Влияние дизайна на характеристики.

[Хboct]

Присмотрелся внимательнее к хвостам разных самолетов  ;D ;D ;D
Есть как правило два глобальных типажа. Либо РН продлен ниже РВ, и тогда руль высоты имеет как правило вырезы под ход руля направления.
Или РН находится выше стабилизатора, т.е. не продляется вниз.
В популярной литературе как бы указывалось на желательность именно продленного вниз РН. Тем не менее множество самолетов строится по другому принципу, а порой одна и та же контора делает разные модели с разным дизайном.
Даже не знаю кого спросить, практиков или теоретиков, короче всех кто сможет ответить.  🙂 Есть заметное влияние на какие либо характеристики при разных типах исполнения РН ?

 

[PizzaHunter]

интересный вопрос, я тоже с удовольствием послушаю ответ.

 

[Solo_vlad]

Проведи прямую назад и вверх от передней кромки ГО под углом где-то 20 град и увидишь, сколько процентов РН затеняется на критических режимах. Если РН опускается ниже ГО - он работает, если нет - хуже работает. Потому на некоторых самолетах ГО устанавливают позади РН, особенно если киль имеет стреловидность

 

[Хboct]

Продолжая логику затенения от ГО, тогда и от крыла должно быть затенение, на те же градусах 15-18. И значит на больших углах низкопланов вообще вся нижняя часть РН затеняется ???

 

[Байкал]

А на срывных углах около 20?... в штопоре например так ?  😉

 

[Starteh]

Опущенный под ГО руль более эффективен при выводе самолета из штопора. Но у разных самолетов разные характеристики относительно штопора. Некоторые вообще не свалить, некоторые выходят сразу, как только рули ставишь в нейтраль, а некоторые надо выдирать с трудом и определенными действиями, иногда отличающимися от классических (педаль против штопора, РУС от себя - "классика"). Когда самолет проектируют профессионалы, они могут заложить такие свойства в компоновке, конструкции, центровке,  что особая эффективность РН и не нужна. 😉 

 

[Хboct]

Значит этому красавцу совсем не сладко на срыве придется?
Про Соло-21 даже заикаться страшно. Прокол самарцев ???

 

[Solo_vlad]

У А-21 как раз нормуль, у него высота РН превышает по моему  хорду крыла

 

[Ритон]

мы иногда забываем,что при работающем двигателе , особенно на взлете, воздушная струя от винта движется вдоль руля поворота быстрее, чем воздушный поток вокруг крыла.
если вся площадь вертикального оперения расположится выше оси тяги, то он обтекается только частью закрученной струи. При этом возникают моменты, которые стремятся повернуть самолет в сторону противоположную вращению.
Симметрия - дает минимальные проблемы при доводке любой системы. потому и хотят продлить руль  направления вниз.на очень больших скоростях приходится делать снизу складывающиеся  кили
Затенение это важно  - но также важно положение центра давления.любое отклонение элеронов, рудера, руля высоты, щитков и прочего изменяет положение центра давления, чем Больше плечи управляющих сил, чем Больше отклонение от симметрии, тем больше потом приходится ловить сюрпризы при скольжении и прочих переходных процессах.

 

[skif]

Всем привет. Может, я в свое время что-то не доучил, но насколько я знаю, при первоначальном проектировании площадь ВО (РН в частности) считается для нормальной схемы, т.е. выше ГО.  При нехватке площадей РН увеличивают различными способами. Вплоть до цельноповоротного киля. Пример: СН-701, хотя это, по-моему, просто перестраховка.

 

[PizzaHunter]

Мне кажется, что для низкоплана наиболее выгодное оперение - T-образное. ГО будет затеняться только на очень больших углах. Само же ГО никогда ВО затенять не будет на положительный углах атаки.

 

[Ритон]

вопрос же про рудер для непилотажных самолетов.
он им ...взлет-посадка-руление.  😱

 

[Lapshin]

Продолжая логику затенения от ГО, тогда и от крыла должно быть затенение, на те же градусах 15-18. И значит на больших углах низкопланов вообще вся нижняя часть РН затеняется ???

Разве здесь сказано не ясно?

Проведи прямую назад и вверх от передней кромки ГО под углом где-то 20 град и увидишь, сколько процентов РН

А какое к этому отношение имеют нарисованные на картинке линии?
      Подобные картинки следует рисовать при размещении ГО,а не ВО - а разговор здесь именно о ВО.

 

[Хboct]

Опущенный под ГО руль более эффективен при выводе самолета из штопора. Но у разных самолетов разные характеристики относительно штопора. Некоторые вообще не свалить

Когда меня как то прокатили на месте Сан-Саныча  🙂, то не смотря на отсутствие продолжения РН внизу, Евростар на срыве просто опускал нос и разгонялся. В штопор не вводили, да и вообще педали по сути только в координированном вираже и на земле использовались.

 

[Хboct]

Разве здесь сказано не ясно?

Владимир Павлович. Ничего не ясно. Было бы ясно не спрашивали. Если Вы еще нам вопросы задаете, вместо объяснения, то мне ответить будет сложно 🙂
Пока понятно, что ГО может затенять РН, а раз это так, то  вполне логично что и крыло может это сделать???
Или вихри с крыла затеняют только ГО, а ВО никак ???

 

[Lapshin]

Разве здесь сказано не ясно?

Владимир Павлович. Ничего не ясно. Было бы ясно не спрашивали. Если Вы еще нам вопросы задаете, вместо объяснения, то мне ответить будет сложно 🙂
Пока понятно, что ГО может затенять РН, а раз это так, то  вполне логично что и крыло может это сделать???
Или вихри с крыла затеняют только ГО, а ВО никак ???

До срывных углов атаки никакого затенения оперения крылом нету т.к.обтекание крыла гладкое и эффективность оперения и рулей полностью обеспечена.
При достижении срывных углов обтекание крыла становится вихревым и в этих условиях попавшие в вихревую тень поверхности не могут создавать прежних аэродинамических сил и как бы уменьшаются в размере,снижая свои стабилизирующие и управляющие свойства.Теперь посмотрите на собственные линии и стрелки - вертикальное оперение находится в относительно небольшой тени при закритических углах,для чего обычно не приходится предпринимать никаких усилий вообще.Однако затенение вертикального оперения,особенно РН от ГО при углах от 20...25 градусов до 70 градусов (соответствующего плоскому штопору) не должно быть значительным во всем этом диапазоне.
Т-образное оперение,кстати,как раз с большей вероятностью приведет к затенению ГО на низкоплане и,как следствие,к "подхвату".

 

[Rafis]

мне вот тоже интересно:
Как известно из литературы И-16 не имел проблем с выходом из штопора, а некоторые виды штопора на нем и не получались. Хотя если посмотреть на взаимное расположение ГО и  ВО, то вроде и не скажешь.
Возьмем теперь И-153: ГО почти посередине РН (по высоте), а из штопора выходил очень тяжело, хотя и входил в штопор очень неохотно. Выполнение штопора на нем даже запрещали.

Так что здается мне все не так просто как может показаться на первый взгляд и существуют еще другие факторы, которые не учитываются простым рисованием линий от кромок ГО или крыла.

 

[TheRaven]

Значит этому красавцу совсем не сладко на срыве придется?
Про Соло-21 даже заикаться страшно. Прокол самарцев ???

Хвост, снимаю шляпу... У А-15 (предок Соло)  было затенение стабилизатора, поэтому на глиссаде не менее 100. За Соло не скажу, не летал. Магнум и Иван-В лучше скажут.

Проколом это назвать нельзя-самолет все-таки устойчив и балансируется при затенении ГО, но как-то некомфортно...

Еще раз +5 за наблюдаительность 🙂

 

[Хboct]

При достижении срывных углов обтекание крыла становится вихревым и в этих условиях попавшие в вихревую тень поверхности не могут создавать прежних аэродинамических сил и как бы уменьшаются в размере,снижая свои стабилизирующие и управляющие свойства.

Так яснее 🙂 Тогда получаются все вышеперечисленные аппараты имеют вполне логично скроеные РН и ВО вообще.

в начале 30-х, такой истребитель пушечный, Григоровича

Рафис! Прошерстил поиковики. Пушечный истребитель Григоровича (под безоткатные пушки) был сначала И-Z. По сути глубоко пререработанный проект истребителя И-5, созданный в шаражке Поликарповым, под руководством Григоровича. И судя по картинкам, ГО было достаточно высоко поднято. Серия 70 шт, хотя ничего выдающегося не показали.  Затем появился ИП-1, более скоростной. Вроде бы и дизайн опренеия схожий, но самолет зарубили на исытаниях из-за плохих противоштопорных характеристик. И сняли с подготовки к  серийному производства.
Что касаемо И-153 и И-16, действительно долго мучились с испытаниями чайки на штопор. Хотя если учитывать, что при схожих плечах и площадях опренеия, они имели наверняка разные коэффициенты статического момента ВО. Площади крыльев - точно разные. И еще один маленький нюансик в дизайне. Нижнее крыло чайки было ниже моноплана. По идее это так же хоть немного, но ослабляет эффективность ВО 🙂
1. И-ЗЕТ
2. ИП-1
3. ИП-1 доработанный

 

[Хboct]

Проколом это назвать нельзя

Ну это я так, для привлечения внимания авторов  к происходящему  😉