Как определить теоретически качество

A

aerobaika

Гость
на мой взгляд--ак для современного чистого планера менее 30 не приемлемо!!! для мотопланера --ак не менее 20!!! для самоля не менее 10!!!надо бороться за аэродинамику :IMHO
 

Alex569

Я люблю строить самолеты!
У меня корневая  хорда - 1000 мм, то есть профиль получается высотой 120 мм, у Грюнау Бэби хорда примерно 1200 и высота профиля 180 - у него качество 17. В связи с уменьшением абсолютных размеров что-нибудь улучшится или вы также будете сожалеть о РIII ? ))) то есть ничего не меняется?  
При этих цифрах ничего не улучшится. Р-3 как был одним из самых неудачных выборов, так и останется. Есть же популярные  и отлично проверенные NACA и Wortmann. А что мешает посмотреть самые массовые планера "тех лет" и разобраться, какие у них профиля использованы? Да хоть тупо взять Goettingen 535, который на Грюнау-Бэби в корне крыла применен? Там правда законцовки необычные, с переходом в симметричный профиль.

Рекомендую вам тему "Профиль крыла"

Если высота профиля 120 при хорде 1000, это толщина профиля всего 12% ? И что это за профиль? Вроде Р-3 был 15% всегда?
Благодарю.
Я хотел, чтобы профиль был одинаков по всей длине, поэтому взял РIII ( крыло БРО-11), может неправильно замерил?
На самом деле крыло ещё не сделано, нервюры я напилил половину, так что ещё не поздно поменять концепцию ))).
Буду изучать профиля. Мне бы попроще.
 

Alex569

Я люблю строить самолеты!
Да уж!!!!!
Что то я раньше про Р3 лучше думал.
Так, по памяти, приписал ему Схр=0.015. А там все 0.025 будут (для Су=1.3).
Здравствуйте!
У меня корневая  хорда - 1000 мм, то есть профиль получается высотой 120 мм, у Грюнау Бэби хорда примерно 1200 и высота профиля 180 - у него качество 17. В связи с уменьшением абсолютных размеров что-нибудь улучшится или вы также будете сожалеть о РIII ? ))) то есть ничего не меняется? 
Извините за "чайницкие " вопросы - знал бы, как по графикам определять качество, так и сделал бы.
Конечно волюнтаризм, но не "лысенковщина" - я всё таки не агроном ))), а рядом с самолётом проходил и даже видел, как он летает.
Посмотрел я сейчас этот  "Грюнау Бэби".
Очень хороший планер!
Вряд ли у вас получится превзойти его характристики.

Уменьшив крыло, вы чуть - чуть увеличите качество КРЫЛА. Но при этом возрастет полетная скорость. Соответственно вклад фюзеляжа в общее сопротивление тоже возрастет.

Так что первый способ увеличить аэродинамическое качество планера это увеличить удлиннение крыла ( не уменьшая его площади).
Второй способ - это улучшить фюзеляж.
О чем я и написал ранее.


На самом деле аэродинамическое качество нужно планеру для двух случаев :
1. полет на большой скорости между потоками с наименьшим снижением. Тут опять же фюзеляж имеет решающее значение.
2. обработка восходящих  потоков. Здесь нужна минимальная скорость снижения. А скорость снижения это полетная скорость, деленная на качество. То есть чем меньше полетная скорость и чем больше качество, тем меньше скорость снижения. То есть может такое быть,что планер с большим качеством, но на большой скорости, будет выпаривать хуже чем планер с меньшим качеством, но на маленькой скорости.
У меня удлинение 15,22 - больше чем у Грюнау Бэби, но я не строю иллюзий относительно качества, потому что Грюнау вылизан и отлакирован.
Строю для использования во втором варианте, не знаю, как получится с восходящими потоками(если вы имеете ввиду термики), пока думаю пробовать в динамических потоках, тут у нас горушки удобные в этом отношении - дельталётчики и паралётчики летают. Если уж они вверх летят, то грех не воспользоваться преимуществом планёра.
Нам большие скоростя ни к чему - мы будем летать "низэнько и тыхонько" )))
 

Alex569

Я люблю строить самолеты!
В 30-50 года даже рекордные планеры строили с профилями Р-2, Р-3.
Но если вам очень хочется берёте справочник Кравца Характеристики авиационных профилей и выбираете профиль с максимальным (Су/Сх)max


По схеме РФ-7 — свободнонесущий высокоплан

1)Модификация: РФ-7
Размах крыла, м: 16,24
Длина, м: 5,00
Относительное удлинение: 21
Площадь крыла, м2: 12,50
Удельная нагрузка, кг/м2: 27,4
Профиль крыла: Р-III
Масса, кг
-пустого: —
-полетная: 410
Макс. аэродинамическое качество: 30,5

2) "Сталинец-5"
Длина, м: 6,84
Размах крыла, м: 18,0
Площадь крыла, м2: 14,6
Удельная нагрузка, кг/м2: 25,0
Удлинение: 22,2
Профиль крыла: —Р III
Масса, кг: 280
Макс. аэродинамическое качество: 24
Мин. скорость снижения, м/с: 0,73.

3) Ш-10 - высокоплан с подкосом и шасси - похож на Грюнау Бэби - у меня примерно такая же схема.
Размах, м: 14,710
Длина, м: 6,643
Высота (на колесах), м: 1,760
Площадь крыльев, м2: 17,46
Удлинение: 12,38
Нагрузка на крыло, кг/м2: 23,8
Профиль крыла: Р-III
Масса, кг: 210
Макс. аэродинамическое качество: 17
Мин. скорость снижения, м/с: 1,05.

4) "Стахановец"
Размах крыльев, м: 20,2
Площадь крыльев, м2: 22,97
Нагрузка на крыло, кг/м2: 19,8
Удлинение: 17,8
Профиль крыла: Р-III
Масса, кг
-пустого: 275
-полётная: 435
Макс. аэродинамическое качество: 28
Мин. скорость снижения, м/сек: 0,65
Крейсерская скорость, км/час: 75.
 

Alex569

Я люблю строить самолеты!
на мой взгляд--ак для современного чистого планера менее 30 не приемлемо!!! для мотопланера --ак не менее 20!!! для самоля не менее 10!!!надо бороться за аэродинамику :IMHO
Я с вами полностью согласен.
Только как этого добиться?
 

KAA

Ненавижу Солидворкс!
Чтобы парить в достаточно слабых потоках возле горок, нужно не качество, а  малые скорости снижения и экономическая! А они обеспечиваются другими параметрами.
Параплан с К=5...7 хорошо парит в потоках, где дельтаплан с К=10...12 не может! ;)
Качество-оно на переходе важно.
 

sergei107

Senior Member
Для первоначальной оценки параметром планера рекомендую познакомиться с моей таличкой с формулами в Екселе. Используются только 3 базовые формулы аэродинамики: подъемная сила, сила сопротивления, коэффициент индуктивного сопротивления.

Я когда в восьмой раз стал вручную считать какая будет полетная скорость при таком то Су, то решил, что пусть это Ексель считает.

Задаем площадь крыла и полетный вес, и получаем  список полетных скоростей для всех Су (Це игрек ( коэффициент подъемной силы)) . Цифирки надо ставить в зелененькие клеточки.

Так же задаем размах крыльев и получаем список коэффициентов индуктивных сопротивлений для всех Су .
Каждая строчка содержит параметры для данного Су.

Добавляем коэффициент  профильного сопротивления профиля ( взятое из атласов профилей или программ расчета профилей, например  XFLR5).  Это примерно 0.01 для нормальных профилей в своем рабочем диапазоне Су.
И получаем полное сопротивление крыла.

Добавляем сопротивление остальных частей планера и получаем общее сопротивление планера. И, соответсвенно, получаем общее аэродинамическое качество для всего диапазона Су.

А, зная качество и полетную скорость, можно высчитать скорость снижения. Собственно, это и есть главная цель.

Единственная сложность, это как узнать сопротивление остальных частей.
Это сопротивление можно оценить, анализируя данные подобных планеров. Хотя достоверность этих данных иногда вызывает сомнения.
В таблице для этого используется коэффициент "Cx_other*S'  "
Он равен силе сопротивления, деленной на скоростной напор. Сответственно, умножаем этот коэффициент на скоростной напор и получаем силу сопротивления.
Для известного планера подбираем разные значения этого коэффициента, чтобы получилось заявленной качество.

Я провел примитивный сравнительный анализ характеристик планеров. Берем вес планера и его качество. получаем общую силу сопротивления планера, вычитаем силу сопротивления крыла и получаем силу сопротивления остальных частей.

у меня получилось, что на скорости 70км/ч фюзеляжи планеров ( и все , что к ним привинчено кроме крыла)  имеют следующие сопротивления:
А-13  - 1.7кг
Grunau Baby  - 5.8 кг
Hutter 17  - 4 кг
Baby Albatross  - 5.2кг
Ulf-1  -  3.8кг
Banjo   - 2.33кг.

и в общем
Получились примерно следующие цифры для коэффициента сопротивления остальных частей:
Cx_other*S' = 0.05-0.15  -  Для гладкого фюзеляжа с ламинарным обтеканием без подкосов.
Cx_other*S' = 0.1-0.2 - для гладкого фюзеляжа с подкосами
Cx_other*S' = 0.15-0.3  - подкосы + торчащая голова.
Cx_other*S' > 0.3  - подкосы, голова и негладкий фюзеляж

Так что вывод один: Только гладкий фюзеляж поможет отцу русской демократии.
 

Вложения

Alex569

Я люблю строить самолеты!
Для первоначальной оценки параметром планера рекомендую познакомиться с моей таличкой с формулами в Екселе. Используются только 3 базовые формулы аэродинамики: подъемная сила, сила сопротивления, коэффициент индуктивного сопротивления.

Я когда в восьмой раз стал вручную считать какая будет полетная скорость при таком то Су, то решил, что пусть это Ексель считает.

Задаем площадь крыла и полетный вес, и получаем  список полетных скоростей для всех Су (Це игрек ( коэффициент подъемной силы))

Так же задаем размах крыльев и получаем список коэффициентов индуктивных сопротивлений для всех Су .
Каждая строчка содержит параметры для данного Су.

Добавляем коэффициент  профильного сопротивления профиля ( взятое из атласов профилей или программ расчета профилей, например  XFLR5).  Это примерно 0.01 для нормальных профилей в своем рабочем диапазоне Су.
И получаем полное сопротивление крыла.

Добавляем сопротивление остальных частей планера и получаем общее сопротивление планера. И, соответсвенно, получаем общее аэродинамическое качество для всего диапазона Су.

А, зная качество и полетную скорость, можно высчитать скорость снижения. Собственно, это и есть главная цель.

Единственная сложность, это как узнать сопротивление остальных частей.
Это сопротивление можно оценить, анализируя данные подобных планеров. Хотя достоверность этих данных иногда вызывает сомнения.
В таблице для этого используется коэффициент "Cx_other*S'  "
Он равен силе сопротивления, деленной на скоростной напор. Сответственно, умножаем этот коэффициент на скоростной напор и получаем силу сопротивления.
Для известного планера подбираем разные значения этого коэффициента, чтобы получилось заявленной качество.

Я провел примитивный сравнительный анализ характеристик планеров. Берем вес планера и его качество. получаем общую силу сопротивления планера, вычитаем силу сопротивления крыла и получаем силу сопротивления остальных частей.

у меня получилось, что на скорости 70км/ч фюзеляжи планеров ( и все , что к ним привинчено кроме крыла)  имеют следующие сопротивления:
А-13  - 1.7кг
Grunau Baby  - 5.8 кг
Hutter 17  - 4 кг
Baby Albatross  - 5.2кг
Ulf-1  -  3.8кг
Banjo   - 2.33кг.

и в общем
У меня получилось примерно следующие цифры для коэффициента сопротивления остальных частей:
Cx_other*S' = 0.05-0.15  -  Для гладкого фюзеляжа с ламинарным обтеканием без подкосов.
Cx_other*S' = 0.1-0.2 - для гладкого фюзеляжа с подкосами
Cx_other*S' = 0.15-0.3  - подкосы + торчащая голова.
Cx_other*S' > 0.3  - подкосы, голова и негладкий фюзеляж

Так что вывод один: Только гладкий фюзеляж поможет отцу русской демократии.
Благодарю.
Только некорректно открывается - набор непонятных символов (((
 

Hind

Sailplanes my love
Откуда
Москва
Сопоставьте:

"Стахановец"
Профиль: Р-III
Удлинение: 17,8
Качество: 28

"Сталинец-5"
Профиль: Р III
Удлинение: 22,2
Качество: 24

Schleicher Kа-7
Профили: Goettingen 533 (16%), mid: Goettingen 533 (14%), tip: Goettingen 533 (14%)
Удлинение: 14.6
Качество:  26     (83 km/h)

Качество почти такое же, при радикально мЕньшем удлинении (на 3,2 единицы и даже 7 единиц!) Конструкция каркасная, обтянута тканью, никакого стеклопластика.

Ш-10
Профиль крыла: Р-III
Удлинение: 12,38
Качество: 17

Удлинение довольно близкое, но качество хуже на 40%.

Это заставляет задуматься о профиле, разве нет?
 

Hind

Sailplanes my love
Откуда
Москва
Я где-нибудь сегодня поздно ночью постараюсь сделать сравнительную продувку Р-3 и этих профилей, чтобы прямо уж на одном графике.
 

sergei107

Senior Member
а что задумываться о профиле, когда можно посмотреть цифры?
Чем самый лучший супер-пупер профиль отличается от обычного профиля? Только коэффициентом профильного сопротивления. Ну вместо Сх=0.01 поставьте Сх=0.007. Что изменится? Какая доля профильного сопротивления в общем сопротивлении планера? Да никакая!! получите + 2 единицы качества. и все.
А сделать Сх=0.007 , это надо ооочень сильно постараться!

На самом деле сперва надо решить на каком Су собираешься планировать! Су=0.7, Су=1.0, Су=1.3.
А уж потом под эти Цэ-игреки подбирать профиль.
На Су=0.6-0.8 все профиля примерно одинаковые.
Если планируемый Су=1.3, то тут уже надо выбирать. И РIII тут не годится.
 

Hind

Sailplanes my love
Откуда
Москва
А зачем ставить самый худший профиль из нескольких возможных? Потерять единицу-другую качества, не приобретя ничего взамен?

Очень сильно постараться надо, чтобы Сх=0.004 иметь, как на новейших ламинарниках.
 
A

aerobaika

Гость
ламинизированый профиль помимо высокого ак даёт планеру хорошо разгоняться пробивая встречный ветер :IMHO :craZy
 

Alex569

Я люблю строить самолеты!
Сопоставьте:

"Стахановец"
Профиль: Р-III
Удлинение: 17,8
Качество: 28

"Сталинец-5"
Профиль: Р III
Удлинение: 22,2
Качество: 24

Schleicher Kа-7
Профили: Goettingen 533 (16%), mid: Goettingen 533 (14%), tip: Goettingen 533 (14%)
Удлинение: 14.6
Качество:  26     (83 km/h)

Качество почти такое же, при радикально мЕньшем удлинении (на 3,2 единицы и даже 7 единиц!) Конструкция каркасная, обтянута тканью, никакого стеклопластика.

Ш-10
Профиль крыла: Р-III
Удлинение: 12,38
Качество: 17

Удлинение довольно близкое, но качество хуже на 40%.

Это заставляет задуматься о профиле, разве нет?
Благодарю за сравнительные  цифры - уже задумался о профиле ))) А он по всему размаху такой?
Вычертил в натуральную величину - хорду сделал 900.
Вопрос - носок должен быть заострённым и переходы ломаными?
 

Hind

Sailplanes my love
Откуда
Москва
Нет, естественно, это упрощенный набор координат, надо сглаживать. Заостренных носиков не бывает. Подождите, пожалуйста, день-два. Сделаю вам сглаженные координаты.
 

Alex569

Я люблю строить самолеты!
Нет, естественно, это упрощенный набор координат, надо сглаживать. Заостренных носиков не бывает. Подождите, пожалуйста, день-два. Сделаю вам сглаженные координаты.
Конечно подожду.
1) Гёттинген 533 не капризен к чистоте крыла?
Выступающие заклёпки не сильно ухудшат свойства именно этого профиля?

2) Искал в инете данные по Ка-7, не нашёл.
Можете дать ссылку?
 

Alex569

Я люблю строить самолеты!
Нет, естественно, это упрощенный набор координат, надо сглаживать. Заостренных носиков не бывает. Подождите, пожалуйста, день-два. Сделаю вам сглаженные координаты.
На другом форуме - В.П.Лапшин      15.02.2009 18:48
Цитата:

А профиль-то я рекомендовал другой - DFS-1,имеющий при таком же Сумах=1.62 почти в полтора раза меньший Схо (0.0106 против 0.0143 у геттингена533).
 

henryk

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Krakow
даёт планеру хорошо разгоняться

пробивая

встречный ветер

IMHO Крэзи пайлот
-на каких Юниверситетах так учат ???

=тоже хотел бы так...как птицы,которые умеют использовать
порывы встречного ветра.
 
Вверх