Рекорд скорости для поршневых или не все так просто.

[ingener]

Универсальные решатели любых задач,как правило воинственные дилетанты,в авиации точно ничего не достигли.Область специфическая.Я было подумал,что вы человек увлеченный небом. 🙁

Правильно, увлечен. Поэтому и стараюсь приложить свою специальность к авиации и уже кое-чего достиг. Но на одной авиации у меня свет клином не сошелся.

Что даст в зезультате серьезный аэродинамический дисбаланс винта!

Само собой. И это повлечет за собой сильно пульсирующие нагрузки на лопасти винта. Поэтому я разрушающую нагрузку для лопасти углепластикового винта стараюсь сделать раз в 10 больше амплитуды периодической нагрузки. Нужно будет проверить лопасти на отсутствие резонансных колебаний. Тут придется познакомиться с вертолетной литературой. Кроме того для снижения вибраций всей конструкции, которая тоже будет приличной, выбрано максимально возможное число лопастей - 5. Больше лопастей не получается из-за резкого повышения напряжений в них и черезмерного увеличения миделя ступицы ВИШ.

 

[KAA]

Михаил,"нахвататься" знаний-это мало чего стоит в авиации!Надо жить в этой среде,постигать чужой опыт по крупицам,НАРАБАТЫВАТЬ
свой.
Инженер,вы Остославского-то скачайте,ссылку вам давно кинули.Поизучайте,потом лобовые сопртивления предметнее можно будет обсуждать,на общеизвестном языке 😉

 

[Koserog1]

Ну что вы продолжаете бессмысленный спор - я удивляюсь.
Он долго в лоб стучал перстом
Забыв названье тома
Но для чего стучаться в дом
Где никого нет дома
(с)
Вроде бы только-только перемололи похожую тему http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1236539644
Пусть товарисч делает все что заблагорассудится - ведь у нас денег не просят...в отличие от иных изобретателей.
Будет результат - тогда и обсудим.

 

[ingener]

Инженер,вы Остославского-то скачайте,ссылку вам давно кинули.Поизучайте,потом лобовые сопртивления предметнее можно будет обсуждать,на общеизвестном языке

Обязательно поизучаю. Но сначала для дальнейшего уточнения расчетов сопротивления нужно более конкретно определиться с компоновкой, прочностью, весом и центровкой. Вот тогда будет смысл считать более точно. А сейчас чего воду в ступе тереть, когда геометрия аппарата почти с потолка взята.

Вот прочность я собираюсь делать в расчете на 4-х кратную перегрузку исходя из того, что аппарат схемы утка на больших скоростях не выводится на максимальные Су. Крыло на максимальном угле атаки и максимальной скорости может создать подъемную силу около 2800кГ, что при массе аппарата 500кГ соответствует 5,6-кратной перегрузке. Но вывести его на такой угол атаки будет невозможно из-за более раннего срыва потока на лопастях винта. Какие будут мнения по этому вопросу?

 

[Михаил-Нск]

И моя задача обозначена четко - побитие мирового рекрда.  

После создания супердельтаплана, суперпараплана, ...чего там ещё, осталось только на этом форуме посмешищем стать - побить ещё один рекрд.
"Может лучше про реактор, про любимый лунный трактор..."

 

[ingener]

После создания супердельтаплана, суперпараплана, ...чего там ещё, осталось только на этом форуме посмешищем стать - побить ещё один рекрд.
"Может лучше про реактор, про любимый лунный трактор..."

Что-то рановато вы смеяться собираетесь. Еще даже эскизов аппарата нет. Форум хорош тем, что тут не принято стирать старые сообщения. Так что можно всегда вернуться, почитать, и еще раз убедиться в справедливости пословицы: "Смешно дураку, что уши на боку".

 

[Михаил-Нск]

Выставить насмех один из способов заставить человека работать и работать в первую очередь над собой.  :STUPID
Вам уже говорили - никто не будет преподавать здесь курс авиастроения, а если у вас нет желания самому хотя бы найти порекомендованные источники, остается только язвить над вашим самомнением. ;D
А попытка отодвинуть в сторону многолетний опыт в реализации "великой задачи" говорит о том, что вы не достигните желаемого, как бы не хаяли "слепую науку" и как бы не пыжились привлечь к себе внимание разговорами о чертежах.

 

[Lev]

Но сейчас идет только вводная часть темы, обсуждается в общем простой и скучный вопрос о балансе тяги и сопротивления.  

  Извините, опять вторгаюсь... А разве так и обсуждается это? Как я понимаю, изначально ставилась задача следующая:
- имеется поршневой 270 - сильный двигатель, требуется создать аппарат с этим двигателем, имеющий след. характеристики:
а) вертикальный взлет;
б) максимальную скорость горизонтального полета (округляю) 900 км/час...
   Все!
Не будь этого ограничения (по мощности двигателя), задача решалась бы на спинном мозге - для вертикального взлета достаточна тяговооруженность чуть больше единицы, чем и пользуются авиамоделисты - у них летают и Кащей Бессмертный, и Баба Яга в ступе, то есть вещи, у которых нет вообще никакой аэродинамики... 🙂, а самый распространенный прием увеличения горизонтальной скорости - увеличение до дури мощности двигателя...
А что касается баланса тяги и сопротивления... Не стоило ему посвящать уже шестую страницу... Решается любым школьником за 2 минуты при наличии калькулятора... Движок в 275 лошадей подразумевает, что Вы должны иметь на скорости 900 км/час сопротивление аппарата не более:
 900/3.6=250 м/сек   275*75/250=82.5 кГ...
Это просто закон сохранения энергии (точнее, закон равнозначности всех видов энергии), его не обойдешь...
Сумеете превратить в тягу всю мощность двигателя, значит, Вам нужно иметь сопротивление аппарата не более 82.5 кГ, сумеете только половину - нужно иметь сопротивление аппарата не более 41.25 кГ... 🙂...
 Ну и еще одно, раз я уж сюда влез... Будьте повнимательнее, когда пользуетесь теми или иными расчетами (в смысле, обращайте внимание, ЧТО именно люди считают)... Не знаю, как бы это лучше высказать... Попробую на отвлеченном примере...
При изучении высшей математики одна из первых предлагаемых к решению задач - это найти форму консервной банки, в которую при минимальном расходе материала удается поместить максимум содержимого... Так вот, очень большая часть задач (и соответственно формул для их решения) в учебниках аэродинамики из той же серии, то есть задачи оптимизации...
Сделаете из той же трубы эллипс - станет меньше лобовое сопротивление, но уменьшится внутренний объем и относительно увеличится омываемая поверхность... И вопросов не возникает, почему так - просто нужно понимать, относительно чего мы ищем оптимум... Математика не виновата (это просто инструмент)... Это относительно Вашего недоумения по поводу толстых и тонких профилей... Сплошь и рядом при исследовании профилей их сопротивление - дело вторичное, интересует подъемная сила (качество), как меняются характеристики с изменением угла атаки, скорости и так далее...
 И особенно внимательны будьте с книжками тридцатых годов... Наши предки без сомнения были люди гениальные, искренне увлеченные своим делом и стремились передать это ощущение своим собеседникам с бесконечным к ним уважением... Кнжки просто бесценны... Но только тоже повнимательнее - они пользовались другой системой измерения, зачастую другими терминами... Я как-то раз считал что-то по книжке 30-х годов и не мог понять, почему у меня результат противоречит всякому здравому смыслу (раз в десять отличается)... А потом дошел - они пользовались ТЕМами (техническая единица массы), нигде это не указывая (для них это вещь само собой разумеющаяся, о чем говорить, когда работаешь в системе МкГСС - метр- килограмм-сила, секунда... 🙂..), а их внучек-правнучек подставлял значение массы в привычной для себя системе СИ.... 🙁...

 

[ingener]

  Извините, опять вторгаюсь... А разве так и обсуждается это? Как я понимаю, изначально ставилась задача следующая:
- имеется поршневой 270 - сильный двигатель, требуется создать аппарат с этим двигателем, имеющий след. характеристики:
а) вертикальный взлет;
б) максимальную скорость горизонтального полета (округляю) 900 км/час...
   Все!

Почти так, но мощность у меня не ограниченная. Просто ставится задача достигнуть превышения рекорда скорости в 850км/час с человеком на борту и двигателем минимально возможной мощности. С целью показать возможность создания аналогичного сверхзвукового аппарата с турбовинтовыми двигателями. Пока я привязываюсь к возможности использовать имеющийся у меня двигатель М337, но это не принципмально.

Движок в 275 лошадей подразумевает, что Вы должны иметь на скорости 900 км/час сопротивление аппарата не более:
 900/3.6=250 м/сек   275*75/250=82.5 кГ...
Это просто закон сохранения энергии (точнее, закон равнозначности всех видов энергии), его не обойдешь...
Сумеете превратить в тягу всю мощность двигателя, значит, Вам нужно иметь сопротивление аппарата не более 82.5 кГ, сумеете только половину - нужно иметь сопротивление аппарата не более 41.25 кГ... 🙂...

Нет, так разбрасываться и округлять до 900км/час я не хочу, поскульку проект будет осуществляться на мои деньги, а их я люблю считать точно. Пока все-таки расчетная скорость 880км/час для надежного превышения 850км/час, учитывая мою неизбежную склонность к оптимизму при расчетах.
270*75/244,44=82,84кГ
С учетом КПД трансмиссии:
82,84*0,963=79,77кГ
С учетом нефантастического КПД винта:
79,77*0,7405=59кГ тяги.
А при нефантастических
Сх крыла =  0,00788 и
Сх фюзеляжа к миделю = 0,0735
Получаем силу сопротивления с учетом разных крупных мелочей  58кГ.

Что пока является моей победой в споре с наиболее крикливыми оппонентами со счетом 1:0 в мою пользу. Потому что принципиальная возможность создания такого аппарата есть. Теперь дело за конкретизацией конструкции и обеспечением всех предварительных расчетных параметров максимально точно. Потом несколько циклов оптимизации и, помолясь, можно приступать к строительству.

 

[vld5]

Извините я вклинюсь :-/, ув. ingener большинство людей практически занимающихся авиацией имеют не узкие познания а достаточно широкие и главное ,те знаниня ,что в книгах не описаны ,получаются свом потом и кровью или других таках же как и сам , наверно поэтому такая реакция. Когда за проектирование берется  "неузкоспециализированный 😀" получится действительно свежее оригинальное ,но из-за разных "мелочей" нелетающее ;D ;D.(например из-за применения угля в вибрирующем винте)(хотя исли ресурс 2 часа то хватит 😀)

 

[ingener]

Извините я вклинюсь :-/, ув. ingener большинство людей практически занимающихся авиацией имеют не узкие познания...

Нет, я конечно знаю, что все люди хорошие. Но у некоторых есть отдельные нехорошие черты характера.

(например из-за применения угля в вибрирующем винте)(хотя исли ресурс 2 часа то хватит 😀)

Да в курсе я насчет непереносимсти углем переменных нагрузок, потому и закладываю запас по прочности около 10. Надеюсь на ресурс порядка 20 часов. Но меня не остановят ни 10 винтов по 2 часа ни титановые винты. Ктому же есть еще мало исследованная но перспективная технология композита с применением нитей сверхмолекулярного полиэтилена.

 

[vld5]

А у "узкоспец. проффесионалов" сразу в голове как сделать и сколько стоит и где купить 😡. Просто ,чтобы построить рекордную технику надо совместить энтузиазм, проффесионализм и ДЕНЬГИ 😀. Технических особых проблем нет а если есть они решаются. Кстати 20 лет назад много народу строило дельтапланы и все были самые лучшие.Да и парапланы жесткие с высоким качеством тоже строили и летали  ;D ;D.

 

[Lev]

Почти так, но мощность у меня не ограниченная. Просто ставится задача достигнуть превышения рекорда скорости в 850км/час с человеком на борту и двигателем минимально возможной мощности. С целью показать возможность создания аналогичного сверхзвукового аппарата с турбовинтовыми двигателями. Пока я привязываюсь к возможности использовать имеющийся у меня двигатель М337, но это не принципмально.  

🙂... А Вам не кажется, что при такой постановке вопроса задача не имеет решения? Вот два крайних случая - Вы сделали аппарат с сопротивлением, равным нулю (иногда полезно для оценки пределов от них и отсчитывать) - тогда, чтобы лететь с ЛЮБОЙ скоростью, включая первую и вторую космическую и даже более  😉, Вам вообще двигатели не потребуются, что вообще-то космонавты на орбите и зримо подтверждают...
Или второй случай - Вы имеете компактный двигатель мощностью в миллионы лошадиных сил - и снова можете лететь с любой скоростью, включая космические (ракета на этапе разгона)...
  Как будем определять "минимально возможную мощность"? Голосованием? 🙂
 

Что пока является моей победой в споре с наиболее крикливыми оппонентами со счетом 1:0 в мою пользу. Потому что принципиальная возможность создания такого аппарата есть. Теперь дело за конкретизацией конструкции и обеспечением всех предварительных расчетных параметров максимально точно. Потом несколько циклов оптимизации и, помолясь, можно приступать к строительству.  

   А нет никакой победы, поскольку нет и сражающихся... 🙂...
Подобные вопросы ни криком, ни голосованием типа "верю - не верю" не решаются... Возможность создания аппарата есть (она уже доказана, иначе с чем бы Вы соревновались?), ну, а то, что можно создать лучше, прежде всего не сомневаются и разработчики того же Оспрея (так он, кажись, называется?)....
А аргументы инженера - это расчеты и реально лучшие аппараты, иных нет...

 

[ingener]

Как будем определять "минимально возможную мощность"? Голосованием?

Нет. Определять буду я исходя из достигнутой расчетной силы сопротивления за разумные деньги. Когда в расчетах расчетная скорость достигнута, дальнейшую оптимизацию конструкции осуществлять буду по самому главному критерию - необходимым средствам на постройку. Расходы на эксплуатацию в расчет не берутся, потому что летать на таком чуде страшно и незачем. Хотя вполне можно создать очень похожий, но надежный и экономичный аппарат для деловых поездок на расстояние до 1500-2500км со скоростью 600-700км/час с простым управлением. Но для меня это дорого, он стоить будет раз в 50 дороже, да и других платежеспособных заказчиков пока нет.

 

[Lev]

Нет. Определять буду я исходя из достигнутой расчетной силы сопротивления за разумные деньги. Когда в расчетах расчетная скорость достигнута, дальнейшую оптимизацию конструкции осуществлять буду по самому главному критерию - необходимым средствам на постройку.  

  Ну что ж, наверное это правильно - оптимизация по деньгам...
    Успехов!

 

[KAA]

А при нефантастических
Сх крыла =0,00788 и
Сх фюзеляжа к миделю = 0,0735

Значения похожие на  реальные,но невесть как полученные.
Баланс тяги с разницей в 1 кг,имеет значение только для дремучих теоретиков.В авиации очень редко самолеты показывали расчетные характеристики по макс. скорости. 😉

 

[ingener]

В авиации очень редко самолеты показывали расчетные характеристики по макс. скорости.

Поэтому я сразу буду ставить впрыск водометенольной смеси и турбонаддув с запасом. Чтобы однм винтиком скорректировать все ошибки в расчетах за счет измерения ресурса двигателя минутами. Все предварительные летные испытания будут проводиться с минимальным грузом вместо пилота, обеспечивающим необходимую центровку, в автоматическом режиме с целью экономии ресурса двигателя. Потом всего несколько полетов для окончательной отладки режимов и профиля полета с грузом имитирующим  вес пилота с достижением рекордной скорости.  Потом один или несколько полетов с живым пилотом для установления официального рекорда и видеосъемок, иллюстрирующих потрясающую маневренность у земли. Напоследок полет на максимально возможном режиме с грузом вместо пилота до выработки топлива или начала нарушения параметров работы двигателя и все, в музей. Вернее в сад.

Значения похожие на  реальные,но невесть как полученные.

Как это невесть? Ссылку же давал, обсуждали...
http://paraplan.ru/forum/files/2004/976180048.xls
Там все формулы проверить можно...
Табличные значения из графиков в любой литературе можно подставить...

 

[KAA]

Из таблицы инженера следует лишь,что:
Cf плоской пластины=0,0045(много даже для Хт=0,ну да ладно);
Следовательно Сркр-не менее 0,0083!
Коэффициент перехода от пластины к 15% крылу неизвестен,
Коэффициент интерференции-0,85;
Сх щелей между крылом и элероном отсутствует!
Коэффициент для учета сжимаемости в зависимости от С кр и Су отсутствует,самой расчетной формулы нет.
И вот вам результат,ура!
С фюзеляжем почти та же история-Сf оч.сомнительный для турбулентного обтекания(в струе винтов),площади омываемой поверхности нет,есть коэффициент учета сжимаемости воздуха (!),самой формулы расчета нет,результат есть!
На фиг нам такие таблицы?

Поэтому я сразу буду ставить впрыск водометенольной смеси и турбонаддув с запасом. Чтобы однм винтиком скорректировать все ошибки в расчетах за счет измерения ресурса двигателя минутами.

А вот это решение всех проблем,и делает ненужным аэродинамический расчет вообще! ;D
Для противоположного примера,в АОН №4 за 2000г(ЕМНИП) была опубликована дискуссия по малоразмерным планерам между Агафоновым(СГАУ) и Ю.В.Макаровым(МАИ) на понятном всем авиационным инженерам языке.Я почитал, сразу понял кто прав,и почерпнул интересные для себя сведения! 😛

 

[ingener]

Из таблицы инженера следует лишь,что:
Cf плоской пластины=0,0045(много даже для Хт=0,ну да ладно);

В последней версии 0,0047

Следовательно Сркр-не менее 0,0083!

И все равно Сх кр с учетом интерфеоенции с фюзеляжем 0,00788
Может быть вы имели ввиду Сх проф, оно равно 0,009233

Коэффициент перехода от пластины к 15% крылу неизвестен,

Известен, известен!
Он интерполируется формулой 0,93+2,8*с и равен 1,35

Коэффициент интерференции-0,85;
Сх щелей между крылом и элероном отсутствует!

А окуда им взяться, если элеронов нет?

Коэффициент для учета сжимаемости в зависимости от С кр и Су отсутствует,самой расчетной формулы нет.

Присутствует. 1+5*с*Мрасч^4=1,298
Для тех, кому лень посмотреть формулу в Экселе я привожу ссылку на последний вариант таблицы расчета силы сопротивления самолета с вложенными графиками и рисунком формулы расчета профильного сопротивления крыла в самом низу:
http://paraplan.ru/forum/files/2004/550937103.xls

И вот вам результат,ура!
С фюзеляжем почти та же история-Сf оч.сомнительный для турбулентного обтекания(в струе винтов),площади омываемой поверхности нет,

А зачем нам площадь поверхности фюзеляжа, если есть ее отношение е миделю? В Экселе все формулы есть. Взятые из книжки.

есть коэффициент учета сжимаемости воздуха (!),самой формулы расчета нет,результат есть!

В Экселе все есть, только смотреть надо уметь.

На фиг нам такие таблицы?

И действительно, чего на них смотреть, если в них все непонятно?

Наведите мышку на интересующее вас значение в таблице и щелкните правой клавишей мышки. Тогда если в ячейке есть формула, то она высветится в сужебной строке выше самой  таблицы.  А если теперь щелкните мышкой по формуле, то ячейки таблицы, участвующие в формуле, подсветятся цветными прямоугольниками, цвет которых будет соответствовать цвету координат ячейки в формуле.

И вообще, с помощью этой таблицы приблизительный расчет силы сопротиволения любого дозвукового самолета (без учета индуктивных потерь) - минутное дело, не стоящее такого тщательного обсуждения на форуме.

 

[vld5]

Посмотрел екселевскую таблицу и не понял как в такой фюзеляж м-337 воткнуть , с пилотот то все нормально можно какого нибудь карлика подучить 😉. Да и ламинарного обтекания то обтекания небудет нигде (винты 😀). а еще бы и бензин мотору куда то налить. Мы 25 лет назад рисовали такой ероплан ,тоже для рекорда, но это был тандем и двигатель счетверенный иж-пс. у NICK а он был дипломным проектом , но таких скоростей при нормальном расчете НЕ ПОЛУЧАЛОСЬ. :'(