Так что хороните свой вертосамолет поскорее и переключайтесь на те дела, в которых Вы признанный специалист.
В принципе результат Вашего рассмотрения расчета, Анатолий, легко прогнозировался. Приходится опять брать метлу и выметать за Вами все, что Вы тут намусорили.
В который раз убеждаюсь - фрагментарные знания при создании сложных механических систем совершенно недопустимы. Без систематизированного образования сегодня невозможно реализовывать сложные проекты даже в узкой специальной области.
Прежде всего хочу сказать, что выводы сделанные по итогам расчета правильны и остаются в силе. Попытаемся распутать "зигзаги" Анатолия. (Как жаль - надо было пронумеровать все абзацы. Теперь неудобно ссылаться.)
Итак:
1. Рассуждения про Су, углы атаки и толщину профиля на косых углах обтекания.
Если Вы, Анатолий, возьмете любой учебник по аэродинамике вертолета, то нигде не найдете в них рассмотрение характеристик профиля по произвольным косым сечениям лопасти. Везде профиль и его характеристики рассматриваются в сечении перпендикулярном продольной оси лопасти. Именно к этому сечению приводятся все составляющие набегающего потока с какой бы стороны не подходил вектор начального потока. И возникающие векторы аэродинамических сил исходя из характеристик профиля строятся только в плоскости этого сечения (А я удивлялся, почему Вас так косит все время при изображении аэродинамических сил по сечениям).
А если Вы углубитесь в аэродинамику стреловидного крыла, то найдете указание аэродинамиков на то, что подъемную силу на таком крыле создает только составляющая потока перпендикулярная линии 1/4 хорды крыла. Составляющая потока, направленная вдоль этой линии подъемной силы не создает.
Следовательно, все, что написано Вами до таблицы не корректно и неправильно.
Резюме: Значение Су[sub]max[/sub]=1,4 для профиля NACA 23015 выбрано верно.
2. Рассуждения о допущениях и разложении векторов потока.
Допущения принимаются для того, чтобы наглядно с определенными погрешностями прояснить понимание какого либо вопроса или получить упрощенные инженерные методы расчета, применимые на практике. То, что у несущего винта при косом обтекании имеется неравномерное поле обтекания элементов лопастей на разных азимутах было известно еще задолго до того как Ваши родители поставили в план Ваше появление на свет. В данном случае решался принципиальный вопрос о возможности существования равновесного режима НВЗТ - последнего оплота недавних приступов Ваших истерик. Наверно последних, т.к. сам факт возможности раскрытия, да еще против ветра даже на сверхзвуке оспорить уже невозможно.
Сделанное допущение в выделенной проблеме вполне корректно. И для его реализации из основного потока выделяется составляющая, направленная вдоль оси винта. Перпендикулярная составляющая ничего принципиально не меняет для рассматриваемой задачи.
Замечание о неправильном разложении потока на составляющие на самом деле грубая ошибка с Вашей стороны. Вы берете итоговый вектор V[sub]в[/sub] и, перескочив через ступень преобразования назад, прикладываете его к исходному, удивляясь почему он стал больше. Это уже извините детский сад. Вектор V[sub]в[/sub] уже нельзя прикладывать к вектору исходного потока. Он найден из условия симметричного осевого потока на НВ и одинаков для левой и правой лопасти (по рисунку), в полном соответствии с принятым допущением. Величина 50 м/с, кстати, совпадает со средней арифметической величиной вашего подсчета. Величина та же.
Про суммарную аэродинамическую силу вдоль касательной к траектории вращения, о вертикальном шарнире для этого случая, сказать мягко, опять погорячились. Плаваете. Поэтому все написанное Вами до строки с формулой (1) переосмыслите на будущее.
Резюме: Допущения для рассматриваемой задачи корректны. Векторное разложение потока на составляющие произведено верно.
3. Рассуждения об оборотах
Анатолий, я несколько раз разъяснял природу разгонных и равновесных характеристик, в том числе, на примере переходных режимов ТРД. Говорил почему будут падать обороты и т. п. По Вашей реакции на этот материал видел, что суть никак не доходит. Кроме того я нигде не говорил, что обороты изменяются мгновенно. Естественно, этот процесс отбирает несколько секунд и зависит от нескольких факторов, в том числе от инерционности винта. Спрашивается на каком основании я должен был начинать расчет равновесного режима с 85 об/мин, если я точно знаю, что обороты существенно упадут? Понятно, что Вам очень не хочется видеть доказательства присутствия возможности равновесного режима, но в этом вопросе А.Б. заглянул дальше Вас - это факт. Я этому искренне рад.
Поэтому все написанное Вами в фрагменте до рисунка не имеет под собой достаточных оснований.
Резюме: Существенно более низкие обороты равновесного режима предполагают (для снижения количества приближений) выбор для расчета их достаточно низких значений.
4. Рассуждения об учете веса лопасти
Распределенный по длине вес лопасти для целей задачи можно не учитывать. Во-первых, потому что он все время направлен в одну сторону, а лопасти вращаются и проходят в равновесном режиме четверть окружности за 0,27 секунды. Сдерживающий эффект сил инерции велик. Во-вторых, действует составляющая центробежной силы вдоль лопасти, увеличивающая ее жесткость. В-третьих, на угле раскрытия 45[sup]0[/sup] и ниже хорда профиля лопасти также расположена на угле 45[sup]0[/sup] и ниже, что способствует использованию на этих углах ее более высокой жесткости.
Резюме: Учет веса лопасти в задаче о равновесном режиме не обязателен.
5. Рассуждения после формулы (3)
Они повторяют уже прокомментированные высказывания по Су[sub]max[/sub] и углам атаки по длине лопасти. Задача решалась с использованием точки приложения результирующей подъемной силы лопасти и точки приложения полной центробежной силы. Как будут изменяться углы атаки вдоль лопасти, какую крутку лопасти потребуется задать и нужна ли она вообще винту, осуществляющему вертолетный и автожирный режим - это отдельная задача и ее решают в процессе конкретного проектирования. Критических моментов и нерешаемых вопросов здесь нет.
Резюме: Миф о невозможности равновесного режима в остановленном цикле выпуска/уборки НВЗТ не соответствует действительности. Равновесные режимы существуют и образуют геометрическое место точек на характеристике равновесных режимов. Выводы, сделанные по результатам расчета подтверждаю.