В небе флюгерная утка

[Bиктор]

как и все это лирическое отступление.

Владимир Павлович, а что если Вы выскажетесь здесь как раз о степени реалистичности мечты Вадима - приблизиться к пилотажникам - но на базе флюгирущей утки? (он пока эспериментирует с моделями с низкой нагрузкой и скоростью)

Понятно, что реальный взрослый пилотажник тут ожидать можно долго... а все же?

 

[henryk]

-перегрузки будут ужасными и летчик отключиться раньше ,чем поймёт что произошло с маневром-

https://www.youtube.com/watch?v=ZW7oeSm7zZ0&t=13s

=наглядное пособие...(пилоту за 60 !)

=радиус кувырков ок.2 м ...

 

[henryk]

А Каспер был единственным, который мог садиться не по глиссаде, а "в вертикальный колодец"!

-пока не знаю достоверно какая реальная скорость вертикального снижения у КАСПЭРВИНГа,(5-8 м/с),
но появилась новая идея,как можно безопасно приземиться,
снижаясь с такими скоростями...

-мой Друг разработал систему дотомаживания классического парашюта чтобы не повреждались опускаемые на них грузы,
и если этот метод применить для "жёсткого" парашюта каким является крыло Каспера,то можно добиться отличного эффекта
=вертикальной посадки с нулевой скоростью!

-такое устройство поменяло бы парадигму безопасной посадки.

 

[VVS_]

реалистичности мечты Вадима 

Это и не мечта особо, так предположение. Для пилотажа у меня хватает специального. Утка будет именно планером для термиков. Есть основания полагать, что именно в термиках флюгерная схема проявит себя превосходно.
На счет пилотажа и маневренности, есть вот такое, тяга в 1.5-1.8 раза больше веса, висит в полгаза, нагрузка низкая.
https://www.youtube.com/watch?v=JpyDn3BmC0c
https://www.youtube.com/watch?v=_FcuVGMW_H4
Но так большие самолеты просто не летают, перегрузки то какие.

Мне лично нравится скоростной размашистый пилотаж на планере, от моторов я давно отошел. Такой пилотаж способен выполнять любой планер, если он устойчив.
"Кувыркаться" на своей утке я буду если будет совсем уж не жалко, потому что ФПГО долго не выдержит таких кульбитов, оно же по сути будет нести всю массу ЛА + еще вращение с непонятными перегрузками. Оторвет его нафиг. Не в первом сезоне точно такие опыты🙂 Времени жалко.

 

[aerobaika]

все лучшие парители имеют классическую аэрокомпановку ---те же птицы и планера стабилизатор в хвосте именно для устойчивости в режиме парения !!! 😉 :~) утку используют наоборот для сверхманевра у современных истребителях ---и переднее го является дестабилизатором  :IMHO а вы хотите применить аппарат с специфическими возможностями не в том режиме----бред 🙁

 

[VVS_]

с специфическими возможностями не в том режиме----бред

Именно так. Только маленькая ремарка - Флюгерная! Это в корне все меняет.
Перебалансировка по тангажу должна проходить быстрее чем на классике, что при обработке термиков ой как удобно! Классика у меня есть и не одна. При нормальной центровке по дайв-тесту, в термиках она имеет свойство слегка самозавешиваться. То есть надо ручкой от себя осаживать постоянно. Когда планер над головой, тангаж на глаз не видно. Не удобно. При чуть передней центровке, планер уже летит хуже.
На флюгерной схеме я хочу убить двух зайцев, настроить локально на ФПГО слегка переднюю центровку, для шустрой перебалансировки, а общая центровка будет близка к равной удельной нагрузке обоих крыльев. Если в термиках заднее крыло будет часто в подсрывы уходить, буду смещать центровку вперед, а на ФПГО чуть назад. Таким образом, хочу найти точку непоколебимой стабильности, чтоб как по рельсам шло в турбулентности 🙂 Хорошо настроенный ЛК прекрасно себя чувствует в турбулентности. Так что надежды есть. Нутром чувствую, что так все и должно быть, игрушка будет универсальной🙂

 

[aerobaika]

хююююйней занимаетесь---любая система электронной стабилизации делает это удержание по тангажу в термике на классическом планере легко :IMHO

 

[VVS_]

электронной стабилизации

Это читерство 🙂
Надо сравнить ЛТХ этой схемы со старой классикой. Вот и посмотрим.

 

[Bиктор]

прошу покритиковать, мое понимание *правила продольного V* - оно правильное, или абсолютно не верно в принципе

Сергей, в принципе Вы говорите о связи устойчивости и ООС (отрицательной обратной связи) то же самое, что и другие люди.

"Правило" продольного V - описывает по-простому, как добиться устойчивости по тангажу. Но загадочным оно становится лишь при отсутствии понятия о науке управления и ее многократно проверенной системной логики "обратных связей". 

Обратные связи - это конструктивные особенности, которые влияют на энергетический (или как минимум, - сигнальный) ПРОЦЕСС перехода входной величины в рассматриваемом "канале" к выходу из канала ТЕМ, что часть энергии/сигнала возвращают назад на вход канала и суммируют алгебраически (с учетом знака + или -) с входной величиной.

Вот то, КАК происходит преобразование энергии или сигнала , - изменение их качества по мере прохода по "каналу", - и изучает наука управления. 
Практическая отдача этой науки в том, чтобы устраивать конструкцию ТЕМ и ТАКИМ целесообразным образом, который позволит достичь ЖЕЛАЕМого или ТРЕБУЕМого характера автоматического ПОВЕДЕНИЯ управляемой системы.
Стараются это сделать автоматическим или вменяемым ручным образом, внося в канал специальные УПРАВЛЕЧЕСКИЕ акции-маневры.

Самолет летит в потоке с заданными параметрами.  Вот изменчивый ПРОЦЕСС преобразования параметров скорости, давления, завихренности и проч., - начиная с ВРЕМЕННыМ началом контакта передней точки ЛА с неподвижным или хаотически движущимся воздухом, и кончая ПОСЛЕДНИМ взаимодействием кончика  ЛА с "бывшим неподвижным воздухом", - этот процесс занимает на секундомере не нулевую, а вполне конкретную ДЛИТЕЛЬНОСТЬ преобразования энергии или сигнала. 

Форма этих кратковременных преобразований описывается математически, как фунциональные зависимости важных параметров от размеров ЛА, его скорости, плотности и температуры воздуха.

Описание нелинейных преобразований за те короткие доли секунды, в течение которых ЛА пронизывает "среду" очень сложно, если функции изображать во временнОй области.  Так как там есть производные дифференцирования и интегрирования разных порядков.

Оказалось, что дело можно упростить, если в расчетах заменить временнОй процесс на ЧАСТОТНЫЙ, а дифференциальные функции заменить/закодировать/представить удобным ОПЕРАТОРОМ отображения.

Казалось бы, с какой стати "придумали" частотную область ОТОБРАЖЕНИЯ преобразования энергии/cигнала, в течение конкретно ОГРАНИЧЕННОЙ длительности пролета ЛА (внутри "канала") ?!

Оказывается, это вполне обоснованно тем, как представлять энергию взаимодействия. Слабый ли это или пиковый всплеск, общирно-узкий ли или длинно-ВОЛНОВЫЙ всплеск "энергетических помех или располагаемой энергии привода/мотора", - по сравнению с размерами ЛА в размахе или по хорде плоскостей...  Порция одного ли импульса это или непрерывная череда импульсов "соприкасаемых" энергий... а может и комбинация импульсов и их отсутствия (своеобразный код скважного воздействия)...

 

[Lapshin]

Надо сравнить ЛТХ этой схемы со старой классикой. Вот и посмотрим.

Смотреть, в общем-то, нет смысла, т.к. результат ясен и так.Классический планер представляет собойоптимизированное до невозможности, крыло и создающий минимально возможное сопротивление, фюзеляж. Кроме этого имеется еще и ГО, создающие определенные потери на балансировку - минимальные, кстати, из-за большого плеча.
Теперь, сравнив с этой схемой "утку" с ФПГО, имеющую такое же крыло, становится ясно, что ликвидация потерь на балансировку за счет положительной силы на ФПГО, никак не компенсирует потерь от ухудшения обтекания крыла из-за скоса, создаваемого ФПГО и его же концевых вихрей: из-за этого ламинарное обтекание профиля крыла гарантированно будет потеряно, по крайней мере, в пределах размаха ФПГО (а на самом деле, еще больше. Фюзеляж лучше не стал, других преимуществ, повышающих качество, явно не наблюдается.
И зачем тогда весь этот сыр-бор (во всяком случае, для парителя)?.

 

[aerobaika]

вот-вот!!! нахрена городить какието сложности когда есть простое и проверенное миллионами лет эволюции на птицах---го лучше в хвосте и баста :IMHO :~) 😎но если так неймётся--то можно приделать маленькое пго на классический планер и посмотреть чего это даст!!!хотя это как третье колесо на велосипеде ;D

 

[Bиктор]

Считаете ли Вы, что во флюгерных схемах эта зависимость
(... вопрос зависимости устойчивости и маневренности ...)
такая же, как и в обычных?

По вопросу "зависимости" между устойчивостью и маневренностью повторюсь:  взаимно-исключающая зависимость взаимно-сопряженных величин.
Например, заполняем банку вареньем и селедкой 🙂  Какая будет "зависимость" вкуса содержимого?  Сумма объёма варенья и объёма селедки взаимно-сопряженная и постоянная.  Но чем больше влезло в банку варенья, тем меньше удастся дополнить  ту же банку селедкой.

"Эта зависимость" во флюгерных схемах ДРУГАЯ, чем в "обычных" 🙂
Шарнир предоставляет ФПГО "свободу вращения на оси" - чего в "заклиненных ГО" не имеет место быть.

Но свобода эта не распространяется на связь типа "подвес" массы ЛА.
То есть ЛА "подвешен однозначно" как на ФПГО, так и на несущее крыло.

Это как мотоцикл:  вес распределен и на управляемое колесо и на заднее...  Налетел на большой скорости на кочку, - обе подвески "отработают помеху" стабильному движению.

ФПГО - это как бы слишком мягкий аммортизатор на переднем колесе мотоцикла.
Реакция на корпус ЛА и пилота  будет вялой и взброса не произойдет, в отличие от заднего несущего колеса/крыла.

ФПГО избегает резкой реакции на набегающий поток, ввиду безразличности его к угловому положению: флюгер слишком быстро адаптирует угол хорды к потоку, а заднее крыло - жестко отрабатывает СВОЙ медленно-изменный угол атаки по отношению к потоку/помехе.

 

[Sergey3963]

ergey3963 писал(а) 10.06.17 :: 16:59:30:
Одной из особенностей флюгерных схем, является, например, сохранение одинаковых углов к потоку на всех режимахпри одинаковых удельных нагрузках на обеих поверхностях. Поэтому такую схему, для начала, можно продуть как обычную утку с заклинением поверхностей под одинаковым углом во всемдиапазоне рабочих углов атаки.

Сергей, Вам трудно отвечать УлыбкаВам например скажут:"Это абсурд!", а ответ похож на:"Ну чтож, тогда поиграем в театр абсурда!"

Взаимозависимость понятий "устойчивость" и "маневренность" - взаимноисключающая сопряженность.

Видите ли, Виктор! ничего абсурдного в моем высказывании не вижу по двум причинам.

Первое - мне интересно знать уровень интерференции ФПГО, не более того. Динамика давно проверена моделями. И поскольку программа не позволяет этого сделать для флюгерных схем, предложил ее продуть, как статическую. Но и тут оказались проблемы. Поэтому меня устроит даже вариант продувки обычной утки. У нее интерференция будет немного выше, т.к. угол установки переднего крыла больше, соответственно и скосы потока. Это можно учесть.

"Продуть" так, не знаю как, - но динамическую вещь все-таки продуть также, как статическую, - это и есть игра в "театре абсурда".

Кстати сказать, Юрий Яковлев во времена СССР сделал такие продувки с тандемом. (об этом позже).

То что флюгерная схема сохраняет одинаковые (приблизительно) углы атаки на всех режимах полета в частном случае,  убедился наблюдая за моделями, которые сделал собственноручно. Возможно, они не столь точно соответствуют этим условиям, но тенденцию эту можно увидеть, понять или догадаться. Если оба крыла имеют одинаковую нагрузку, то при одинаковой скорости угол атаки к набегающему потоку у них будет приблизительно одинаковым. Поправки могут быть по другим параметрам = разность удлинения, применяемого профиля, выбранная схема для ФПГО и т.п. Для тандемов, например, большую роль будет играть скос потока от большого ФПГО. Для уток меньшую. Даже положение вектора тяги влияет на изменение углов установки поверхностей, что не присуще обычным схемам. Но это все частные случаи, которыми на этом уровне рассуждений можно пренебречь. Поймите, эту схему нельзя рассматривать с точки зрения классики или другой обычной схемы. Тут нечто другое. Для того что бы  проще понять динамику полета этой схемы мною предлагалось воспринимать ее, как классику с прицепом, что бы ее особо не пугались, но и понимали, что это нечто иное. А именно, то, что она не подчиняется *правилу продольного V*. Поэтому применять к ней теорию ТАУ обычных схем равносильно слушая оперу оценивать ее как балет.

Теперь разрешите несколько слов о значении для авиации *правила продольного V*.

Как известно, любое правило, где бы оно ни было, означает, прежде всего, какие-либо ограничения. Применительно к авиации *правило продольного V*, прежде всего, означает ограничения по положению ЦМ. Для простых легких ЛА эта проблема решается правильной компоновкой, где центровка не выходит за рамки допустимого и не меняется. Эти рамки наиболее раздвинуты у классики, но, думаю, многие согласятся, что и они не так уж  велики. В большой авиации, где требуется большой диапазон центровок, это ограничение приводит и к ограничению роста механизации, т.к. существует *антиподная* зависимость между маневренностью и устойчивостью. Таким образом, получается, что необходимость удерживать ЦМ в определенном месте является неким *камнем преткновения* или *Дамокловым мечем* для авиации. И разорвать эту *порочную* связь было бы весьма актуально.
Флюгерные схемы и позволяют сделать этот разрыв и существенно снимают эти ограничения -  позволяют раздвинуть диапазон допустимых центровок. Однако  здесь остается одна взаимосвязь между  маневренностью и положением ЦМ – чем заднее ЦМ тем выше маневренность. Пока трудно сказать однозначно плюс это или минус, но теоретически маневренность можно повышать бесконечно до потери работоспособности. Надеюсь, этот предел, или хотя бы близость его, мы сможем скоро узнать из практических опытов Вадима.

 

[Sergey3963]

С другой стороны, несколько наивная ВЕРА Сергея, что маневренностью УТКИ с ФПГО можно наслаждаться, - не находит подтверждения.

Ведь запаздывание с реакцией на помеху, не отменяет запаздывания эффекта на УПРАВЛЯЩую попытку пилота?Какая же это маневренность, когда ЛА реагирует на волю пилота вяло, - попозже, чем ему этого понадобилось?

Моя наивная ВЕРА зиждется на небольшом практическом опыте. Испытывая модели, мне показалось, что они реагируют на управление немного быстрее классики. Конечно же, я пытался объяснить такую особенность. Самое простое – большой расход рулей. Но если не это, то этому есть и другое объяснение. Когда мы управляем классикой, то для кабрирования мы создаем отрицательную подъемную силу на ГО, а на утке положительную, т.е. направленную в сторону маневра. Думаю, последнее играет не маловажную роль в приросте маневренности.

 

[Sergey3963]

Одним из главных негативов этой схемы является интерференция меду поверхностями, уровень которой весьма интересно было бы знать. Но пока даже Хенрик ничего не сообщает.

Остается только воспользоваться данными СССР, которые предоставил Юрий Яковлев по продувкам А-8 *Квики* на соседней ветке *Самолеты-тандемы* ответ 1768         http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1200144512/1740

Судя по последнему графику, пара крыльев увеличивает сопротивление приблизительно на 25%. Эту величину я помню со слета в Москве 1987 года. Она была озвучена мне Александром Николаевичем Дашивцом в короткой беседе  о выгодах этой схемы и этого ЛА в целом.

Однако, для предварительного анализа довольно мало вводных.

Известно только, что продувки изолированных крыльев проводились до углов достигающих Су = 1, углы заклинении составляли разницу в 3 градуса, а площадь крылье практически одинакова. К сожалению, не известны: угол атаки, при котором достигались Су=1, максимальный угол какого-либо при продувках в паре, скос потока или хотя бы приходящаяся нагрузка на каждое крыло.  Поэтому здесь появляется много вариантов предположений.

Попробую предложить один. (не знаю, насколько корректны будут мои умозаключения, но очень надеюсь, что специалисты меня поправят.)

Допустим :
Су=1 достигается при 8 градусах,
Скос потока составил 1 градус,
Максимальный угол переднего крыла достигал 8 градусов при продувках в паре.

Тогда =
Разница  углов атаки составит 4 градуса, соответственно, заднее крыло не добирает 50% своей подъемной силы, что соответствует 75% обоих.

Значит если бы заднее крыло работало на 100%, как у флюгерного варианта, то общее сопротивление возросло на 0,3 единицы  и составило 1,2, что на 25% больше от исходного.

В результате мы получаем  одинаковую прибавку  по Су и Сх  и никаких выгод по аэродинамическому качеству, а только по приросту подъемной силы.

Единственным преимуществом остается уменьшение площади крыльев на 25%, приравнивая к исходной подъемной силе.

Повторюсь, что принятые допущения были взяты из головы и не являются корректными, и в реальности выгоды могут составить гораздо меньшую величину. Не густо.

Однако теплиться надежда, что для уток, где интерференция меньше, а прирост Су крыльев останется в прежних пределах, общая картина будет получше.

 

[VVS_]

Нифига у классики не оптимизировано. На моем метательном планере при центровке 74мм время снижения вечером в штиль 2:10 в среднем, но в термиках с такой центровкой не комфортно. Для термы ставлю 71 мм, при этом время снижения сразу падает до 1:40.

30 секунд Карл!! Потери на балансировку незначительны?!!!

Время снижения -  это то что нас рассудит)))
И еще, фпго и крыло можно разнести по высоте, чтобы совсем уж в спутку не попадало  да, скос конечно останется, будем посмотреть.

 

[Sergey3963]

Sergey3963 писал(а) 14.06.17 :: 15:28:52:
прошу покритиковать, мое понимание *правила продольного V* - оно правильное, или абсолютно не верно в принципе

Сергей, в принципе Вы говорите о связи устойчивости и ООС (отрицательной обратной связи) то же самое, что и другие люди.

"Правило" продольного V - описывает по-простому, как добиться устойчивости по тангажу. Но загадочным оно становится лишь при отсутствии понятия о науке управления и ее многократно проверенной системной логики "обратных связей".

Обратные связи - это конструктивные особенности, которые влияют на энергетический (или как минимум, - сигнальный) ПРОЦЕСС перехода входной величины в рассматриваемом "канале" к выходу из канала ТЕМ, что часть энергии/сигнала возвращают назад на вход канала и суммируют алгебраически (с учетом знака + или -) с входной величиной.

Вот то, КАК происходит преобразование энергии или сигнала , - изменение их качества по мере прохода по "каналу", - и изучает наука управления.
Практическая отдача этой науки в том, чтобы устраивать конструкцию ТЕМ и ТАКИМ целесообразным образом, который позволит достичь ЖЕЛАЕМого или ТРЕБУЕМого характера автоматического ПОВЕДЕНИЯ управляемой системы.
Стараются это сделать автоматическим или вменяемым ручным образом, внося в канал специальные УПРАВЛЕЧЕСКИЕ акции-маневры.

Самолет летит в потоке с заданными параметрами.Вот изменчивый ПРОЦЕСС преобразования параметров скорости, давления, завихренности и проч., - начиная с ВРЕМЕННыМ началом контакта передней точки ЛА с неподвижным или хаотически движущимся воздухом, и кончая ПОСЛЕДНИМ взаимодействием кончикаЛА с "бывшим неподвижным воздухом", - этот процесс занимает на секундомере не нулевую, а вполне конкретную ДЛИТЕЛЬНОСТЬ преобразования энергии или сигнала.

Форма этих кратковременных преобразований описывается математически, как фунциональные зависимости важных параметров от размеров ЛА, его скорости, плотности и температуры воздуха.

Описание нелинейных преобразований за те короткие доли секунды, в течение которых ЛА пронизывает "среду" очень сложно, если функции изображать во временнОй области.Так как там есть производные дифференцирования и интегрирования разных порядков.

Оказалось, что дело можно упростить, если в расчетах заменить временнОй процесс на ЧАСТОТНЫЙ, а дифференциальные функции заменить/закодировать/представить удобным ОПЕРАТОРОМ отображения.

Казалось бы, с какой стати "придумали" частотную область ОТОБРАЖЕНИЯ преобразования энергии/cигнала, в течение конкретно ОГРАНИЧЕННОЙ длительности пролета ЛА (внутри "канала") ?!

Оказывается, это вполне обоснованно тем, как представлять энергию взаимодействия. Слабый ли это или пиковый всплеск, общирно-узкий ли или длинно-ВОЛНОВЫЙ всплеск "энергетических помех или располагаемой энергии привода/мотора", - по сравнению с размерами ЛА в размахе или по хорде плоскостей...Порция одного ли импульса это или непрерывная череда импульсов "соприкасаемых" энергий... а может и комбинация импульсов и их отсутствия (своеобразный код скважного воздействия)...

Так-то оно так, еже ли, как что. Все ж не все ж, а, дескать, мол, конечно! Оно бы и не нужно, да ладно. А случись такое – вот те и пожалуйста.

 

[Maikl1920]

Приветствую всех! Давно слежу за этой темой, не понимаю, о чем спор. Есть патент 008818 EAPO. Есть официальный сайт изобретателя
http://www.yuanaircraft.ru/
Есть статьи с расчетами и обоснованиями от него же
http://www.yuanaircraft.ru/page5.php
Плюс, у них новый проект появился, довольно интересный на мой взгляд
http://www.yuanaircraft.ru/page6.php

 

[VVS_]

, не понимаю, о чем спор.

А нету ни одного летающего ЮАН, поэтому и спор. Гладко было на бумаге...
Наша косвенная задача в этой теме, сделать так чтобы летало ибо изюминка в этом принципе имеется.
Бюджета и инициативы хватает только на радиоуправляемый самолет. Если это поможет кому-то в настройке большого самолета и на том слава богу.

 

[aerobaika]

очень много букв---а так оно да!!! ;D вообще то что бы выпаривать именно в термике гнут профиль крыла в птичей и загоняют угол атаки на минимальный коэффициент мощности снижения грубо говоря на предсрывной угол ----а в инертной среде выгодно летать на макси ак--тоесть на плосковыпуклом----в турболётном потоке выгоднее змее  образный  тоесть флапероны вверх!!! и везде свой триммер руля высоты !!! 😉а для перебаллансировке можно рулевой акку двигать в пределах разумного :~) 😛