Постройка самолета Heath Super Parasol.

[Starteh]

Привел упрощённые цифры, для наглядности, как набегает горизонтальная нагрузка и при каких условиях. Айрат, с учётом синуса всего на 66 кг больше, ни о чём. При поиске не нашёл конкретных данных на этот случай и себе считал вот как написал здесь, на 20 ку, не жалею. Сергей Саныч спросил на сколько считать, если знаете точно, напишите.

 

[Саныч Сергей]

Вообще не понимаю таких мытарств)). Крыло на Минихаймаксе отработано до безобразия и однородного материалла, проверено годами минимум лишней работы и настроек. И размеры почти теже и по весам аппараты одинаковые. И тем боле на Айрбайке нечто похожее было. Конструкцию знаете.

Согласен, крыло Аирбайка очень технологично. Но в угоду технологичности принесена в жертву аэродинамика. Так как самолет ориентирован на полеты "вокруг песочницы", то скорость и экономичность не критичны. Хит-Парасоль создавался 100 лет назад и бил рекорды скорости на соревнованиях тех лет. То есть крыло в отличии от Минихаймаксаирбайковского применено с профилем Clark-Y-11,7, а не нарисованном от руки. Сейчас я делаю крыло Парасоля максимально приближенное к оригиналу, что бы понять обоснованность технических решений для этого крыла, но в перспективе думаю учесть опыт изготовления обоих крыльев и сделать крыло для следующего Парасоля, возможно, с жестким лобиком и деревянными диагоналями как на Аирбайке, но с профилем Clark-Y-11,7

 

[Айрат]

с учётом синуса всего на 66 кг больше, ни о чём.

А не могли бы вы чуть подробней, что вы делали с синусом (умножали/делили) и какой конкретно угол?
И если можно схемку сил с углом.

И почему 20g, а не 10 или 30?

При поиске не нашёл конкретных данных на этот случай

Тем более зачем было придумывать дополнительные нагрузки?
Я вот тоже не помню таких расчётных случаев, когда нужно обеспечивать прочности каких-то элементов, чтобы их сохранить после начала разрушения конструкции, если это не повышает вероятность выживания пилота.

На своём самолёте, рассчитывая конструкцию шасси на вынужденную посадку на неподготовленную площадку, я сознательно сделал очень слабым передний узел (шарнир) крепления переднего подкоса шасси. То есть нагрузку при полном торможении, практически при которой уже начнётся капотирование, узел выдерживает, но с запасом всего лишь 2 с небольшим. То есть при двух-трёхкратном превышении этой нагрузки узел разрушается. Фактически при попадании колесом в ямку, шасси сносит и самолёт дальше продолжает движение на пузе или делает циркуль на оставшейся стойке, но не капотирует.
Полагаю, что такого расчётного случая не предусмотрено (но я плохо помню все расчётные случаи)

Вот сейчас как раз заканчиваю ремонт самолёта после такого случая. По осени сподобился....
Даже винт цел остался. Ничего больше не повредилось. Правую стойку снесло. самолёт некоторое время бежал на одной стойке, потом начал заваливаться и сделал циркуль на полоборота. Вся нагрузка за счёт центробежной силы при этом была на оставшейся стойке, даже законцовка крыла, которая при этом чертила по земле, не повредилась.
Если бы стойка выдержала, наверное был бы капот или выломало бы что похуже.
Честно говоря, даже не помню величин расчётного случая по торможению или попаданию в ямку.

А при 20g продольной, даже при наличии плечевых ремней (если выдержат), есть вероятность достать мордой лица до приборки или РУС, и как-то уже пофиг будет, сложится крыло при этом или нет.
Вы представьте, что при 20g самолёт погасит скорость с 60км/ч до нуля на дистанции меньше метра. Это во что надо так врезаться?

 

[Starteh]

Человек держит перегрузку 15 в течение 3-5 сек, перегрузку 20-30 в теч. 1-2 сек, рекордная выдержанная 46. Айрат, а вы тоже свои умозаключения используете, в вашем случае в шасси, что ни самодел, то самородок! 🙂 Но речь тут пока не о том. Давай разберемся. Надо иметь хотя бы представление. Горизонтальная сила при торможении выражается простой формулой: P равна mV2/2Lт , где m- масса, кг; V2 - скорость, м/с в квадрате, Lт - путь торможения, м. Посчитаем как вы предложили, путь торможения 1 метр, взяв для простоты скорость 20 м/с. 400/2, получим 200. Неслабая перегрузка, скорее всего фатальная, да. Силу торможения с перегрузкой 20 получим при пути торможения в 10 м. Человек норм, а почему бы и конструкции не выдержать? А то, что при этом не влететь лбом в конструкцию, или чтоб мотор не упал на спину, называется пассивной безопасностью и закладывается при проектировании или не закладывается. Я тогда вылез, посмотрел, почесал репу, ничего страшного, делов то! А вылезти и увидеть кучу дров, ну или не вылезти, если мотор прилетел - да ну нафиг.

 

[Starteh]

И все же посчитаем те расчалки в крыле, я не летаю пока, поэтому злой и упрямый. Итак, растяжки нужны, чтобы каркас крыла выдерживал продольные горизонтальные нагрузки и не деформировался в параллелограмм. Самый тяжёлый момент в работе этих расчалок, это нагрузка при внештатной ситуации, наезд крылом на препятствие, посадка с ограниченным путем торможения. Наружных растяжек нет, только внутренние. Верю в интуицию и считаю, как оно будет при перегрузке 20 (что она возможна и не должна разрушить крыло, я пытался доказать). Точные размеры не знаю, но для прикидок будет достаточно: принимаем расстояние между креплениями ( между лонжеронами) крыла 0,6 м, крест расчалок в длину по лонжеронам 1,5м, значит острый угол у вершины треугольника 22 градуса. Принимаем вес консоли 15 кг, умножаем на 20, прикладываем эти 300 кг к треугольнику. Делим нагрузку на синус 22 гр., получаем 800 кг. Т.к. расчалок 2 креста, делим на 2, выходит на одну проволоку при такой нагрузке 400 кг. Проволока ОВС бывает разная, от 140 до 240 кг/ мм2. Если проволока ф2 мм, то сечение 3,14 мм2. Это даст от 440 до 754 кг, временное сопротивление разрыву одной растяжки. Вполне, как говорится, в дырочку, зря тапок в меня прилетел. Дальше смотрите, нужно учесть преднатяг, тоже кстати где оговорен? Ясно, до струнного гудения. Если ставите проволоку на разрыв 500 кг, натягиваете 100 кг, то расчалки вот эту нагрузку держат.

 

[Starteh]

Добавлю, что совет делать все по чертежу не всегда работает, т.к.приходится делать по имеющимся материалам.

 

[Айрат]

800 кг, а не 366 - да, теперь верю.
10м путь торможения с 60км/ч до нуля, это перегрузка чуть меньше чем 2g, а не 20. Ну или я уж совсем радикально ошибаюсь в расчётах. У меня получилось 10м путь торможения с 72км/ч до нуля при 2g.

 

[Айрат]

t=v/a теперь подставляем t в формулу L=a*t2/2 t получилось около 0.085 отсюда L=0.75м

 

[Starteh]

В ответе 165 сделал примерный подсчёт растяжек крыла Саныча, это даёт представление о заложенных там запасах на перегрузки. А вот с определением перегрузки по начальной скорости и пути торможения я, похоже, ошибся. В приведенной мной формуле потерялась g, ускорение свободного падения. Причем тут оно, тут речь о горизонтальном перемещении, но тем не менее. Судя по всему в правильной интерпретации формула выглядит так: перегрузка n = V2/ 2Lт.g (квадрат скорости делить на 2 пути торможения и на g (9,8 м/ С2)). Тут прошу меня извинить, пойду штудировать механику, век живи век учись.