полеты в ветер

У моделистов вообще очень велика роль иллюзий и заблуждений. Это специфика визуального управления с видом с земли.
Например забавно наблюдать соревнования по высшему пилотажу на РУ моделях F3A не с точки зрения судей а с другой стороны и с гораздо большого расстояния. Модель как правило немного набирает высоту по мере удаления от участника и судей к развороту и снижается по мере приближения а им кажется что она летит горизонтально на постоянной высоте. Планер запущенный на 150 метров и не нашедший поток на большой высоте управляется очень грубо со множеством ошибок однако по мере снижения и приближения к глазам пилота начинает лететь очень рационально и сливает последние 50 метров куда дольше чем первые 100. Это лично наблюдал с дельталета летая над соревнованиями.

Сам начинал с моделизма да и сейчас еще иногда занимаюсь. Так вот когда перешел на FPV полеты с телеметрией был удивлен силе иллюзии когда модель прошла над головой на высоте 5 метров и удаляется и кажется что с удалением происходит медленное снижение однако по телеметрии высота не меняется это иллюзия. При полете к себе кажется что происходит набор высоты но это опять иллюзия. Так же и влияние ветра во многом иллюзия. Если модель выполняет плавный вираж в ветреную погоду то с земли кажется что она сначала зависает против ветра а затем резко разворачивается и летит по ветру. Однако угловая скорость поворота по курсу не меняется это иллюзия основанная на скорости движения модели относительно земли.
 
[
При этом в зависимости от направления ветра, инерционная сила, при ускоренном поступательном движении системы отсчета, может быть рассчитана, по формуле - F= -ma, исходя из векторного равенства: W = V + (-U). Так, если летательный аппарат совершает полет против ветра, и его воздушная скорость — V равняется скорости ветра - U, то его путевая скорость: W = V - U = 0. То есть относительно земли он будет стоять на месте, не имея ни запаса кинетической энергии, ни инерционного запаса. В том случае, если летательный аппарат движется по ветру, то его воздушная скорость - V складывается со скоростью ветра - U и путевая скорость становится равной их сумме: W = V + U. Таким образом, при наличии в атмосфере ветра, запас кинетической энергии Л.А., как и его инерционный запас, различен и зависит от направления вектора движения Л.А., что и приводит к необходимости его учета при полетах в ветер.
Вы то что этим хотите сказать??? Что мы должны понять??? Чего мы не понимаем??? Что делать то должны??? Или опять очередное бла-бла....Давайте поконкретней, сказал А, говори Б...
 
Где-то в интернете читал аргумент плоскоземельщика. - Если бы Земля была круглой и вращалась, то не нужны были никакие самолеты, достаточно было взлететь на вертолете и повисеть некоторое время. При этом Земля провернулась бы под вертолетом на большое расстояние. А поскольку этого нет, значит Земля плоская. 🤣

Самолет не может развернуться на месте, в любом случае ему надо закладывать вираж. При этом его крылья начинают создавать центростремительное ускорение, которое и будет ускорять самолет. Поэтому согласен с участниками, никакой разницы в поведении самолета при ровном ветре или без него быть не может.
 
Не знаю что там действует, но явления которые описал vert выше, на скае чувствую постоянно. Даже больше не умом (типа должно или не должно относительно то воздуха) а задней точкой и УС ом
 
Аппарат не связан с землей как змей а движется в воздушной массе.
Это принципиальное замечание. Не разобравшись в этом вопросе, мы вряд ли сможем двигаться дальше. В самом начале ветки я уже указывал на то, что: " В полете на Л.А. действуют одновременно, как воздушная среда, так и среда пространственно-временная, обусловленная силой тяжести – гравитацией." Так что связь с землей для любого Л.А., имеющего массу, непременно существует. Для реального представления данного процесса, давайте воспользуемся методом исключения. Если исключить гравитационное воздействие на дельталет, то он будет продолжать свой полет, хотя и с другими параметрами. Чего нельзя сказать о безмоторных летательных аппаратах. Для них гравитация - это движитель, без которого полет не возможен. А вот если исключить воздушное пространство, то и дельталет и дельтаплан (Б.Л.А.) будут совершать свой полет только камнем вниз. Так что неизвестно, какая из сред имеет для полета первостепенное значение. А поскольку есть масса, есть и кинетическая энергия и ее запас и запас инерции, существенно влияющий на полеты в ветер.
Если скорость ветра равномерная без порывов и турбулентности то никакие виражи не позволят черпать энергию
Речь пока не о виражах. Пока рассматривается прямолинейный полет Б.Л.А. против ветра и увеличение его угла атаки, также без какого либо разворота. В этом случае происходит, как я и писал выше: "соударение двух материальных, инерционно "заряженных" тел - потока и Л.А." с их энергетическим обменом.
 
Интересно, вроде грамотные люди. Все ведь в школе когда то на физике изучали про относительность всякого движения. Про системы координат...то, се...
И такие тараканы...
 
Это принципиальное замечание. Не разобравшись в этом вопросе, мы вряд ли сможем двигаться дальше. В самом начале ветки я уже указывал на то, что: " В полете на Л.А. действуют одновременно, как воздушная среда, так и среда пространственно-временная, обусловленная силой тяжести – гравитацией."

Действует гравитация. Только ее вектор и значение ускорения свободного падения при скоростях доступных СЛА почти не связаны со скоростью движения ЛА относительно земной поверхности. А проекция вектора скорости ветра на вектор гравитационной силы равна нулю.
Потому влияние гравитации просто рисуют как постоянную силу, приложенную в центре масс.
 
Например, скорость аппарата 15 м/сек и скорость ветра 10 м/сек. Т.е. против ветра вы летите со скоростью относительно земли -5 м/сек. Теперь представьте Вы разворачиваетесь за 3 сек. на 180 град. За три секунды Вы не успеваете относительно земли набрать с 5 до 25 м/сек. т. к. есть силы инерции.
15м\сек, 180*х3сек Радиус виража получается 15м. Горизонтальная составляющая перегрузки =1,6 (16м\с2). Вполне все можно успеть
В любом случае, при развороте на 180* за три секунды при скорости 15м\с, мы меняем свою скорость на 30м\с. Что в спокойной атмосфере, что при ветре.
 
Последнее редактирование:
Вот простой пример с автожиром, он как раз может быстро развернутся кормой к ветру на малой скорости, но после этого у него снижается воздушная скорость и он почему падает, а не летит дальше с той же исходной до разворота воздушной скоростью .😢
и дальше см. объяснение пост.50
 
почему падает, а не летит дальше с той же исходной до разворота воздушной скоростью
Ему не хватило инерции, чтобы в горизонтальном полёте набрать скорость и раскрутить ротор. Но в такой формулировке я не встретил описание причины падения оборотов и автожира...

Считаю, что топикстартер обратил внимание на интересную и важную особенность полёта ЛА при скорости ветра, сопоставимой с скоростью полёта ЛА - изменение инерционной силы, действующей на ЛА при изменении его скорости относительно Земли.

Тело, обладающее массой, двигаясь с ускорением в гравитационном поле Земного притяжения испытывает действие инерциальных сил, при перемещении не только по вертикали ( где действует ускорение свободного падения -" g " ). Движение с ускорением в горизонтальной плоскости, так же вызывает действие силы на это тело - F = m х a ( где F - инерциальная сила; m - масса тела; а - ускорение движения ).
Интересен вопрос тем, что свойство инерции ( для тел имеющих массу ) связано даже не с Землёй, а с пространством ВООБЩЕ ( в глобальном смысле ). То, что топикстартер называет "пространственно- временной средой". Относительно земной поверхности ( горизонта ), просто, удобно отслеживать положение ЛА. При этом ЛА двигается со скоростью суточного вращения Земли, даже зависнув ( будучи неподвижным относительно земли ) против ветра, если скорость полёта ЛА и ветра одинаковы по величине, но противонаправлены. Но движение вместе с Землёй не вызывает действия сил инерции на материальные тела на её поверхности потому, что это движение не ускоренное, а равномерное.
Как только ЛА ( или любой материальный объект ) начинает ускоряться ( разгоняться или затормаживать своё движение ) перемещаясь относительно земной поверхности, появляется дополнительная сила -ИНЕРЦИИ, которая действует против ускорения. Величина этой силы зависит и от МАССЫ тела и от УСКОРЕНИЯ.

Например: при массе аппарата 300 кг и ускорении в 1 м/с2 величина противодействующей силы F = 30 кг. При интенсивном маневре разворота ( переходе с движения против ветра - к движению по ветру ) аппарат, разгонясь по ветру, грубо - "потеряет" до 30 кг тяги на пропеллере за счёт противодействия силы инерции. В дополнение к потере воздушной скорости при смене направления ветра...)

Полагаю, вопросы динамики переходных процессов... "представляют чисто академический интерес"..., потому, решение системы дифференциальных уравнений с 12-ю переменными параметрами можно не приводить на этой странице...🙂

Действие инерциальных сил, при выполнении маневрирования ЛА с изменением скорости относительно земли ( при сильном ветре ) может быть опасным ( как в случае с автожиром ), поскольку величина этой силы может достигать значений, сопоставимых с тягой пропеллера или управляющей балансирной массой ( для аппаратов с балансирным управлением ). Опасному действию инерциальной силы при интенсивном маневрировании особенно подвержены парапланы, дельтапланы, дельталёты. Многие катастрофы с этими аппаратами так и не получили удовлетворительного обьяснения причины, потому, что не принимались в расчёт действия инерциальных сил...
 
Фигня какая то получается. Самолет держится в воздухе не благодаря скорости относительно земли, а относительно водуха. Какая разница в какую сторону разворачиваться, по ветруили против?

Думаю что случаи падений тихоходных аппоратров есть результат заметных порывов ветра, а не какой то инерции и направления полета относительно ветра.
 
Вот простой пример с автожиром, он как раз может быстро развернутся кормой к ветру на малой скорости, но после этого у него снижается воздушная скорость и он почему падает, а не летит дальше с той же исходной до разворота воздушной скоростью .😢

Именно потому что он потерял при резком развороте ту самую воздушную скорость а набрать снова не смог ибо не было тяги и запаса высоты. Ветер тут не при чем. Резкий разворот в спокойном воздухе и отказ двигателя на той же высоте вызовет тоже самое. Только при сильном ветре ошибиться проще ибо он редко бывает ровный без турбулентности а значит и скорость требуется выше.
 
Какая разница в какую сторону разворачиваться, по ветру или против?
С точки зрения возникновения инерциальных сил, это как паруснику... Разница плыть по ветру под парусами или против... 🙂

Если разница в 30 кг тяги пропеллера и снижение на несколько км/ч воздушной скорости при изменении направления полёта - "фигня", то можно не беспокоиться на этот счёт.
 
Ветер тут не при чем.
Ветер при том, что при развороте "на месте" - хвостом против ветра, автожир, по инерции, полетел хвостом назад и ротор не просто перестал обдуваться набегающим потоком, а на некоторое время стал обдуваться "с тылу"
 
Такой эффект от ветра хорошо заметен на тихоходных, но маневренных ультралайтах с малым временем виража.
т.е. координированный разворот, вираж, в слое потока(ветра), выполнить невозможно. Эффект не даст?
 
Совершенно верно! Потому что облака перемещаются вместе с воздухом, а вот над землей на малой высоте Вы увидите эллипсы, а не круги.
Да это же само собой разумеется! И возможно даже не только эллипсы, а ещё более сложные фигуры, но сей факт не имеет ни какого значения в системе аппарат - воздушная среда. Пилотирование для любого аппарата, любой массы будет происходить по одним законам, будь то Боинг или бабочка. В системе аппарат - воздушная среда любой аппарат будет пилотироваться как при абсолютном штиле. Разумеется, если вам необходимо нарисовать круг над поверхностью земли или лететь по курсу, то ваши действия при пилотировании будут соответствовать вашим задачам и будут отличаться от пилотирования в штиль.
Кинетическую энергию можно считать относительно любой системы координат и она будет в зависимости от точки отсчета разная. Только в чем смысл считать эту энергию относительно поверхности земли если с этой самой поверхностью земли аппарат не взаимодействует ? Он летит в воздушной массе и взаимодействует только с ней.
Более того. Опираться на закон сохранения энергии можно только в замкнутой системе а в системе земля-воздушная масса-аппарат есть тот самый воздух который движется и может менять свою скорость движения и таким образом вносить или отбирать энергию у системы. Учесть это сложно так что и опираться на такую систему отсчета не корректно. Она не является инерциальной относительно воздушной массы и аппарата.
 
Господи , ну проведите эксперимент в ламинарных течениях , которые не "подпорчены" ни механической турбулентностью , ни термической.. На любых средствах , которые вам позволяют подняться над Землей. Для особо мнительных , можно организовать полет "под шторкой" , без приемника GPS . Пускай крутят виражи до одурения и гадают с какой стороны ветер ... Вот и все !
 
С точки зрения возникновения инерциальных сил, это как паруснику... Разница плыть по ветру под парусами или против... 🙂
Ненадо путать горячее с холодным. Парусник плывёт по морю, а движет его ветер. Т.е. он в воле двух стихий. Ничего общего с самолётом .

Т.е. ближайшим аналогом корабля в море был бы самолет в ветренную погоду на рулёжке. Не думаю что у когото с этим были большие проблемы.
 
Последнее редактирование:
Повторюсь. Эффект возникает только на тихоходных маневренных аппаратах. Т.е. у которых скорость полета соизмерима со скоростью ветра.
Для бывалых самолетчиков на той же Цесне - это ураганный ветер в который они не летают и понятия не имеют об этой особенности, да и развернутся за 2 сек они не смогут, а при длительном развороте за 10 сек. естественно успеют набрать воздушную скорость. А вот для ультралайтов -"ураганный" это ветер 10-15м/сек и в него попадают и летают с ним. Просто надо знать к чему приведет резкий разворот на малой скорости полета в ветер. Тот же автожир при полете по ветру и резком развороте на обратный курс -добавит себе воздушной скорости и все отлично. Спросите любого автожирщика, или у дельтапланериста висящим над склоном, что с ним будет при резком развороте к склону -потеря скорости и втыкание в склон.
" Разворот кормой к ветру на малой скорости и высоте... - классическая ошибка пилотирования, о которой у нас курсанты слышат в первый же день занятий."
От инерции относительно земли никуда не скроешься, просто надо это знать и учитывать.
 
Назад
Вверх