Помогите выбрать схему

Bronekotika

Новичок на форуме
Откуда
Россия
Здравствуйте! Сейчас я занимаюсь проектированием самолета (точнее, трех самолетов несколько разных схем с целью выбрать по итогам наилучшую).
Один проект - биплан (полутороплан вернее), вторая - моноплан с низко расположенным крылом и моноплан со средним расположением крыла.
Я изучаю большое количество литературы, но в ней не всегда есть ответы на интересующие меня вопросы, поэтому я решил обратиться к вам за советами.

И первое, о чем я бы хотел спросить - это хвостовое оперение. Книги многое говорят об оперении классических схем, но почти ничего не сообщают о нестандартных схемах. Я изучил по возможности большее количество самолетов и больше всего мне понравились фоккеры. Так вот, у фоккеров серии Е отсутствуют стабилизатор и киль, соответственно есть только руль направления и высоты (цельноповоротное ГО и ВО). У фоккеров серии D и Dr стабилизатор есть, но киль обычно отсутствует, только РН. У D VII есть стабилизатор и киль (но последний невелик). У опытных монопланов V17, V23 и V25 схемы тоже разные - стабилизатор имеют все три самолета, но киль - только один из них. У Альбатросов всегда есть и киль, и стабилизатор, у Юнкерсов CL и D - только стабилизатор и РН.
Почему так? Я убежден, что любая схема чего угодно имеет как достоинства, так и недостатки. Какие достоинства и недостатки и цельноповоротного ГО? А у цельноповоротного ВО? Как это влияет на характеристики самолета?

592428_original.jpg


591305_original.jpg


fokv23-c1.jpg


unnamed.jpg
 

CSS-13

Время нас раcсудит.
Откуда
Тобольск
Естественный отбор он не только у живых существ, но и у массовой техники. Выберите несколько массовых современных самолетов, зарекомендовавших себя, полетайте на них и купите тот который Вам понравиться.
 

aerik

Я люблю строить самолеты!
С отбалансированным классическим ГО и ВО (или просто ХО) можно бросить РУС и самолёт будет лететь в спокойной атмосфере. А с цельноповоротными органами управления ручку уже не бросишь... Вот и выбирайте.
 

Bronekotika

Новичок на форуме
Откуда
Россия
Естественный отбор он не только у живых существ, но и у массовой техники. Выберите несколько массовых современных самолетов, зарекомендовавших себя, полетайте на них и купите тот который Вам понравиться.
Вполне разумно, но речь идет не о приобретении самолета, а о его проектировке и постройке. А просто выбрать конструкцию и скопировать её не столь интересно.


С отбалансированным классическим ГО и ВО (или просто ХО) можно бросить РУС и самолёт будет лететь в спокойной атмосфере. А с цельноповоротными органами управления ручку уже не бросишь... Вот и выбирайте.
Понял. А достоинства у цельноповоротных органов какие есть?
 

CSS-13

Время нас раcсудит.
Откуда
Тобольск
Спроектировать и построить самолет получается дороже чем купить бу самолет массового производства. При этом он будет хуже по ЛТХ и опаснее.
 

CSS-13

Время нас раcсудит.
Откуда
Тобольск
Я советую Вам не делать так как я сам поступаю. Это порочно... ну если только для развития ума... но время и деньги будут потрачены напрасно (ну если только Вы не гений).
 

мир

Авиация это моё ВСЁ.
Откуда
Коломна
Bronekotika
Если Вам именно интересен процесс проектирования чего то нового это одно, а если что то хотите выбрать наилучшее из имеющихся в истории Авиации, то это другое. Главным критерием станут Ваши возможности, это финансы, опыт и дальнейшее предназначение Вашей работы. Осветите свой потенциал и мы наверняка сможем в этом помочь.
 

ACK

Я мечтаю летать быстро и далеко.
Откуда
МО Рай
aerik сказал(а):


С отбалансированным классическим ГО и ВО (или просто ХО) можно бросить РУС и самолёт будет лететь в спокойной атмосфере. А с цельноповоротными органами управления ручку уже не бросишь... Вот и выбирайте.
Понял. А достоинства у цельноповоротных органов какие есть?


Посмотрите как у Коломбана сделано триммирование ЦПГО и можно бросать ручку в полёте. Помимо того,что меньше вес из-за отсутствия лишних деталей навески рулей,эффективность ЦПГО выше классики примерно на 10% и можно уменьшить площадь и соответственно ещё вес. Посмотрите сколько весит оперение на Люсиоле Коломбана и какого размера.



Спасибо Цитата Ответ
 

Миг-17ф

Старейший участник
Ноги на педалях постоянно стоят, поэтому можете использовать в проекте ЦПВО , причем без всяких там сервозагружателей
 

Bronekotika

Новичок на форуме
Откуда
Россия
Спроектировать и построить самолет получается дороже чем купить бу самолет массового производства. При этом он будет хуже по ЛТХ и опаснее.
Я советую Вам не делать так как я сам поступаю. Это порочно... ну если только для развития ума... но время и деньги будут потрачены напрасно (ну если только Вы не гений).
С одной стороны Вы, конечно, правы. Хотя касательно стоимости я всё же не уверен. Но вот насчет развития ума - это в точку. Гением себя не считаю, и именно поэтому берусь за это дело. Как некий вызов, во-первых, и как превышение собственного потолка, что ли. Ну, так или иначе, меня эта затея увлекла настолько, что передумывать я всяко уже не стану.


В весе при прочих равных, при условии соблюдения культуры производства, конечно...
Это разумеется. А, например, в маневренности? Самое главное - как это влияет на поведение в штопоре в теории? Это тоже важно, но я нигде толком не нашел сведений о том, как добиться хороших штопорных характеристик. Есть только о том, как добиться нужного характера сваливания. Но если уже штопор - как максимизировать вероятность того, что самолет из него хорошо выходит?

Bronekotika
Если Вам именно интересен процесс проектирования чего то нового это одно, а если что то хотите выбрать наилучшее из имеющихся в истории Авиации, то это другое. Главным критерием станут Ваши возможности, это финансы, опыт и дальнейшее предназначение Вашей работы. Осветите свой потенциал и мы наверняка сможем в этом помочь.
Спасибо большое. Сейчас попытаюсь всё это расписать.

Начнем с задачи. Цель - спроектировать достаточно хороший самолет по заданному ТЗ (о нем ниже). Заимствование готовых решений не предосудительно и местами даже поощряется, но прямого копирования целых КСС хотелось бы избежать. История - мое второе из двух главных увлечений (второе - техника), поэтому неудивительно, что они пересекаются.

Теперь мои возможности. Я владею навыками в трех профессиях: автомеханик-моторист, токарь-универсал, столяр. У меня у самого есть небольшое столярное производство в распоряжении, которое и составит основу моей индустриальной мощи при постройке самолета.
Высшего инженерного у меня нет, но прочностные расчеты балок/ферм выполнить я могу. В случае, если мои расчеты вызывают сомнения и не сходятся с похожими серийными машинами я обращаюсь к отцу, он - дипломированный инженер.

Теперь о ТЗ к самолету, оно весьма краткое.
1. Экс. перегрузки +6 и -3.
2. Скорость сваливания по возможности от 50 до 60, но не более 70.
3. Максимальная скорость на уровне земли не более 180.
4. Конструкция должна обеспечивать относительно легкую разборку для перевозки и хранения.
5. Силовая установка должна обеспечивать максимальную надежность при неисправностях.
6. Взлет/посадка с плохо подготовленных ВПП.
7. Как можно меньшее использование металлических деталей конструкции.
8. Самолет должен входить в штопор неохотно, должен из него выходить. Тенденции к плоскому быть не должно.
9. Задачи устоявшегося продолжительного полета на крейсерской скорости не стоит.


Теперь то, как я это все вижу на данном этапе разработки. Проектов несколько одновременно ведется, но они отличны в основном размерами, расположением крыла и количеством плоскостей, в общих же чертах они похожи, поэтому распишу один из них.


1. Самолет - расчалочный моноплан с низко расположенным крылом и открытой кабиной.
2. Крыло цельнодеревянное, однолонжеронное со вспомогательным задним лонжероном-стенкой. Лонжерон коробчатый. Технологически крыло состоит из двух консолей. В правой консоли расположена Трубка ПВД. В плане прямоугольное, с несколько скошенными законцовками. Профиль постоянной толщины, Clark-Y 11,7 или Goettingen 387.
Набор включает нормальные нервюры, усиленные нервюры и стрингеры. Обшивка фанерная, работающая на кручение. Фанерная обшивка после шпатлевки оклеивается перкалью и лакируется. Механизация отсутствует. Элероны имеют стальной каркас и полотняную обшивку. Компенсация - осевая.
2. Фюзеляж - деревянная пространственная ферма с 4 основными лонжеронами. От моторами и до рамы за кабиной - раскосная ферма, далее - расчалочная. Обшивка в НЧФ - дюраль, далее полотно. Полотняная обшивка фюзеляжа имеет шнуровку для легкого ее снятия.
3. Шасси неубираемое. Состоит из двух V-образных стоек, соединенных общей осью колес. Передние опоры крепятся к мотораме, задние - к лонжеронам фюзеляжа. Жесткость рамы шасси обеспечивают две внутренние расчалки. К раме также крепятся полетные расчалки крыла. Амортизация - резиновым шнуром. Костыль деревянный с пяткой из нержавейки, неуправляемый и также амортизирован шнуром.
4. Моторама - сварная из мягкой стали. Крепится к фюзеляжу в четырех точках через резиновые подушечки на болтах. В месте стыковке моторамы и фюзеляжа дюралевая противопожарная перегородка на асбестовой прокладке. К мотораме также через резину крепится СУ. Капоты дюралевые.
5. В качестве СУ используются два доработанных двигателя ИМЗ (мотоцикл урал), работающих через понижающий редуктор на один вал. Двигатели могут работать при любом пространственном положении. Каждый двигатель имеет собственную систему зажигания, смазки и топливную. Этим достигается, с одной стороны, надежность установки, обеспечивая работу винта (при падении мощности, конечно) от второго двигателя, с другой стороны - потребная мощность. Управление при этом общее, один РУД и один корректор смеси. Топливный бак на 50 кг бензина, расходный бачок на 5 кг и бачок ручной подкачки на 3 кг бензина. Винт - деревянный, двухлопастной, фиксированного шага. Шаг подбирается на достижение максимально скороподъемности на низких высотах.
6. Хвостовое оперение (на данном этапе, по крайней мере). ГО состоит из стабилизатора и руля высоты, ВО - из руля направления. И стабилизатор, и рули имеют стальной каркас и полотняную обшивку. Технологически стабилизатор - одна деталь. РВ имеет осевую компенсацию, РН - роговую.
7. Управление стандартное, РУС и педали, проводка тросовая. РУД для моторов общий, корректор смеси общий, переключатель зажигания (оба выкл, 1, 2, оба вкл).
8. Приборное оснащение. Пилотажные приборы: Высотомер, скоростомер, указатель скольжения, акселерометр-индикатор перегрузки. Контроля двигателя: указатель оборотов винта, два манометра масла, манометр бензина, два указателя температуры головок цилиндров, две контрольные лампы работы зажигания. Указатель уровня топлива в баке выполнен в виде прозрачной мерной трубки.

Ну вот как-то так, я постарался Вам дать наболее полное представление о возможностях и проектах. Буду очень рад, если поможете. Моя задача - собрать как можно больше мнений практиков, теоретиков, книг, присоединить собственное и выработать по итогу решения.
 

Bronekotika

Новичок на форуме
Откуда
Россия
Понял. А достоинства у цельноповоротных органов какие есть?


Посмотрите как у Коломбана сделано триммирование ЦПГО и можно бросать ручку в полёте. Помимо того,что меньше вес из-за отсутствия лишних деталей навески рулей,эффективность ЦПГО выше классики примерно на 10% и можно уменьшить площадь и соответственно ещё вес. Посмотрите сколько весит оперение на Люсиоле Коломбана и какого размера.



Спасибо Цитата Ответ
Ноги на педалях постоянно стоят, поэтому можете использовать в проекте ЦПВО , причем без всяких там сервозагружателей

Хорошо, а как узнать его потребную площадь? В книгах я узнал, как узнать потребную площадь для киля, стабилизатора и рулей зависимо от площади крыла в том случае, если все это есть одновременно. А про цельноповоротные там упомянуто вскользь.
 

CSS-13

Время нас раcсудит.
Откуда
Тобольск
Вы уже все решили и стоит ли Вас переубеждать? По цене - одним набором матриц и инструмента можно сделать 1 и 100 самолетов. Затраты на проектирование на 1 или 100 самолетов разложить? По материалам - чисто теоретически из Д-16т конструкции получаются легче при той же высоте лонжерона. Д-16т не гниет так интенсивно как дерево при не надлежащем хранении. Его свойства стабильны. И Т Д, И Т П
 

Миг-17ф

Старейший участник
+6 -2 зачем?
Второе: два самых конченных двухтактактника по надежности равны одному новенькому авиационному двигателю, так как одновременный отказ близок к нулю( если дело не в топливе, обледенении ), но при условии что на одном возможен хоть какой то набор высоты, хоть полметра в секунду, а разнотяг не приводит к потери управления. Если этого нет, то будет как говорил Чкалов-один мотор 100 % риска, два мотора 200% риска. На один винт может не стоит делать привод, ибо живой должен крутить и мертвый двигун, а это приличные потери. Сравните плюсы и минусы разнесенных движков и вашей схемы, может что то проще и/ или легче
 

Bronekotika

Новичок на форуме
Откуда
Россия
Вы уже все решили и стоит ли Вас переубеждать? По цене - одним набором матриц и инструмента можно сделать 1 и 100 самолетов. Затраты на проектирование на 1 или 100 самолетов разложить? По материалам - чисто теоретически из Д-16т конструкции получаются легче при той же высоте лонжерона. Д-16т не гниет так интенсивно как дерево при не надлежащем хранении. Его свойства стабильны. И Т Д, И Т П
Переубеждать, наверное не стоит, но любой критике и советам я буду рад. У меня нет друзей или родственников, увлекающихся авиацией или что-то вообще в ней понимающих. Вы - иднственный для меня на данный момент источник мнений практиков, поэтому я сюда и пришел.

Касательно финансов я уже думал и надумал вот что:

Насчет инструмента - согласен, но он и так есть у меня. Которого нет - к нему имеется хотя бы доступ. Проектирование же я выполняю сам при инженерной помощи отца и, разумеется, именно в процессе проектирования и постройки вижу то самое удовольствие, которое и хочу от этого всего получить. Разумеется, еще полеты, но летать, как Вы заметили, можно и не на своем самолете. Но как подумаю, что сам разработал, сам сделал и сам поднял в небо - сразу энергии и мотивации прибавляется.

По материалам. Так-то, конечно, да. Да и Д16т не самый лучший материал, если на то пошло - есть много других интересных сплавов (но они, как правило, недоступны). Выбор мною дерева обеспечен тремя соображениями: 1. у меня есть оборудование для его обработки и опыт этой обработки. 2. Просто из интереса. Я люблю работу с древесеной, и меня очень впечатляют деревянные самолеты. До увлечения авиацией я и не предполагал, что из дерева можно строить такие крутейшие вещи, как Як, Москито и прочие. Захватывающе. 3. Оно дешевое и я знаю, где купить нужную породу, которая по-человечески хранилась, имеет нужную влажность и где мне дадут выбирать каждую доску.

Хранение же трудности не представляет в виду того, что конструкция разборная и мне есть, куда сложить все эти части так, чтоб они не сгнили.
 

Bronekotika

Новичок на форуме
Откуда
Россия
+6 -2 зачем?
Второе: два двухтактактника по надежности равны одному авиационному двигателю, так как одновременный отказ близок к нулю( если дело не в топливе), но при условии что на одном возможен хоть какой то набор высоты, хоть полметра в секунду. Если этого нет, то наоборот повышается аварийность. На один винт может не стоит? Сравните плюсы и минусы разнесенных движков и вашей схемы, может что то проще и/ или легче

+6 -3. Для обеспечения выполнения пилотажных фигур - раз, для обеспечения запаса по перегрузке (например, что-то произошло и надо вывести аппарат из пикирования про остром дефиците высоты) -два.

Моторы ИМЗ четырехтактники. По моим расчетам первого приближения скороподъемность выходит 4 м/с. Если один из двигателей отказал, то мощность падает чуть более, чем в два раза (потери на вращение заглохшего мотора). То есть скороподъемность получается ни как не меньше 1-1,5 м/с. Это должно дать мне возможность осмотреться, выбрать место и сесть, а если его нет - потихонечку дотянуть до туда, где есть.
 

мир

Авиация это моё ВСЁ.
Откуда
Коломна
Bronekotika
Да , видно желание велико, но чувствуется совершенное отсутствие опыта в проектировании и изготовлении /по вашим словам/.Знаете Москва строилась не сразу, поэтому для лучшего понимания процесса постройки деревянного самолета советую начать сразу не со своего проекта, а именно с хорошо продуманного, надежного и думаю для Вас вполне подходящего .Это Bleu Ciron, чертежи скорее всего есть у кого то на форуме , в крайнем случае стоит их приобрести. Замечательный деревянный самолет , двухместный тем более аналог строится на форуме.В этой постройке Вы наберетесь много опыта и научитесь полетам, а там уже решите какой самолет строить /проектировать /.

P130(2).jpg


914710806.jpg


p130-1.jpg
 

Bronekotika

Новичок на форуме
Откуда
Россия
Bronekotika
Да , видно желание велико, но чувствуется совершенное отсутствие опыта в проектировании и изготовлении /по вашим словам/.Знаете Москва строилась не сразу, поэтому для лучшего понимания процесса постройки деревянного самолета советую начать сразу не со своего проекта, а именно с хорошо продуманного, надежного и думаю для Вас вполне подходящего .Это Bleu Ciron, чертежи скорее всего есть у кого то на форуме , в крайнем случае стоит их приобрести. Замечательный деревянный самолет , двухместный тем более аналог строится на форуме.В этой постройке Вы наберетесь много опыта и научитесь полетам, а там уже решите какой самолет строить /проектировать /.

Посмотреть вложение 469011

Да, никогда ранее не проектировал самолеты. Изготовлением тоже не занимался (хотя изготавливал много чего другого из тех же материалов, в принципе, есть ли тогда принципиальные различия?)

Вы рекомендуете построить и полетать на Ciron для того, чтобы набраться опыта полетов или же для того, чтобы на его основе разрабатывать свой? Если дело в опыте полетов, то можно ли получить необходимый для проектирования своего собственного, полетав на каком-нибудь чужом (например, Як-52)?
Или же дело в изготовлении?
 

мир

Авиация это моё ВСЁ.
Откуда
Коломна
Вы же хотите строить деревянные самолеты, вот и попробуйте на простой /с моей точки зрения/ конструкции чертежи могу поискать. Что касается летного опыта тут все относительно и полеты скажем на Як-52 и Птенце это две большие разницы, а уж на своем самостоятельно построенном аэроплане удовольчтвие не сравнимое ни с чем уверяю Вас.
Что касается дальнейшего проектирования то потом как построите и поговорим предметно.
 
Вверх