Про роторы.

[slavka33bis]

Во-первых, про моменты инерции разговор шел в другой ветке, и незачем забивать им ветку с другой темой.

По первому пункту обвинений всё понятно.
Продолжаю уже в предназначенной для этого теме.

Второй пункт требует разбить его на несколько подпунктов.

 
а)  там, где это обсуждалось, я уже говорил, что в ваших умозаключениях и расчетах есть принципиальная ошибка, которую вы собирались найти, но не нашли. Ваша ошибка заключается, в частности, в том, что вы считали инерцию лопасти, а нужно считать инерцию всего ротора. А лопастей у Ми-2 или Ка-26 больше, чем у АЖ.

Я уже упомянул, что ошибки, на которую Вы мне указали, я не допускал.
Я посчитал статический момент относительно оси вращения НВ Ка-26, именно, просуммировав статмоменты всех шести лопастей.
И ещё.
Часто многие специалисты подменяют понятие «запас инерции вращения» понятием «момент инерции».
Или, вообще, считают эти два различных термина однозначными.
Однозначными эти термины быть не могут.
Момент инерции (а в нашем случае, его нужно обозвать «осевой момент инерции») – это
мера инертности тела во вращательном движении вокруг какой-либо оси подобно тому, как масса тела является мерой его инертности в поступательном движении.
Если написать простым языком, то момент инерции – это, просто, масса тела, центр которой расположен на каком-то определённом расстоянии от оси вращения.
И всё.
Это, просто, масса и расстояние.
Один и тот же вес, но расположенный на разных расстояниях от оси вращения будет давать разный момент инерции.
Чем больше расстояние при том же весе, тем больше момент инерции.
Теперь по понятию «запас инерции вращения».
В накоплении запаса инерции «момент инерции» принимает непосредственное участие.
Но только при наличии самого факта вращения какого-либо тела.
В нашем случае, при вращении НВ или ротора.
Дело в том, что даже если тело не вращается, оно всё равно имеет свой «момент инерции».
А вот «запас инерции вращения» может быть только у тела, которое вращается.
Имея один и тот же момент инерции, тело может иметь различный запас инерции вращения. Всё зависит от количества оборотов за единицу времени, на которых это тело вращается.
Так вот, в замедлении падения оборотов НВ вертолёта при отказе СУ непосредственное участие принимает не запас инерции вращения, а момент инерции.
Чем выше момент инерции, тем, при прочих равных условиях, медленнее падают обороты НВ.
А я уже на цифрах доказал.
Статический момент шестилопастного НВ Ка-26 со взлётным весом, приведённым к весу 485 кг примерно в 1,7  раза ниже статического момента ротора автожира с лопастями DW (28 футов).
При этом разница в осевых моментах инерции будет более значительной.
А именно, не в 1,7, а уже в 2,5 раза момент инерции ротора будет больше момента инерции НВ равновесного (с автожиром) веротолёта Ка-26. 
Лопасти Ми-2 ещё легче.
И если так же привести взлётный вес Ми-2 к весу 485 кг, то момент инерции его НВ будет меньше момента инерции ротора DW (28 футов) уже в 2,6 раза.
Я упоминал более свежие разработки вертолётов.
Так вот, в качестве примера вспомним о вертолёте «АПАЧ».
Его максимальный взлётный вес находится в районе 10 тон.
Лопастей у его НВ четыре штучки.
И каждая весит примерно столько же, сколько весит лопасть Ми-2.
О каком относительном запасе инерции вращения можно говорить вообще?
Когда вес аппарата больше веса Ми-2 почти в три раза, а НВ весит больше всего на одну лопасть.
Практически, при том же моменте инерции и при том же запасе инерции вращения каждая лопасть НВ вертолёта «АПАЧ» испытывает сопротивление вращению в 2,5 раза выше, чем лопасть Ми-2.
НВ вертолёта «АПАЧ» при одновременном отказе двух ДВС останавливаться будет с отрицательным ускорением, раза в два большем, чем НВ Ми-2.
На современных вертолётах основная ставка сделана не на весе лопастей, а на возможности автоматики ДВС более оперативно регулировать мощность в зависимости от возникающих нагрузок при изменении режима полёта.
И не последнюю роль играет надёжность самих ДВС и систем, обеспечивающих их стабильную и безотказную работу.
Может быть, хватит рассказывать страшилки о тяжеленных Несущих Винтах вертолётов в сравнении с автожирными роторами.
Ведь цифры «говорят» об обратном.
И таких примеров я могу привести и описать столько, что не хватит ресурсов всего форума для того, чтобы эти все тексты здесь разместить.

По взрослым вертолёта всё понятно.
Моменты инерции у их НВ меньше автожирных.
А для сравнения я взял ещё даже не самые тяжёлые автожирные роторы.
Среди фирменных наверное встречаются и потяжелее.
Я считаю, вот какому типу вертолётов действительно не помешал бы хороший запас момента инерции НВ, так это маленьким «стрикООзам»
Для вертолётов одно или двухместных (особенно, самодельных) я бы закладывал больше веса в лопасти НВ раза в два…два с половиной.
Потому как, надёжность работы ДВС для вертолётов такого типа-размера (за очень редким исключением) оставляет желать лучшего.
Вот для таких вертолётов хороший запас по моменту инерции – это значит иметь относительно надёжный шанс на спасение при очередном отказе малонадёжного двигателя
Особенно для пилота с недостаточно серьёзным опытом пилотирования вертолёта.

б)  Любое изделие - всегда компромисс между идеалом и возможностями. Автожир может летать и на вертолетных лопастях, просто с точки зрения стремления к лучшим характеристикам это будет хуже.

С этим Вашим утверждением я согласен безоговорочно.

в) Не уверен, правда, что вам это будет понятно, но это не имеет практического значения.

А это я принимаю за очередной всплеск изжоги в мой адрес.

В-третьих, опять же там, где этот вопрос обсуждался, я говорил, что принципиальные соображения насчет моментов инерции вертолетных и автожирных лопастей - не мои фантазии, они приводятся во многих учебниках по винтокрылам.

Без комментариев.
Учебники, наверное, были тридцатых…шестидесятых годов.

В-четвертых, у меня нет желания и дальше тратить время на подобные споры. Я привел свои соображения, вы - свои. Будем считать, что у нас разные взгляды на эти вещи. Пусть они такими и остаются. От этого ведь ничего не изменится, так на кой тратить на это время?

Тратить время необходимость есть.
Ради тех, кто идёт за нами.
Я думаю ради того, чтобы люди быстро и главное, правильно начинали понимать те процессы, которые происходят с автожирами в полёте.
Ведь, переводите же Вы зачем-то импортные печатные материалы по автожирам?
И взгляды, на понимание динамики полёта автожира – это как истина, должны быть однозначными.
А если мнения не совпадают, то это значит, что кто-то из собеседников ошибается.

 

[slavka33bis]

Для  AcroBatMan
Если не принимать во внимание возникающие при этом эргономические неудобства,
сможет ли пилот удерживать РУ и управлять одноместным автожиром ручкой управления, укороченной в три раза и преобразованной в итоге в джойстик?.

                P.S.   Это нужно не для меня, а для одного дедульки-самодельщика.

 

[AcroBatMan]

Нет, не сможет.

 

[slavka33bis]

Спасибо.
Углы наклона оси ротора:
5 град вперёд
15 град назад
по 5 град по крену.
Ваши впечатления?

 

[AcroBatMan]

А что в этих цифрах должно впечатлить?

 

[slavka33bis]

Да, в общем-то, ничего.
Автожирный калькулятор показывает, что аппарат в такой конфигурации не полетит вообще.
Как считаете(?) стоит ли огорчать старичка правдой?
Он строит аппарат уже 10 лет.
Не известно, потянет ли он необходимые серьёзные переделки своего аппарата.

 

[AcroBatMan]

Основной вопрос - потянет ли он осознание просчетов, если они имеют быть.

 

[avias]

 
Ведь, дельтаплан -- это конкретно балансирноуправляемый самолёт.
В нём с начала передвигается масса, а потом появляется реакция всего аппарата в виде изменения траектории полёта.

Я с опозданием но! Современные дельтапланы имеют "плавающую"поперечину. Это позволяет менять натяжение обшивки, крутку,кривизну профилей правого и левого полукрыльев при управляющих воздействиях в поперечном канале. Это в разы облегчает управление. Имею опыт полёта на МДП МД-20 Рекорд с зафиксированной поперечиной(как всегда случайно забыли предупредить и т.д.) ОЧЕНЬ неприятно-как-будто управляеш листом фанеры. Так что позвольте не полностью согласиться с балансироуправляемостьюМДПиДП. :IMHO

 

[slavka33bis]

Так что позвольте не полностью согласиться с балансироуправляемостьюМДПиДП.

Это Ваше право.
И я это Ваше право уважаю.
Тем более, Вы своё мнение обосновали.

А вот это:

ОЧЕНЬ неприятно-как-будто управляеш листом фанеры.

, ятакпонимаю, и есть неудобства управления МДП и ДП прежних типов (без ""плавающей" поперечины" )
Именно те типы МДП и ДП мы брали во внимание.

 

[boris_polo]

Для того, чтобы на автомобиле было легче крутить колеса, легче тормозить,  нужно чтобы  был меньше момент инерции.
Для этого придумали легкую безкамерную резину.
    
Н а верталетах , чтобы  уменьшить момент инерции и не делать огромным рулевой винт и не ставить огромный мотор, максимально обпекчают лопасти, а особенно законцовки лопастей.
На автожирах  же  все на оборот . Концы  лопастей надо загружать, чтобы увеличить момент инерции для безопасности плета, чтобы вращающийся ротор  как можно меньше реагировал на всякие там порывы ветра в полете.
    А автожир это так же КАк и делталет является балансирным аппаратом. Просто на дельталете управление крылом выполняется за счет перемещения трапеции, что мы видим визуально, ана автожире управление ротором осуществляется мелкими, циклическими  наклонами лопастей ротора ( за один оборот ротора - два наклона или примерно 10 наклонов в секунду), что для глаза не заметно.

 

[slavka33bis]

А автожир это так же КАк и делталет является балансирным аппаратом.

Нет Борис, Вы не правы.
Пилот автожира не наклоняет плоскость вращения ротора НЕПОСРЕДСТВЕННО, как это происходит с плоскостью крыла дельталёта (как фанера).

С плоскостью вращения это делают сами лопасти.
Если излогать примитивным языком, то
от этого и появляется запаздывание (здвиг по времени) наклона плоскости от наклона РУ.

 

[boris_polo]

Я же пишу, наклон лопасти ротора относительно плоскости вращения ротора , после чего уже весь ротор меняет плоскость вращения.

 

[AcroBatMan]

Н а верталетах , чтобыуменьшить момент инерции и не делать огромным рулевой винт и не ставить огромный мотор, максимально обпекчают лопасти, а особенно законцовки лопастей.

Это новое слово в теории вертолетов. Прям революция.

Ротор вертолета, поскольку крутится двигателем, обязан держать обороты как можно более постоянно, т.к. никакой двигатель не сможет адекватно быстро разогнать ротор после провала оборотов. Так что вертолетные лопасти делают как раз с большим моментом инерции, чтобы держали обороты.
Исключение составляют только роторы, которые крутят не за ось, а за концы - реактивными, скажем, двигателями. Там плечо большое и разогнать можно меньшими усилиями. То же самое и для автожиров с роторами фиксированного шага. Авторотация крутит такой ротор за середину лопастей, и момент инерции должен быть ниже, чтобы обороты успевали ходить за перегрузкой.
При обеспечении этого условия момент инерции увеличивают в разумных пределах для того, чтобы ротор лучше работал, например, в турбулентности.

 

[boris_polo]

Скажи Саша!
Где ты видел у вертолетов грузы на концах лопастей? У них  имеются только балансировочные грузы для центровки лопасти, а лопасть работает как хлыст, постоянно испытывая переменные изгибающие  и скручивающие моменты, а если   лопасть вертолетная будет тяжелой, то вращающийся ротор превратится в  тяжелый маховик. чтобы удержать фюзеляж относительно этого маховика, нужен будет большей рулевой винт с отбором большей мощности от двигателя. Поэтому ( кто.то  недавно писал правильно), что удельный вес лопастей вертолета ко всему аппарату  значительно меньше чем у автожиров.
А у авутожиров ,чем больше груза  на концах лопасти, тем меньше конус ротора,  ( т.е   варонка уменьшается и  приближается к плоскому диску),В результате увеличивается качества ротора , что существенно влияет на расход топлива. Ведь варонку труднее передвигать по воздуху. чем плоский блин. Да и управлять ей труднее, нужен высокий кубик на хабе.
Идеальный ротор на автожире  это плоский блин, а это возможно только на  абсолютно жестких  лопастях и на абсолютно  прямом и жестком хабе, (  тогда и кубик на хабе практически не нужен и вся Шумейкина теория о  всяких там  качальных колебаеиях из за высокого кубика ,Написаная под не правильный  ротор ДВ, который имеет жидкие и легкие  лопасти и чтобы повысить их долговечность были вынуждены согнуть хаб и создать искусственную варонку, .....не нужна.
Поэтому  немцы уже и загружают лопасти до 18 кг. и конечно же хаб  - прямой.

 

[AcroBatMan]

у вертолетов грузы на концах лопастей?

Грузы появляются тогда, когда в них появляется необходимость.
Если есть возможность обеспечить нужный момент инерции массой конструкции самой лопасти, тогда нет необходимости тратить деньги на грузы, т.к. другого функционального  назначения у грузов нет. Рациональнее обеспечить бОльшую прочность ротора за счет достижения нужного распределения масс - там добавить, тут добавить.
А если конструкция простейшая, скажем, экструдерный ротор, то проще и дешевле воткнуть грузы.
Выбор конструкции - всегда компромисс, он никогда не продиктован каким-то одним фактором. Конструктор всегда выбирает зону внутри граничных условий, которых много.
Я бы еще раз попросил сдержаннее выражать свое мнение относительно "неправильныз DW"  и т.п. Между ими и вами есть довольно большая принципиальная разница: на DW летают сотни аппаратов и никто из пилотов этих аппаратов не высказывает к ним претензий. А на пятиленем результате вашей деятельности пока от глобуса оторвался всего один оторванец, всего несколько раз и с малоизвестными результатами.
Вешать себе медали и ордена, стуча по клаве, здесь может кто угодно, только эти медали не летают.
Сделайте ротор лучше, чем DW, покажите результат - тогда и поговорим.

Немцы увеличивают момент инерции не для улучшения качества ротора, а для бОльшей устойчивости ротора на высоких скоростях полета. DW до диаметра 27 футов включительно имеет лучшие характеристики, чем европейские экструдерные роторы во всем, кроме максимальных скоростей полета.
Коромысло немецкого ротора таки имеет угол конусности, посмотрите внимательности.

 

[boris_polo]

Я же и пишу, что увеличивая груз на концах,ротора, уменьшается  конусность ротора и увеличивается качество
Вы заговорили моими словами.
А насчет варонки лопастей ДВ это мое полное убеждение,
Не секрет что ДВ нуждается в большей мощности Чем любой прямой ротор.

 

[boris_polo]

А лучшие характеристики ДВ, чем европейские во всем кроме скоростей, это в чем еще , пожалуйста конкретней.

 

[AcroBatMan]

Не секрет что ДВ нуждается в большей мощности

Вы путаете мощность, потребную для раскрутки, с мощностью, которая в полете затрачивается на вращение ротора. Или просто не понимаете практический смысл термина  "качество ротора".

 

[boris_polo]

Еще раз повторяю для двоишников, что воронка в полете  имеет значительно  большее сопротивление набегающему потоку чем плоский диск.А отсюда и качество , а следовательно и расход горючего.
Кто скажет что это не так?
Вот и вся теория. Понятная и доступная.

 

[AcroBatMan]

Конечно, конечно, для вас эта теория верна и непокобелима.
Тут даже спорить не имеет смысла.
Вы только не забывайте, что форум работает не только для вас. А весь остальной мир знает, и это тупо подтверждено сравнительными экспериментами, что если взять 27-футовый ротор DW  и любой другой из ныне известных, то при одинаковой нагрузке на ометаемую, на одном и том же аппарате и при прочих равных до скоростей 120-130 кмч один и тот же аппарат с DW будет лететь на меньшей мощности двигателя, чем с любым другим ротором.
Исключение составляли SkyWheels, они давали близкие показатели.
Так, на всякий случай, не для вас, Борис, а для остальной части форума, вам-то это ни к чему:
одним из показателей качества ротора являются полетные обороты. Если у одного ротора при прочих равных условиях на одном и том же аппарате полетные обороты ниже, это говорит о том, что для создания нужной подъемной силы ему требуется отобрать меньше мощности от двигателя.
DW летит на оборотах 300-310 там, где SportCopter покажет 320-330, а другие роторы - 340-380 об/мин.