Искусство создания экономных самолётов утрачено?

[Pkk]

Безжалостно снесены крайние сообщения, плавно переходящие в словесную перепалку.
snmon warwarwetterweg
Предупреждение о недопустимости личных выпадов.
Модератор.

 

[snmon warwarwetterweg]

Что касается пресловутого повышения мощности, если бы концепция дожила до послевоенного времени, на нее вполне естественно ставился бы М11ФР. Повышение мощности в полтора раза без ощутимого роста массы и все счастливы. По сути, большой, многоместный дельтаплан с жестким крылом и аэродинамическим управлением. Почему нет? Закономерная эволюция. Современному человеку это видно отчетливее ввиду его тесного знакомства с тряпкодактилями всех мастей. Касаемо вариантов исполнения, как то: более мощные моторы для нужд лифтерной работы, вездеходные шасси для безаэродромного базирования или наоборот, максимально планерная конфигурация для дальних перелетов - вопросы потребительские. Мечтать не вредно. :

 

[SVD]

Давайте немного отойдем от конкретного самолета, возьмите тот же У - 2,  сейчас выйди кто на Форум с идеей построить аналогичный по размерам, весу с движком по 200 кг веса при мощности в 100 сил, так скажут же не полетит. а вес то напомню до 1400 кг доходил. И это не какая то эксперементалка крылатая, а заслуженный Самолет испытанный в боях. Так что прав автор, потерялось что -то, не могём.   

 

[snmon warwarwetterweg]

А аэротакси - я согласен из Томска в Новосибирский аэропорт вместо 7 часов трястись 2,5 часа лететь.

В продолжение мечты об "аэромаршрутке" Томск-Новосибирск. Учитывая тот факт, что главным препятствием использования такого транспорта будет все-таки погода, можно "прицепить" службу к традиционному автовокзалу. В случае отсутствия погоды работает обычный 7мичасовой "костотряс" и сообщение не нарушается. При наличии погоды экономично летим по воздуху. Нет необходимости закладываться в бизнес по полной. Доп. услуга для повышения комфортности сообщения.

Что-то Хенрика давно нет. Его тема.

 

[Антон Алексеев]

Во-первых, такие гондолы, правильно спроектированные, могут создавать чуть ли не тягу, как не раз уже писалось на форуме по поводу правильных мотогондол и об этом ребята из ХАИ в 36м году могли и не знать.
Во-вторых, под крылом у этого планера и так частокол из стоек шасси, на которые просятся правильные обтекатели.
В-третьих, понижение ЦТ это снижение расходов на балансировку по тангажу, которая у летающего крыла по определению изрядная.
В-четвертых, чистота верхней поверхности крыла принесет больше преимуществ, чем будет вреда от в общем то, условного увеличения миделя.
В-пятых, это поднимет крыло повыше от земли, тем самым снижая риск повреждений как от грубых посадок, так и от летящих из под винта и колес камней.
В-шестых, расположение пассажиров под крылом отчасти избавит их от нахождения на солнцепеке при полетах в ПМУ, что будет в подавляющем числе случаев эксплуатации.
В-седьмых, в такие гондолы можно спрятать многоколесное шасси, что поможет сделать самолет по настоящему вездеходным. И тогда садиться на пашню и тд и тп.

1. Любая гондола создаёт сопротивление, пассажир, размещённый в крыле - нет.  Попробуете посадить пассажиров гуськом - получите аэродинамическое уродство типа "сигар" современных лайнеров (а как вообще будет обеспечен угол атаки на стоянке?). Посадите людей хитро по форме капли - получите увеличенный "лоб" и опять потерю экономичности.
2. Да, там есть несколько стоек толщиной с палец, Вы же предлагаете туда втиснуть ж... тела пассажиров, увеличив мидель раз в сто. Ну сделаете   Сх не  0.3  (труба)  а 0.03 (капля) и что? Всё равно кратный проигрыш получится.
3. Слетающее крыло с S-образным профилем вообще-то обладает свойством самоустойчивости.
4. Я не вижу преимуществ убирать фонари с вержней плоскости - летающее крыло не страдает от недостатка подъёмной силы, скорее - наоборот. Не бывает условного увеличения миделя - он либо есть, либо его нет.
5.  Поинтересуйтесь историей авиации. Как аэродинамически самый невыгодный из троицы низкоплан-среднеплан-высокоплан победил конкуренцию в основном из-за большей безопасности пасажиров при аварийной посадке, меньшего разбега, удобства обслуживания-ремонта итп.
6.  Вообще не проблема - затенённые/отражающие пластиковые шторки весят граммы, решают задачу полностью.
7.  У летающего крыла нет проблем убрать колесо любого разумного диаметра в толстенное крыло, хоть плашмя, хоть вертикально (на упоры, наполовину как у ЛИ-2, устранив проблему невыпуска шасси). Многоколёсные тележки снижают вездеходность шасси.

По сути, большой, многоместный дельтаплан с жестким крылом и аэродинамическим управлением.

Кроме весьма отдалённого внешнего сходства у этих конструкций - ничего общего. Дельтаплан с его качеством 3-4  не имеет отношения к летающему крылу у которого качество, думаю, не менее 15 (иначе бы движок не вытянул). ХАИ-3 не зря называли планеролётом - он ближе к мотопланеру чем к дельтаплану.

 

[FLY 116]

Антон,а не задумывались почему этим вопросом никто не занимается?..Ну на самом деле,вроде одни преимущества.. :

 

[snmon warwarwetterweg]

@ Антон Алексеев Возражения, высосанные из пальца, лишают дискуссию смысла. Умозрительные заключения - путь в никуда. Одно только утверждение о шторках, решающих проблемы температуры внутри фонаря или рассказы о качестве дельты в 3-4 единицы, говорят о самом приблизительном и уж точно, не практическом знакомстве с предметом. Я поддержал ваш почин, но вероятно зря, так как главной целью для вас является спор, а не его предмет. А посему откланиваюсь.

 

[Антон Алексеев]

Антон,а не задумывались почему этим вопросом никто не занимается?..Ну на самом деле,вроде одни преимущества.. :

Я кратко могу описать историческую логику процесса отхода от "летающего крыла" которая свелась к "быстрее-выше-сильнее" и следующему отсюда утонению крыльев и разжирению фюзеляжей, в результате имеем что имеем  - большая часть лобового сопротивления - вредная, мало того, на взлёте-посадке вредное сопротивление фюзеляжа ещё возрастает (из-за вынужденного отклонения по тангажу).
Чтобы хоть как-то уменьшить вредное сопротивление - пассажиров в "широкофюзеляжные" самолёты утрамбовывают, как сельдей в бочку. А по-настоящему широкофюзеляжный (с каплевидным фюзеляжем наивыгоднейшего удлиннения 3-3,5) самолёт построить - денег не хватит из-за нетехнологичности.
Я уж не говорю про то посадочная скорость современных пассажирских самолётов делает понятия "посадка вне бетонной ВПП" и "авиакатастрофа" фактически синонимами.
"Летающее крыло" имеет другую философию "больше комфорта и безопасности за меньшие деньги ценой скорости" - к примеру, большой "лишний" объём крыла позволяет пассажирам и сидеть, и лечь, вытянувшись в полный рост.
Такая философия отлично подходит для линий малой и средней дальности.
Почему это не реализуется? просто инерция мышления длиной почти в сто лет.
На воде, кстати, уже начали считать деньги, снижают скорость: http://korabley.net/news/snizhenie_skorosti_khoda_kontejnerovozov_sehkonomit_27_millionov_dollarov_ezhegodno/2011-01-22-750   

 

[bevbor]

Я - за! Тем более, что и Боенх, и Эйрбас уже работают над пассажирскими летающими крылями...

 

[Замполит...прости господи]

...крылья, крылья, главное...туловище !!!!
Самый экономичный самолёт-это дирижабль  :IMHO

 

[sun]

летающее крыло не страдает от недостатка подъёмной силы,

Ничто не страдает от недостатка подъемной силы - достаточно просто увеличить площадь, в этом отошении летающе крыло ничем не лучше (а скорее всего хуже) самолетов других схем. Весь вовпрос в отношении Су/Сх, иными словами - аэродинамическое качество - самый важный параметр после скорости, влияющий на экономичность.  Так вот качество толстопрофильных летающих крыльев хуже, чем у самолетов нормальной схемы, и избавление от  вредного сопротивления фюзеляжа с лихвой компернсируется возрошим профильным сопротивлением, по сути вы просто размазываете вредное сопротивление и объем фюзеляжа по крылу, причем не вдоль, а поперек потока.  Ситуацию усугубляет невозможность применения на летающих крыльях сколь-нибудь эффективной механизации, что ведет к увеличению посадочных скоростей,  таким образом в случае вынужденной вероятность краша еще выше.
Да, можно создать тихоходный летающий "спальный вагон" с хорошей экономичностью, но малая скорость - большая зависимость от атмосферных условий, то есть регулярность таких рейсов будет очень условна.
Что касается комфорта.  Если бы вы взяли на себя труд прикинуть потребную площадь крыла для лайнера скажем в 100 пассажиров, учитывая возможность "заселения" только центроплана (консоли будут заняты топливом) то поняли бы несостоятельность Ваших рассуждений.
Так что все дело не в "инерции мышления", а элементарном  нежелании взвешивть все "за" и "против" прежде чем выдвигать революционные идеи.

Современная пассажирская авиация - результат долгого "естественного отбора", идеями "все в крыле" и летающих "спальных вагонов" авиация переболела еще в 20-х - 30-х годах, и в конце концов  пришла к тому, что имеем сегодня. Ничего лучшего, чем современная концепция пассажирского самолета, по сочетанию  всепогодность - скорость - комфорт - экономичность,  не придумано, любая попытка улучшить какой-то из этих параметров ведет к ухдшению остальных.

 

[terivlev]

Точно подмечено.
Эт не дирижабл,самолет всегда тяжелее воздуха.Безопастность=скорость=меншее сопротивление=тонкое крыло и толстый фюззеляж.Ключевое слово-безопастность.

 

[Alex_520]

Если бы вы взяли на себя труд прикинуть потребную площадь крыла для лайнера скажем в 100 пассажиров, учитывая возможность "заселения" только центроплана (консоли будут заняты топливом) то поняли бы несостоятельность Ваших рассуждений.

А ещё надо бы продумать запасные выходы из гермокабины на случай эвакуации пассажиров, чтобы через 5 секунд в салоне уже никого не было. Тоже задачка ещё та при такой компоновочной схеме кабины в виде кинозала...

 

[FLY 116]

Простите топикастера за его ....незнание поставленного им вопроса.С кем не бывало...

 

[Renat]

Я - за! Тем более, что и Боенх, и Эйрбас уже работают над пассажирскими летающими крылями...

Летающее крыло не состоятельно. Если представить насколько уходит вниз крайние пассажиры при крене, все станет понятно. В случае турбуленции, крайние охренеют ;D

 

[Антон Алексеев]

@ Антон Алексеев Возражения, высосанные из пальца, лишают дискуссию смысла. Умозрительные заключения - путь в никуда. Одно только утверждение о шторках, решающих проблемы температуры внутри фонаря или рассказы о качестве дельты в 3-4 единицы, говорят о самом приблизительном и уж точно, не практическом знакомстве с предметом.

Не надо мне приписывать то, что я не писал! И, пожалуйста, не называйте факты "рассуждениями, высосанными из пальца". Зеркальная многослойная шторка просто и дёшево решает не проблему температуры внутри фонаря, а проблему нагрева салона солнцем. А с дельтопланом - мой косяк, банально перепутал с мотодельтопланом.
Кстати, в паре дельтаплан-мотодельтоплан отлично видна (по снижению качества) аэродинамическая бесперспективность подвешивания пассажиров в гондоле под "летающим крылом".

 

[snmon warwarwetterweg]

Зеркальная многослойная шторка просто и дёшево решает не проблему температуры внутри фонаря, а проблему нагрева салона солнцем.

Температура внутри фонаря и есть температура в салоне такого типа, какой он был у ХАИ-3. Что до подвешивания под крылом типа тележки МДП, то кто же вам такое предлагал? Постарайтесь понять хотя бы тех, кто с вами пытается вести диалог. Как видите в этой теме таких немного.

В случае турбуленции, крайние охренеют 

Не мешайте все в одну кучу. Между салонами ХАИ-3 расстояние около 4м. Сравните  это с шириной салона любого "арбуза".

http://rc-aviation.ru/mbook/45-bookmodelizm/188-kniga-lk

 

[sun]

А с дельтопланом - мой косяк, банально перепутал с мотодельтопланом.

Увы, косяк и здесь. Аэродинамческое качество большинства мотодельтапланов пляшет вокруг цифры 7.  Причем это не максимум, а качество на балансирной скорости, которая по соображениям безопасности, выше скорости макс. аэродинамического качества процентов на 15-20. Поэтому максимальное качество мотодельтаплана еще выше.
Несостоятельность идеи "все в крыле" я Вам уже написал. Для создания даже минимального комфорта, хотя бы напоминающего комфорт в обычном самолете, потребуется крыло гигантских размеров,  совершенно несоразмерного для полета со скоростью хотя бы 500 км/ч, не говоря уже о 800-900. Снижать же крейсерскую скорость ниже 500 км/ это делать самолет крайне зависимым от погоды. 
Делать летающие крылья для малой авиации и вовсе бессмысленно, из-за малых размеров крыла, без фюзеляжа все равно не обойтись, к тому же отсутствие механизации сильно ухудшает взлетно-посадочные характеристики в сравненнии с обычными схемами.

Я же говорю - прежде чем выдвигать революционные идеи, желательно если уж не изучить предмет, о котором берешься рассуждать, то хотя бы просто здраво подумать. И хотя бы спросить себя - а так ли уж виновата "инерция мышления", может все гораздо проще и идея давно уже себя изжила?   Почитайте историю самолетов - все уже давно было и поросло быльем.  Не бороздят небесные просторы ни ХАИ-3 ни прочие уродства не из-за того, что конструкторы сплошь все тупые, а потому что умные...

 

[Anatoliy.]

"Летающее крыло" имеет другую философию "больше комфорта и безопасности за меньшие деньги ценой скорости" - [highlight]к примеру, большой "лишний" объём крыла [/highlight]позволяет пассажирам и сидеть, и лечь, вытянувшись в полный рост.
Такая философия отлично подходит для линий малой и средней дальности.
Почему это не реализуется? просто инерция мышления длиной почти в сто лет.

Возьмем [highlight]к примеру, большой "лишний" объём крыла [/highlight]

Как мы знаем из программы школьной геометрии объем вычисляется как произведение длины на ширину и на высоту.
Вспоминая азы аэродинамики следует вспомнить, что размеры профиля крыла не берутся с потолка. Длина и высота профиля соотносятся друг с другом как относительная толщина профиля.
Так вот если увеличить абсолютную толщину профиля до 2,1 метра, то в районе максимальной толщины профиля вдоль крыла можно установить рядов 4 - 5 кресел и пассажиров разместить вдоль крыла.
Все вроде бы прекрасно если только не одна беда.
Вместе с толщиной крыла как то синхронно вырастает и хорда крыла.
Скажем, в аэробусе А320 толщина крыла в корне примерно 0,7 метра.
Что произойдет?
Увеличив толщину крыла в 3 раза увеличим и ширину крыла в 3 раза.
Естественно площадь крыла вырастит в 3 раза и скорость полета существенно снизиться.
В 3 раза увеличивается поперечная площадь крыла и в 3 раза увеличивается "смачиваемая" поверхность крыла. И это самым плохим образом отразиться на сопротивлении крыла.
То ли снижать скорость полета, то ли повышать мощность двигателей.
Все равно увеличивается удельное потребление горючего как ни крути.
Если размах крыла при этом оставить прежним, то удлинение крыла снизиться в 3 раза и вырастит индуктивное сопротивление в добавок к профильному.
А если все же не увеличивать площадь крыла, то удлинение упадет в 9 раз и то летающее крыло уже будет как то неприлично называть крылом. Это получиться подушка которая будет жрать керосин со страшной силой.

 

[Антон Алексеев]

Температура внутри фонаря и есть температура в салоне такого типа, какой он был у ХАИ-3. Что до подвешивания под крылом типа тележки МДП, то кто же вам такое предлагал? Постарайтесь понять хотя бы тех, кто с вами пытается вести диалог. Как видите в этой теме таких немного.

Против температуры - предлагаю автомобильную тонировку
По поводу подвешивания под крылом постараюсь развернуть свою мысль. Вы писали:

С точки зрения повышения безопасности такой схемы за счет устойчивости можно предложить вынос пассажирских гондол под крыло с размещением их на пилонах и объединением с конструкцией шасси, что в свою очередь улучшит аэродинамику в том числе и за счет чистоты верхней поверхности.

С этого момента я начинаю, думать, как можно вынести пассажирские гондолы под крыло, не ухудшив аэродинамику (в том числе - и на взлёте). Мне тут подсказали, что ближайшим современным аналогом ХАИ-3 является рекордный кругосветный "Вояджер". Сравниваю:

ХАИ-3 (он же Аввиаавнито-3, он же "Сергей Киров")
Взлётный вес 2200кг
Мощность двигателя 110лс
Тип ВПП - грунтовая.

Rutan Model 76 Voyager
Взлётный вес 4397.4
Мощность двигателей 240лс
Тип ВПП - бетонная (взлетел с 4600-метровой полосы авиабазы Эдвардс в Мохаве)

Анализирую:
1. Отсутствие эффекта экрана ухудшило взлётные характеристики (тип, длина полосы).
2. Наличие фюзеляжей и других элементов, которые на взлёте отклоняются от наивыгоднейших углов, потребовало увеличения мощности двигателей.
3. "Вылизанная" для горизонтального полёта аэродинамика позволила (теоретически) уполовинить мощность, потребную для горизонтального полёта (в кругосветке второй двигатель отключили на третьи сутки).

По результатам этого анализа я делаю выводы, что единственный вариант не увеличить потребную мощность взлёта, имея под крылом две пятиметровые "сигары"-гондолы - сделать так, чтобы они на взлёте находились под наивыгоднейшим углом к потоку, что в сочетании с требованием максимальной экономичности в горизонтальном полёте приводит к единственному решению - крыло с изменяемым в полёте углом атаки. А вопрос повышения требований к ВПП я даже и не знаю, как решить с высоким крылом.

PS  Сравнение на равных построенного харьковскими студентами самолёта с рекордным достижением, сделанным через полвека, лично меня огорчает.

PPS Единственным провалом Бёрта Рутана был Pond Racer, попытка отнять рекорд скорости для поршневых самолётов у доработанных истребителей ВМВ. Что как бэ намекает...