"Грач" с мотором HKS-700E.

На первом снимке аппарат Французов с редуктором 3,47. На нем они летали вдвоём, причём взлётка ограничена 100 метров, им хватало. Значит тяга выше 150 кг.

Это значит совсем другое. Это значит, что по мере разбега тяга винта меняется мало. Так бывает, когда у винта достаточно большой шаг. Вот школьные формулы об ускоренном движении:

V[sup]2[/sup]=2aS;  F=ma.

Из них следует, что средняя тяга на разбеге F для аппарата массой 400 кг, который взлетает нв 80 км/ч (22 м/с), равна 100 кГ. Какова при этом тяга на месте, мы не знаем.
 
   В дополнение к предыдущему посту. Сообразил, что среднюю тягу винта на разбеге можно посчитать в уме. Для этого нужно взять интеграл (спокойно! не пугайтесь) от Fdx от 0 до S и поделить его на длину разбега S. Этот самый интеграл равен работе A[sub]тр[/sub] тяги винта на разбеге. Эта работа переходит в кинетическую энергию mV[sup]2[/sup]/2 и тратится на силу трения F[sub]тр[/sub] колёс. Работа силы трения не больше, чем kmgS/2. К-ент трения k=0,1. Поэтому

Aтр = 0.05mgS

Т.о. F = (mV[sup]2[/sup] /2 + A[sub]тр[/sub] ) /S =
           = mV[sup]2[/sup] /2S + 0.05mg = 100 + 20 = 120 кГ.

Средняя сила тяги на разбеге равна 100-120 кГ.
 
@ mdp-shnik
Вадим, в плане формул ты конечно великий шаман, но мне кажется, что не всё так просто.
Откуда ты взял коэффициент трения 0,1?
Это по асфальту или по траве?
А где учитывание угла установки задних колёс? Под разным углом (по вертикали и по горизонтали) сопротивление качению будет разное.
А угол этот меняется от загрузки аппарата топливом и экипажем. От направления вектора тяги. От направления ветра при разбеге.
Кстати ещё он будет зависеть и от давления в колёсах, от их диаметра, от их ширины, от их протектора...
А кроме терния колёс есть ещё и аэродинамическое сопротивление аппарата, которое тоже не постоянное и у всех аппаратов разное.
Температуру воздуха и давление будем учитывать?
Трапецию опять же можно отдать полностью, а можно не до упора.

В общем, тут слишком много переменных для рассчёта, тем более в уме 😉
Но учитывая, что дельталёты с пассажиром взлетают даже на Буране, то наверное 100кг тяги вполне достаточно для взлёта в принципе.

Но хочется то не в принципе, хочется свечкой в небо  :craZy

То, что HKS и "свечка" вещи не совместимые уже понятно.
Значит буду дожимать те параметры которые возможно.
Шумность можно не трогать, она уже выше всяких похвал, хотя надо будет узнать сколько стоит допглушитель от ротакса.
Экономичность скоро узнаю, надеюсь и она не разочарует.
Ну, а скороподъёмность на данный момент не хуже чем на моём старом аппарате, что уже не плохо.
Есть ещё параметр ресурса, но я так понимаю, что о нём мне порассуждать не придётся, мне и половины от заявленного вряд ли налетать получится.

Объявление в 2033 году:
продаю Грач с мотором HKS
остаточный ресурс 500 часов...
;D
 
   Алексей, к-т трения я взял из Никитина (стр. 151). Для твёрдого грунта он равен 0,1. Для бетонки - 0,04. Поэтому для бетонки расчёт средней тяги на разбеге можно делать по простейшим формулам из №380. Остальные, перечисленные тобой факторы, слишком слабы и не влияют на оценку.

   Чем хороша средняя сила? Тем, что она значительно меньше статтяги и этим показывает её малую значимость. Если хочешь свечкой в небо, смотри на среднюю тягу на разбеге.
Буран никогда не даст среднюю тягу 100 кГ. Кишка тонка.

Твой HKS и "свечка" рождены друг для друга. Разумеется, лететь ты будешь один, и пропеллер твой будет "прямой", а никак не "кривой"
 
 Алексей, к-т трения я взял из Никитина (стр. 151). Для твёрдого грунта он равен 0,1. Для бетонки - 0,04. Поэтому для бетонки расчёт средней тяги на разбеге можно делать по простейшим формулам из №380. Остальные, перечисленные тобой факторы, слишком слабы и не влияют на оценку.
Не занимайтесь ерундой. Дистанция взлета зависит еще от того, как пилот работает ручкой, от силы воздушного сопротивления всей конструкции, которую Вы почему-то игнорируете.  Или это по-Вашему слабый фактор? Так напомню, что опротивление растет по параболе и  в конце разбега оно составляет 100% сопротивления движению. Некоторые аппараты из-за этого "слабого фактора, не влияющего на оценку" вообще взлететь не могут.  Плюс к тому Вы не знаете как меняется тяга винта в зависимости от скорости, а это тоже влияет на среднюю величину.
А то по вашим выкладкам получается, что 400 кг аппарат с движком от бензопилы взлетит через полторы минуты  после начала разбега.
 
Sun, причём здесь дистанция взлёта?! Речь идёт о средней силе тяги на взлёте. Дистанция взлёта S - измеряемый параметр, по которому оценивается средняя тяга винта.

Вопрос о том, как изменяется сила опротивления по мере разбега уже обсуждался. Ответ такой: почти никак. Сначала работает трение, потом воздушное сопротивление. В качестве зарядки посчитайте в числах этот процесс.
 
Sun, причём здесь дистанция взлёта?! Речь идёт о средней силе тяги на взлёте. Дистанция взлёта S - измеряемый параметр, по которому оценивается средняя тяга винта.

Вопрос о том, как изменяется сила опротивления по мере разбега уже обсуждался. Ответ такой: почти никак. Сначала работает трение, потом воздушное сопротивление. В качестве зарядки посчитайте в числах этот процесс.

Вы что, правда не понимаете?! Удивили... Если в формуле присутствует некая переменная, то как ее не крути, эту формулу, эта переменная никуда не денется, и ее неучет даст ошибку в любом случае. Не ожидал, что Вам придется объяснять такие вещи, котрые должен знать любой шестиклассник.

Какая разница, что от чего пляшет, все равно сопротивление воздуха вносит существенную погрешность, если Вы его не учитываете. Тягу винта нельзя мерить от дистанции взлета без учета силы сопротивления.
А то что сопротивление воздуха не изменяется "почти никак" - полная ересь. Оно изменяется от 0 до 100%, (для аппарата массой 400 кг это никак не менее 60-70 кг в конце разбега)  а коэффицент сопротивления еще существенно зависит от угла атаки задаваемым пилотм, от него же зависит и скорость отрыва, что тоже влияет на дистанцию. 
Не понимаю, что спорить, отрицая очевидные вещи.
 
   Я понимаю Ваши сомнения. Однако этот вопрос уже подробно обсуждался. Если хотите, я снова отсыплю жменьку формул. Но в них же придётся разбираться. Давайте просто словами. Когда аппарат стоит, на него действует только сила трения kP. Когда он разбегается, сила трения уменьшается, т.к. его приподнимает подъёмная сила, а сила воздушного сопротивления растёт. Так вот, их сумма за время разбега увеличивается примерно на 25%. Это легко посчитать арифметически. Изменение на 25%  достаточно мало для наших грубых оценок. Поэтому я и утверждаю, что за время разбега сила сопротивления почти не меняется.

   А вот сила тяги меняется значительно. И чем больше статтяга, тем больше изменяется тяга винта (она уменьшается). Мы имеем право оценить её среднее значение (см. №№380, 381). Техника взлёта мало меняет длину разбега. Это можно проверить на ближайших же полётах. А средняя тяга даёт адекватную информацию о качестве воздушного винта.
 
достаточно мало для наших грубых оценок. Поэтому я и утверждаю, что за время разбега сила сопротивления почти не меняется.

Хорошо, чтоб не быть голословным. Масса аппарата 400 кг. Дистанция взлета 300 м. Взлетная скорость 18 м/с. Какая будет средняя тяга?  Посчитайте и озвучте ответ.

 А вот сила тяги меняется значительно
И к тому же нелинейно. Представьте винт, у которого стартовая тяга 200 кг, а на скорости 70 он уже полностью вырождается. Какая будет взлетная дистанция? С километр. И какую среднюю тягу Вы тогда насчитаете? 10 кг (не считал но того порядка) Ну не чушь ли?

А адекватную оценку, гораздо более точную можно дать  по скороподъемности, и нечего городить огород.

Кроме того! Тут как-то (давно уже) обсуждался затянутый взлет Хондалета с движком 140 л.с. и тягой под 300 кг,  из-за активного отсоса воздуха из-под крыла, я не помню точно но едва хватило то ли 200 то ли 400 м, а и то, отровался неожиданно после сброса газа, интересно, что бы Вы насчитали по своим прикидкам.
 
В этом примере средняя тяга 22 кГ. И это без учёта силы трения. С ней на 10-20% больше.

Если статтяга 200, а на 70 км/ч тяги нет и аппарат не взлетит, то он будет бежать бесконечно долго. Из формул следует, что средняя тяга равна той же сумме силы трения и силы сопротивления. И это не чушь. Просто не нужно задавать глупых вопросов и делать нереальные предположения. Нужно понять, что Вам сообщают. Попытайтесь чуть задержаться на мыслительном процессе и догадаетесь.

А о скороподъёимности нужно говорить не мне.

Почему у того Хондалёта затянутый взлёт, ответить не так просто. Я могу численно доказать (и уже доказал давно), что отсос играет очень малую роль.
 
- Отсос играет очень малую роль-....
Ну это смотря на каком  " взлётном  " поле!  😀
- Техника взлета мало меняет длину разбега-...

Ну это вообще открытие!  😡 ;D ;D ;D
 
Ну запас, как известно, он того, в эту самую не насилует  😉
Поэтому не помешает.

Но в принципе я согласен, тем более тому есть несколько лет практического подтверждения - можно прекрасно жить без бешеной скороподъёмности.

Единственный минус - долго лезть в облака, особенно с пассажиром.

Во первых он дорогой.
2000 часов ресурса это безусловно замечательно, но при покупке мотора придётся заплатить за 2000, а израсходовать за всю жизнь получится примерно треть.
Ну и смысл переплачивать?

А во вторых и тут это уже неоднократно писали  - 912й не шибко экономичный.
По экономичности (как я понял из этого форума) автоконверсия лучше чем 912й.
Но она зараза тяжёлая.
Я как представлю себя идущего на вынужденную с мотором 120кг за спиной, а внизу ни одной ровной полянки...

Вот исходя из всех этих соображений я и решил попробовать HKS
 
В этом примере средняя тяга 22 кГ. И это без учёта силы трения. С ней на 10-20% больше.
Ну Вам самому не понятно, что это же нонсенс, получившийся из-за того, что считали без учета сопротивления воздуха?
Ну и наконец, конторольный в голову:  Как Ваша метода уживается с тем фактром, что разбег по полю короче, чем по бетонке?  По Вашим выкладкам должно быть наоборот.
Я Вам привел вопрос, чтоб показать несостоятельность Ваших расчетов - с тягой 22 кг 400кг аппарат не взлетит никогда.   А  дистанция 300 м отнюдь не фантастическая, я привел вполне реальные цифры.
Удивительно Вы упрямый человек. Если собрать в кучу все неучтенные факторы - нелинейность падения тяги, отличе взлета с бетона и поля, сопротивления воздуха, эффекат отсоса, манипуляции углом атаки и проч., ошибка будет не менее чем в разы, это же очевидно. 
Просто не нужно задавать глупых вопросов и делать нереальные предположения.
Так это не вопросы глупые, а ответы.  Вопросы вполне себе невинные. Это лучший способ проверить состоятельность той или иной идеи - задать предельные параметры, и посмотреть, не выходит ли бредятина в итоге.

Я могу численно доказать (и уже доказал давно), что отсос играет очень малую роль.
Как Вы "численно" доказываете, я вижу. Не надо.   Вы влияние земли учитывали?  И что разогнанный под крылом воздух не просто уменьшает подъемную силу, а по закону Бернулли "присасывает" крыло к земле? (пардон за терминологию) Эффект "экрана наоборот", если можно так выразиться.  По этой самой причине был затруднен лишь взлет, в воздухе все было нормально.
 
В моей оценке №380 имеется ввиду полная сила сопротивления (сопротивление воздуха + сила трения). Силу трения я прикинул отдельно, чтобы увидеть её вклад. Он может быть небольшим. Мне казалось, что меня легко понять.

Напрасно Вы считаете мой расчёт несостоятельным. Он основан на самых очевидных законах: зак. сохр. энергии и 2-й закон Ньютона. Ну, постарайтесь понять идею. И сразу станет ясно, как её применять.

Чтобы понять влияние отсоса, нужно оценить величину падения давления перед винтом. Зная, что давление обратно пропорционально R[sup]-3[/sup], интегрируем его по крылу и получим падение подъёмной силы. Так вот, оно невелико. Можно взять с собой такой же груз. Если аппарат изначально н6е перегружен, то груз никак не повлияет на взлёт. Попробуйте посчитать.
 
Напрасно Вы считаете мой расчёт несостоятельным. Он основан на самых очевидных законах: зак. сохр. энергии и 2-й закон Ньютона. Ну, постарайтесь понять идею. И сразу станет ясно, как её применять.
Да все я понимаю, сила, масса, ускорение...
Ваши выкладки верны для вакуума, в примере со взлетной дистанцией 300 м видна их несостоятельность, о чем еще спорить?!

Да, по вашим прикидкам можно примерно оценить, что дельталет в порядке, для большинства из них и по расчету и по факту разбег длится в среднем 7-8 сек. ну до 10-12 если на пределе загрузки,  и дистанция 50-60-80 м. Но для этого расчет и не нужен,  достаточно просто знать, что длина разбега не сильно отличается от "средней по больнице", и можно быть более-менее увереным что с ВМУ и всем остальным все в порядке.
Но вот если взлетная дистанция сильно отличается от среднестатистической, однозначно судить о дохлости ВМУ нельзя ни в коем случае, я Вам пример с хондалетом приводил, Вы бы наверняка решили, опираясь на ваш расчет, что ВМУ не давала своей мощности, или винт плохой, хотя дело было вовсе не в этом. 

Могут вмешаться и иные факторы, к примеру сильная нелинейность падения тяги винта от скорости, и многое другое.  Ну вот например низкооборотный тихоходный винт, он имеет более острый пик КПД на расчетной скорости, в статике и на малых скоростях, вплоть, скажем до 40 км/ч работает на закритических углах, соответственно в начале разбег вялый, взлетная дистанция длинная, хотя в крейсере винт имеет отличный КПД, больший, чем его более быстроходные собратья. А Вы с калькулятором наперевес вынесете ему приговор - винт на помойку.  Это как один из примеров Вам.

А в расчете "отсоса" важно не только и не столько разность давлений, сколько  скорость и еще в большей мере расход воздуха через винт, и близость земли, конечно, поэтому, думаю и тут Ваши прикидки некорректны.

Так же на форуме читал про аппарат у которого окружность винта сильно выступала вверх за зазднюю кромку, с дохлым мотором (то ли восход, то ли привет, уж не помню деталей) машина вполне себе удовлетворительно летала, а вот когда переделали телегу под традиционную схему - с винтом ниже задней кромки, не взлетела вообще. То есть при одной и той же тяге в одном случае взлетала с нормальной дистанции, в другой не взлетела вообще. Ну предположим его чуть облегчили и он все же взлетит метров через 200. 50 м и 200 м:  ну-ка  посчитаейте среднюю тягу по вашей методе в первом и во втором случае? А ведь она одинаковая. Вот Вам и "мелочи"...
  Не знаю, по-моему аргументов "против" - выше крыши.
 
Ваши выкладки верны для вакуума, 

Да нет у меня вакуума. Скорее всего, я напрасно приплёл сюда силу трения. Общаа сила сопротивления состоит из суммы силы трения плюс сила воздушного сопротивления. Когда аппарат стоит, сила трения равна Pf, где f - к-ент трения. Я принял f=0,1. Когда аппарат (мдп) взлетает сила сопротивления равна P/k, где k - аэрод. к-во. Его можно принять равным 7,5-8. Если сначала сила сопротивления равна 0,1Р, то в конце она равна (0,125-0,133)Р. Для моих оценок этой разницей можно пренебречь и считать силу сопротивления приблизительно одинаковой за время разбега. если аппарат разбегается с травы, то она будет одинаковой гораздо точнее.

в примере со взлетной дистанцией 300 м видна их несостоятельность

Здесь нужны Ваши пояснения.

Да, по вашим прикидкам можно примерно оценить, что дельталет в порядке, для большинства из них и по расчету и по факту разбег длится в среднем 7-8 сек. ну до 10-12 если на пределе загрузки,  и дистанция 50-60-80 м. 

Измерения и показыввают, что аппарат массой до 350 кг с Ротаксом-582 разбегается за 7 секунд. Что нам мешает оценить его среднее ускорение (3 м/с) и вычислить среднюю тягу вимнта 100 кГ? Если время разбега в тех же условиях окажется больше 7 с, то мы заподозрим, что наш новый винт тянет недостаточно.

Но вот если взлетная дистанция сильно отличается от среднестатистической, однозначно судить о дохлости ВМУ нельзя ни в коем случае, я Вам пример с хондалетом приводил, Вы бы наверняка решили, опираясь на ваш расчет, что ВМУ не давала своей мощности, или винт плохой, хотя дело было вовсе не в этом. 

Если конкретный аппарат с одним винтом взлетал хорошо, а с другим - плохо, то почему я не могу решить, что винт не в порядке? Тем более, что полёт не ограничивается одним только разбегом. Далее пилот увидит свою скороподъёмность.

Могут вмешаться и иные факторы, к примеру сильная нелинейность падения тяги винта от скорости

Вот их то мы и заподозрим в порче. На мдп, если винт тяжёлый на взлёте, то он таким останется и в полёте. Для самолёта, безусловно, это не так. Так у него диапазон скоростей куда как больше.

Оценка доброкачественности винта по времени разбега, или по средней тяге на разбеге (это одно и то же) не может считаться точной. Но в отличие от значения статтяги даёт представление о доброкачественности пропеллера.
 
А в расчете "отсоса" важно не только и не столько разность давлений, сколько  скорость и еще в большей мере расход воздуха через винт, и близость земли, конечно, поэтому, думаю и тут Ваши прикидки некорректны.

Понятно, что я рассчитал распределение давлений по крылу от действия винта. От 2-метрового винта получилась небольшая величина падения подъёмной силы (20 кГ). Теперь вопросы. Расход воздуха через винт и близость земли дают вклад, сравнимый с вкладом от снижения давления? он больше, или меньше?
Если дополнительный вклад больше, то оценка давлений перед винтом абсолютно неправомерна. Если он сравним, или меньше, то им можно пренебречь в случае малого влияния на изменение подъёмной силы от действия винта. Когда аппарат начал движение, то разность скоростей потока перед винтом и за ним быстро уменьшается. Чем она меньше, тем выше к.п.д. винта. Перед отрывом она равна нескольким км/ч. Близось земли усиливает действие винта, но скорее всего не больше, чем влияние экранного эффекта на величину индуктивного сопротивления.
Поэтому уменьшение подъёмной силы может быть на 10-15% - это на мой взгляд наиболее вероятное значение.

Почему тот аппарат с другим винтом не взлетел? Так винт то был другой! Он же не только оказался под крылом. До какой скорости разогнался тот аппарат на разбеге? До своей максимальной? Поэтому списывать потерю лётных качеств на отсос я бы не стал.
Мне тоже известен случай, когда мдп с Бураном взлетал только после сбрасывания оборотов. Там причина была в неправильной установке мотора и балансировке телеги.  Создавалось слишком большое давление на переднее колесо. Когда переднее колесо разгрузили, всё прошло.
 
Назад
Вверх