Краткий практический курс по устойчивости и управляемости дельталёта

Zakhar

Я шью кайты, парапланы и парашюты.
еще раз. Нельзя не учитывать деформации крыла. Они сказываются на продольной, путевой и поперечной устойчивости.
В поперечной устойчивости, кроме V-образности, участвует стреловидность. Но они начинают работать только после того, как развилось скольжение. А маятниковая устойчивость из-за плавающей поперечины следит за направлением маятника и работает сразу, перетягивая купол. Поэтому при хорошем эффекте плавания маятниковая устойчивость сильнее
 
еще раз. Нельзя не учитывать деформации крыла. Они сказываются на продольной, путевой и поперечной устойчивости.
В поперечной устойчивости, кроме V-образности, участвует стреловидность. Но они начинают работать только после того, как развилось скольжение. А маятниковая устойчивость из-за плавающей поперечины следит за направлением маятника и работает сразу, перетягивая купол. Поэтому при хорошем эффекте плавания маятниковая устойчивость сильнее
По этой теме есть несколько информативных иллюстраций. Распределение подъемной силы и влияние на её распределение плавающей поперечины.




Delta_Handling.jpg


Delta_LiftDistribution.jpg
 
Совершенно верно, но только "железной" бесхвостки, да и то они кувыркаются.
Тут, пожалуй, с Вами не соглашусь. Жесткое крыло более требовательное и срыв у него наступает гораздо резче чем у гибкого.
Сравнить срыв у Скайрейнджера и у любого другого подобного класса с жёстким крылом. На больших углах у Ская консоли за подкосом прогибаются и он продолжает лететь, на композитном Динамике срыв происходит гораздо резче. Точно так же и гибкие консоли дельтаплана отыгрывают отодвигая границы срыва.

У нас гибкое крыло и лопухи "играют" за потоком, на, хоть малых, но положительных углах атаки в эксплуатационных режимах. Поэтому их участие в устойчивости не абсолютно, а только в комплексе с правильным положением ЦД, который зависит от профиля, вернее от положения точки макс. его толщины.
Согласен, явление нужно рассматривать в комплексе, от профиля зависит куда будет смещаться цент давления.
Поэтому будет правильным считать, что под каждый профиль должная быть своя крутка, стреловидность и V-образность.
 

Иванов

Мне нравится этот форум!
Откуда
Москва
Лопухи играют ключевую роль в продольной устойчивости бесхвостки. На иллюстрации очень хорошо видно, как это работает.
На больших углах атаки (Рис."B") срыв происходит в центральной части крыла, но зато "лопухи" выходят на рабочие углы и создают определенную подъёмную силу. Кроме всего прочего, благодаря стреловидности (дельтавидности) центр приложения подъёмной силы уходит далеко назад, создавая момент на опускание носа.
На малых углах (Рис."С") все наоборот, центр давления смещается вперед к центроплану, что создает момент на выход из пикирования, а лопухи начинают работать, как спойлеры усиливая этот момент.
Посмотреть вложение 529975
Картинки, в целом, на мой взгляд, правильные... Тем, что отражают одну из точек зрения на роль "лопухов" в обеспечении устойчивости дельта-крыла.

Стоит обратить внимание и на то, к какому типу крыльев относится это точка зрения ( картинка ). В моей классификации существуют два типа: 1. "Спортивные" крылья и 2. "Дельталётные" крылья. Они конструктивно и по геометрии паруса разные. Роль "лопухов" в обеспечении устойчивости этих крыльев - разная.

И те и другие производятся, как крылья для установки на дельталётные тележки. Но, одни ( спортивные ) можно отнести к старой - классической школе конструирования паруса. ( Картинки выше, именно для такого крыла ). Другие - современные ( аж с начала 90-х гг. как "современные" ). Эти имеют несколько другой механизм обеспечения продольной устойчивости. ( Об этом механизме, на мой взгляд, нам говорит Sob ).

Если смешивать эти типы крыльев и обсуждать вопрос обеспечения устойчивости дельталёта, то прийти к общему мнению, на мой взгляд, шансов нет...

Для примера: - примерно с середины 90-х годов, на крыльях Мотодельтапланов французского производства, нет концевых АПУ. ( Вообще нет этих трубок. Они там и не нужны...) Это крылья "Дельталётного" типа. ( "Лопушки" на них, работают как пассивные стабилизаторы - гибкое оперение. И формируют сход потока с крыла ).
- Поток по размаху стреловидного дельтавидного крыла с круткой отклоняется к законцовке ("лопуху") примерно на 45 градусов к продольной оси аппарата. ( какое тут обтекание профиля? )
- Пытались установить управляемые поверхности на дельта крыле, в районе за перегибом профиля ( за обтекателем ) и за входом в парус верхнего бокового троса. Выяснилось, что для того, чтобы создавать какой-либо ощутимый управляюший ( по крену ) момент, необходимо их располагать практически под углом 45 град к продольной оси аппарата или почти под 60 градусов к боковой трубе консоли. Возникал реверс управления ( поверхность отклонялась вверх, а концевая часть паруса - вниз и управление было больше по курсу, чем по крену ).
- привязанные на концы лат по размаху от средних лат крыла до "лопуха" длиной 60-80 см, наглядно показывают характер изменения направления стекающего потока с крыла. То-же дают ворсинки на верхней поверхности.
- При устойчивом полёте (и разумном и относительно безопасном маневрировании) "лопух" всегда обтекается под положительным углом атаки. ( Необходимость "заневоливать" его и задавливать на отрицательнй угол атаки возникает только у неустойчивых по тангажу крыльев.)

Лично я убеждён, что для "Дельталётного" крыла в обеспечении устойчивости по тангажу, значительно большую роль играет S-образность в центральной части крыла ( там, где аэродинамические силы максимальны ). При отсутствии S- образности, ВЫНУЖДЕНЫ обеспечивать устойчивость иным способом - "развитыми лопухами".
 
Последнее редактирование:
Но, одни ( спортивные ) можно отнести к старой - классической школе конструирования паруса. ( Картинки выше, именно для такого крыла ). Другие - современные ( аж с начала 90-х гг. как "современные" ). Эти имеют несколько другой механизм обеспечения продольной устойчивости. ( Об этом механизме, на мой взгляд, нам говорит Sob ).
Не очень понимаю, что вы имеете в виду. Если я Вас правильно понял, то Aeros Stranger относится к классике, а, например, PROFI TL, STILL TL - современные спортивные, так как вместо мачты подкосы и геометрия задается другим способом?

Для примера: - примерно с середины 90-х годов, на крыльях Мотодельтапланов французского производства, нет концевых АПУ. ( Вообще нет этих трубок. Они там и не нужны...) Это крылья "Дельталётного" типа. ( "Лопушки" на них, работают как пассивные стабилизаторы - гибкое оперение. И формируют сход потока с крыла ).
- Поток по размаху стреловидного дельтавидного крыла с круткой отклоняется к законцовке ("лопуху") примерно на 45 градусов к продольной оси аппарата. ( какое тут обтекание профиля? )
Можно указать конкретные модели, еще лучше ссылку на схему каркаса, чтобы было наглядней, что вы имеете в виду.

Лично я убеждён, что для "Дельталётного" крыла в обеспечении устойчивости по тангажу, значительно большую роль играет S-образность в центральной части крыла ( там, где аэродинамические силы максимальны ). При отсутствии S- образности, ВЫНУЖДЕНЫ обеспечивать устойчивость иным способом - "развитыми лопухами".
Совершенно верно, все классические (жёсткие) бесхвостки используют S-образный (в англоязычной среде - рефлексный) профиль. Мне кажется это классика.
Другое дело, что реализовать и выдержать такой профиль на гибком крыле крайне сложно, вернее это реализуема, но не в тех границах, как это делается на жестком крыле, поэтому без крутки лопухов не обойтись.
Думаю поэтому в современных крыльях используются комбинация крутки, аэродинамической, геометрической, S-образность профиля и прочие дела.
 

Иванов

Мне нравится этот форум!
Откуда
Москва
Не очень понимаю, что вы имеете в виду. Если я Вас правильно понял, то Aeros Stranger относится к классике, а, например, PROFI TL, STILL TL - современные спортивные, так как вместо мачты подкосы и геометрия задается другим способом?
На мой взгляд, если строго придерживаться предлагаемой мной классификации по типам ( "спортивное" крыло и "дельталётное" крыло ), то Aeros Stranger скорее относится к переходному или смешанному типу, но, уже ближе к "Дельталётному".
Крылья PROFI TL, STILL TL, скорее отнести к "старой" школе конструирования "спортивных" крыльев. Так как отсутствие мачты "избавляет" их от корневых АПУ ир S-образности. Одновременно, чтобы обеспечить безопасную устойчивость крыла, вынуждает делать более развитым "лопухи" и активно задействовать их в обеспечение устойчивости...
На мой взгляд ( я не навязываю, но высказываю своё личное убеждение ), это "шаг назад". Или, обычный конструкторский поиск, эксперимент, проба - назовите как кому нравится. Когда, желая увеличить полётные скорости, чем то жертвуют и снова используют "старое" конструктивное решение по парусу, с новыми конструктивными решениями по каркасу. Компромисс...

Это следует из геометрии паруса - сужения крыла ( соотношения длины хорды корневого и концевого сечений ). Или соотношения распределения подъёмной силы по размаху. Или соотношения площади "лопуха" к общей площади паруса.
Что выбрать за критерий соотнесения крыла к тому или иному типу - это вопрос открытый и требующий соглашения. Особенно, численное выражение этого критерия : до такой-то величины - это "Спортивное" крыло; более такой-то величины - это "Дельталётное" крыло.

Переход от "спортивной" конструкции крыла к "дельталётной", на мой взгляд, является логическим развитием приспособления дельта-крыла к увеличению нагрузок. Изначально, дельта-крыло было предназначено для парения и нагрузкой, был вес конструкции и молодого отчаянного пилота. ( Я не беру историю "ДО" - крыло Рогалло и "Славитичи"... ). Спортсмены боролись за аэродинамическое качество крыла. Это требовало эффективного "удлиннения крыла". По этой причине, крылья старались делать с небольшим сужением.
Когда под крыло стали подвешивать тележку с мотором, а позже и с двумя пилотами и мощным мотором, нагрузка на конструкцию крыла возросла многократно. Требование определённой жесткости конструкции каркаса крыла И жёсткости паруса заставило искать технические решения, отличные от конструирования "классических" - "спортивных" крыльев. Появились крылья, с определённым кроем паруса и усилениями. Стали применяться более плотные и жёсткие к растяжению ткани ( комбинированные плёнки ), увеличилось количество лат и т.п. Крыло стало более треугольным. Такую конструкцию я отношу к явно "Дельталётным" крыльям. Они проектировались ( в них заложена, отличная от "спортивного" крыла, конструкторская идея ) специально для высоких нагрузок и скоростей. Если такое крыло облегчить под парение одного пилота, то это будет совершенно не пригодное ( по современным меркам ) парительное крыло... Возможно, подходящее для скоростного "слаломного" спуска с горы - авиашоу как "Ред Булл".

С соотнесением крыла к тому или иному типу, связан и вопрос: чем конструктивно обеспечивается устойчивость и управляемость этого крыла.

Можно указать конкретные модели, еще лучше ссылку на схему каркаса, чтобы было наглядней, что вы имеете в виду.
Любой, может самостоятельно изучить техническую информацию компаний - производителей современных дельталётных крыльев, поиском на их сайтах.
Например: Online Documentation - Air Création

1681634831071.jpeg


Почему Французы? В моем понимании, у этих людей есть богатый опыт и традиции и технологии в конструировании и пошиве всевозможных парусов. Это - отдельная "песня"...

Думаю поэтому в современных крыльях используются комбинация крутки, аэродинамической, геометрической, S-образность профиля и прочие дела.
+100500. Главное - с пониманием, и не в ущерб безопасности. ВСЕ элементы дельта-крыла ( и каркаса и паруса ), при осознанном выборе конструкции работают на общую цель ( идею) .... Или, слепо копируются, без понимания их функций и последствий.
 
Откуда
Holmgarðr
Так как отсутствие мачты "избавляет" их от корневых АПУ ир S-образности. Одновременно, чтобы обеспечить безопасную устойчивость крыла, вынуждает делать более развитым "лопухи" и активно задействовать их в обеспечение
От классической конструкции АПУ ( подвязок) подкосные крылья конечно избавлены, но S образность на корневых латах осталась на своем месте. Профиль лат Профи ТЛ
 
От классической конструкции АПУ ( подвязок) подкосные крылья конечно избавлены, но S образность на корневых латах осталась на своем месте. Профиль лат Профи ТЛ
Один очень известный и очень уважаемый конструктор дельтакрыльев говорил мне, что считает S корневых лат лишней на своих прекрасных крыльях. Насколько я понял, этот вывод был сделан не из теории, а из практических испытаний. Я, на своём крыле х14, тоже игрался с изменением корневых S. Там ремнём этот параметр регулируется. Мои впечатления говорят о том, что мало меняется поведение крыла при изменении S. Его увеличение уменьшает скоростной диапазон и качество. А полное выпрямление не влияет существенно на продольную устойчивость. Сейчас в меня тапки полетят, а потому надо оговорку добавить. Многое наверняка зависит от геометрии крыла. И не для всех крыльев корневая S может быть лишней.
 

sob

Не новичок
Откуда
Королев
Ремнём (который перед мачтой) это не эффективно. На задней кромке S (как на ТЛ-ке) играет роль руля высоты. Другое дело, что из-за малого плеча от ЦД крыла она в целом тоже малоэффективна, но какой-то процент устойчивости даёт. Для меня раньше было загадкой, почему Аэрос в своей инструкции в ТТХ крыльев ввёл ограничения по ветру для Стренжера, Стрима -12м/с, а для ПрофиТЛ - 10м/с, хотя ТЛ с лёгкостью пробивает болтанку, не как эти "тихоходы". Пока не разобрался с влиянием именно передней части профиля на устойчивость по скорости. Высокая скорость достигается именно некоторым снижением этой устойчивости. И фирма немного подстраховалась. Может сейчас изменили ТТХ? Кто знает, поправьте. У меня данные за 2010г. Тогда мы немного поюзали ТЛ-ку.
 
  • Великолепно!
Reactions: ASI

Иванов

Мне нравится этот форум!
Откуда
Москва
Потому, Аэрос очень осторожно относился к продажам этих крыльев. В итоге, они не стали "серийными".

Вопрос устойчивости ( безопасности ) крыла, в моём понимании, связан напрямую с безопасностью. Когда я активно летал, то минимум два раза в год попадал в условия, когда провисали боковые троса. Происходило это, в основном, весной и в середине лета, в штатном полёте ( не считая "жёстких" случаев полётов под- и в облаках ).
 

sob

Не новичок
Откуда
Королев
От классической конструкции АПУ ( подвязок) подкосные крылья конечно избавлены, но S образность на корневых латах осталась на своем месте. Профиль лат Профи ТЛ
Большое Вам спасибо за профили! Прикинул, что у ТЛ точка перегиба 25% хорды, а у Стренжера 20%. Если есть ещё на другие аппараты профили лат, не могли бы Вы их выложить здесь или в личку? Может ещё у кого есть? Объявляю сбор профилей дельталётных крыльев.
 
Потому, Аэрос очень осторожно относился к продажам этих крыльев. В итоге, они не стали "серийными".
Какие крылья не стали серийными? Мне кажется Profi TL вполне себе серийное крыло, разве нет?

Вопрос устойчивости ( безопасности ) крыла, в моём понимании, связан напрямую с безопасностью. Когда я активно летал, то минимум два раза в год попадал в условия, когда провисали боковые троса. Происходило это, в основном, весной и в середине лета, в штатном полёте ( не считая "жёстких" случаев полётов под- и в облаках ).
Не вижу здесь никакого криминала, летая в термичку получать по "шапке" вполне себе штатная ситуация, весна и середина лета - апогей термической активности. Даже самое устойчивое крыло при переходе из восходящего потока в нисходящий может продемонстрировать провис тросов. Не понимаю, что здесь не так?
 

sob

Не новичок
Откуда
Королев
Криминала нет, при "подныривании" в жестокой болтанке на устойчивом крыле. Задуматься надо, если подныривает крыло при обычной погоде.
 
Вопрос устойчивости ( безопасности ) крыла, в моём понимании, связан напрямую с безопасностью.
Про дельтапланы не могу утверждать, но с парапланами точно знаю, что это не всегда так.
Особенно это ярко проявляется на скоростных моторных крыльях с рефлексным (S-образным) профилем. То что крыло без сложений прошивает довольно приличную терчмичку вселяет ложное чувство уверенности в безопасности происходящего. Но если такое крыло, все-таки складывается, то шансов выйти без последствий для здоровья я ни разу не наблюдал. Подобным образом погиб топ-пилот компании PARAMANIA Julius Gee. Это был первый смертельный инцидент с парамотором в Англии. Если я правильно помню, парню было 24 и он был сыном основателя компании.
PARAMANIA одни из первых внедрили рефлексный профиль в свои парамоторные крылья. С тех пор количество фатальных инцидентов выросло в разы, но это не пугает парамоторщиков, люди готовы идти на риск ради лишних 20-ти км/час. скорости.
Стандартное крыло нервирует пилота небольшими подсложениями, предупреждая пилота об опасности, как правило большинство из этих сложений легко компенсируется и проходит без последствий.
Как раз тот случай, когда супер-стабильность "зло шутит" с пилотом, возможно подобная зависимость бывает и у дельтапланерных крыльев.

В любом случае стоит учитывать, что все, что стабилизирует крыло дельтаплана в воздухе - мешает ему достигать высоких скоростей. Чем выше скорость может развить аппарат, тем ближе "тонкая красная линия".
 

sob

Не новичок
Откуда
Королев
Цитата из Азарьева (Т-Х это экспериментальное крыло с недостаточной продольной устойчивостью):
1681741154417.png
 

Kuprin

Я люблю строить самолеты!
Криминала нет, при "подныривании" в жестокой болтанке на устойчивом крыле. Задуматься надо, если подныривает крыло при обычной погоде.
На дельтапланах никогда не было подныриваний.. Собрали первый дельталет в 88 году и аппарат подныривал на каждую дачу газа.. Проблема проста оказалась,вектор тяги проходил выше ЦТ дельталета, стоял РМЗ 640 головами вниз, перевернули, вектор остался на месте,а ЦТ поднялся немного выше,проблема исчезла.. На Пегасе Воздушного моста, крыло Атлет, так там вообще с асфальтовой полосы взлетали только со сбросом газа и в полете очень плавно давали газ, а иначе... вот вам и одна из причин катастроф... кто когда обращал на это внимание....
 

Иванов

Мне нравится этот форум!
Откуда
Москва
На Пегасе Воздушного моста, крыло Атлет, так там вообще с асфальтовой полосы взлетали только со сбросом газа и в полете очень плавно давали газ, а иначе...
"Через мои руки" прошёл не один "Пегас"от "Воздушного Моста", со всевозможными моторами и крыльями "Атлет" в том числе. ( Точно, больше 10 аппаратов ).
Да, с мощными тяжёлыми моторами, при взлёте с травяной полосы, было выгоднее взлетать в 3/4 газа или с частичным сбросом газа перед отрывом. ( для уменьшения дистанции разбега ). Но это годилось для достаточно опытного и понимающего пилота.
Причина описанного Вами явления, скорее всего не в векторе тяги, а в разгруженном парусе атлета.
( "Ёж - птица гордая. Пока не пнёшь, не полетит...") Так и с "Атлетом" - нормальный взлёт производится с полностью отданной в подкос ручкой трапеции. После отрыва колёс тележки от полосы, плавно прибирается в балансирное положение...
 
Вверх