Влияние "реактивного момента" и "гироскопической устойчивости на телегу.

[Grig]

В этой теме будет более конкретное обсуждение "кирдыка" и эта тема будет логичным продолжением (освобождением ИХ от ненужного там) ТЕМ:

http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1405951666

http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1256704561/1770

Здесь я буду выкладывать этапы экспериментов на видео, рисунки и т.д..

Ну и, разумеется приглашаю к дискуссии!  🙂

Пока, вот это: Предполагаемая  модель телеги  (с указанием
масштаба!, размеры будут - соответсттвовать рисунку), которая будет
изготовлена для будущего эксперимента...

P.S. Тех.рисунок специально выкладываю заранее..., чтобы ПОСЛЕ эксперимента кое-кто не начл вопить: "А я - говорил-говорил...! А я - предупреждал- предупреждал...!! Эксперимент - некорректный и "притянут" за уши"...!!! Я - знал, я - знал...!!! " и т.д....! 😉

Пожалуйста, обсуждайте..., критикуйте..., предлагайте - ЗАРАНЕЕ...!!!

Мне нужна - НЕ "МОЯ правота" (ЛЮБОЙ ЦЕНОЙ!)...., а  - чистота, наглядность и УБЕДИТЕЛЬНОСТЬ эксперимента...!!! 

С пониманием и удовольствием приму все аргументы и предложения...!  :~)

 

[Dzhebe]

До меня только сейчас стало доходить, что серьезных исследований по влиянию реактивного и гироскопического момента винта на поведение дельталета, основанных на грамотных теоретических расчетах и подкрепленных практическим опытом, не проводилось... Это тема тянет на докторскую. Идеальным вариантом было бы обратиться к преподавателям кафедр термеха, сопромата каких-нибудь ВУЗов за точным расчетом величин возникающих сил и изготовление масштабной модели дельталета с "расхлябанным" узлом подвеса крыла. И продувкой ее в небольшой деревянной аэродинамической трубе, типа той, что стоит в Академии Можайского. Тензометры через проволочки, закрепленные на конструкции модели, замеряют возникающие силы. Все это технически реально осуществимо, принципиальной сложности нет. Самая главная сложность, которая видится мне - пересчет через коэффициенты подобия на силы, возникающие на реальном дельталете.
Упруго-гибкая, шарнирно расчлененная конструкция этого птеродактиля, в купе с  живущей своей жизнью парусом крыла, не дадут это сделать с точностью, при которой мы скажем: о да, этот дельталет с этим крылом и двигателем и винтом ни при каких условиях не затянет в "кирдык", а вот этот - затягивает с одним пилотом и незатянутым болтом кубика, а вот этот - с одним пилотом и носовым обтекателем и т.п.
Пока летали на РМЗ, 503, 583 - проблемы такой не было. Как стали ставить 912 и мощные автоконверсии - пошли "кирдыки". Дельталету с мощной СУ не повредит жесткий шарнир крыла и пилона, кили и конечно же крыло с хорошей путевой устойчивостью.

 

[sun]

Самая главная сложность, которая видится мне - пересчет через коэффициенты подобия на силы, возникающие на реальном дельталете.

Попытки создать модель дельтакрыла для продувок в малой трубе, без особого успеха проводились в НИИ Жуковского. Слишком трудно смасштабировать гибкость паруса и каркаса, привести все это к одним числам Re. Если к этому еще прибавить моделирование гироскопического и реактивного моментов, получится и вовсе неразрешимая задача.
Влияние гироскопического момента достаточно хорошо изучено на самолетах, материалы легко найти в инете, из которых следует, что никакой такой "гироскопической стабилизации" самолета, а тем более дельталета, не существует, а существует гироскопический момент, который вносит паразитные моменты при маневрировании.  На дельталете они просто будут создавать небольшие (не более пары кг) силы, которые будут немного уводить нос телеги при маневрировании  (Кстати сказать, гироскопические моменты от винта и коленвала с маховиком при шестеренчатом редукторе ВЫЧИТАЮТСЯ, и остается вовсе уж ничтожная величина).
   Достаточно вспоминить тот факт, что дельталетчики летают с этим "проклятым моментом" вот уже более 30 лет и никто его до сих пор даже не замечал.
PS Гироскопический момент от мощности никак не зависит.

 

[Grig]

Влияние гироскопического момента достаточно хорошо изучено на самолетах, материалы легко найти в инете, из которых следует, что никакой такой [highlight]"гироскопической стабилизации" не существует,[/highlight] а существует гироскопический момент, который вносит паразитные моменты при маневрировании.  На дельталете они просто будут создавать небольшие (не более пары кг) силы, направленные, в зависимости от совершаемого маневра, в ту или иную сторону

Погуглите термин "Гироскопическая устойчивость"...! Куча забавных роликов вылазит...! Даже "Галилео" к этой теме обратилось..!

Есть и "гироскопическая стабилизаци"...!  Иначе у детишек не было бы замечательной игрушки - "ЮЛЫ" (волчка) Который ВСЕГДА падает нераскрученный и ВСЕГДА стабилизирован  вертикально , когда раскручен.

Есть и "гироскопический момент" вызывающий прецессию (вращение оси гироскопа вокруг ПЕРПЕНДИКУЛЯРА к оси гироскопа) при появлении постоянного момента (направленного "поперёк" диска гороскопа)....!

Бог с ним. Я здесь методику обсуждаю....! И ОЖИДАЕМЫЕ эффекты...! Сделал для себя вывод, проделаю ТРИ опыта : боковая сила (в горизонтальной плоскости ) будет приложена:

1. К носу модели.

2. К "груди" модели"

3. К точке на вертикали от подвеса. Ну, понятно, что здесь НИКАКОЙ прецесси не возникнет, и с"стабилизация будет "абсолютной"....!

Нагрузка будет приложена "медленно" и "быстро" с учётом того, что по формуле имеет значение скорость углового премещения оси гироскопа.

P.S. Забавно, ещё в самом первом посте, эмпирически (на основе лишь ощущений от опытов в воздухе) я говорил, что предпосылки к кирдыку возникают если БЫСТРО(!) прижать к себе ручку... с  БЫСТРОЙ дачей газа...!  🙂

 

[Grig]

Григ потрудись почитать буквари, там все написано.http://static.scbist.com/scb/uploaded/1_1356286428.pdf

Сан потрудись что-нибудь конкретное в методике предложить, или выскажи СВОЁ КОНКРЕТНОЕ УБЕЖДЕНИЕ по результату (в каком либо из МНОГИХ вариантов) от предстоящего опыта...!

Ну,  и - ПОДКРЕПИ своё мнение ДЕНЕЖНОЙ ставкой...! Я - приму и отвечу, если - не согласен с твоей точкой зрения...!  😉

 

[Алексей SPB]

Я так думаю:
При прочих равных, для улучшения управляемости -

1) телега должна быть как можно короче, а винт как можно ближе к пилону
2) винт должен быть как можно меньшего диаметра, меньшей массы и меньшего количества лопастей

обратная сторона этой медали:
1 - уменьшается комфорт экипажа в 2х местном аппарате
2 - увеличивается шумность от ВМУ

 

[sun]

При прочих равных, для улучшения управляемости -

Все бы так, но беда в том, что никто еще не уловил какого-то ухудшения управляемости из-за использования массивных многолопастных винтов.
Все эти "гироскопоческие моменты, мешающие нормальному управлению" не более чем умозрительные домыслы, притянутые за уши, чтоб послужить аргументом в пользу той или иной теории, хотя такое ощущение, что уже и забыли - какой именно :о)

 

[sun]

Действие гироскопического момента:
При правом вращении винта на дельталете:
Нос телеги идет ВНИЗ, его уводит  ВЛЕВО,
ВВЕРХ - уводит ВПРАВО.
В ПРАВОМ повороте нос телеги опускается,
в ЛЕВОМ - поднимается.
При левом вращении винта все наоборот.
ТАКОВА ТЕОРИЯ.
А теперь пусть поднимут руки те, кто замечал такую тенденцию регулярно?
Вот вам и ответ насколько этот момент силен на практике.

 

[urry_buh]

2) винт должен быть как можно меньшего диаметра, меньшей массы и меньшего количества лопастей

.. обратная сторона-радикальное снижение тяги на малых скоростях (малые- это где-то до 150  😀)

Все эти "гироскопоческие моменты, мешающие нормальному управлению" не более чем умозрительные домыслы, притянутые за уши, чтоб

Давйте Sun-y ротативный "гном" подарим. 😉
"... и ещё раз старик закинул в море..."  мысль о том, что у "шестерёнчатых" офигенно тяжёлые маховик с коленвалом крутятся в одну сторону, а винт, в разы более лёгкий, в другую. Кто б соотношение посчитал, с учётом редукции? 😉

 

[Ilbus]

Всем доброго утра товарищи студенты, 😉

Я решил на глазок перед экспериментом оценить проворот телеги. Особенно после того как удивился малому размеру возникающего скручевающего момента вызваный кабрированем и гироскопическими еффектами вращающегося винта. в порядке 2 до 10 Ньютонметров. Я также прикинул момент инерции телеги (300кг) вокруг вертикальной оси фращения проходящей, через узел подвеса к крылу (около порядка 100кг на квадратный метр). Получил отклонение порядка 5°. Опять же оценка навскидку самого порядка воздействия.

Тем не мение отклонение таки в замечаемых пределах. Будет хватать чтобы в последствии поставить телегу боком к потоку и развить какие либо аэродинамические крутящие моменты, которые в зависимости от парусности могут быть и контрапродуктивныме. Еффект есть, он мал, но воздействие достаточное.

Григ, для наглядности эксперимента моделью рекомендую достичь похожего соотношения крутящих моментов винта и телеги вокруг их осей вращения. Прийдётся и следить за оборотами винта. Можно в соблюдая формулы компенсировать большую массу меньшим радиусом, большые рычаги другой скоростью проворота.

Иду сейчас на лётное поле, смотреть как поведёт себя клубный апарат. А МДП-шнику выразахю повторно благодарность, что заставили перепроверять и перерасчитывать 🙂

 

[Ilbus]

сижу в клубе на лётном поле, и жду когда туман поднимется, ветра нет...может повезёт и будут идеальные условия.

...

Берем ручку НА СЕБЯ, нос телеги уводит  ВЛЕВО,
отдаем ручку От СЕБЯ нос телеги уводит ВПРАВО.
....

Сан. Вы уверены? Я себе лишний раз репу почесал, потому что и чувствовал при "прокачке" наоборот, до этого по другому пониманл, да и пo "тытрубе" много роликов на этот повод. Вот вам пару буржуйских, промотайте вперёд-назад:

https://www.youtube.com/watch?v=iK68i1Kj4y8
https://www.youtube.com/watch?v=ty9QSiVC2g0

Может разногласие в понимании понятия правого вращения? Я смотрю на телегу сзади, винт по часовой (правие вращение?), при отрыве да и сразу после него, т.е. прокашка /кабрирование/ нос наверх и вправо, а не влево!

 

[sun]

при отрыве да и сразу после него, т.е. прокашка /кабрирование/ нос наверх и вправо, а не влево!

Правильно, на дельте ручка от себя это на кабрирование. Подправил пост. А остальные эффекты замечаете? На чем летаете?

 

[Grig]

Все бы так, но беда в том, что никто еще не уловил какого-то ухудшения управляемости из-за использования массивных многолопастных винтов.

Ой ли...?!!  😉 А вдруг - УЛОВИЛИ....?!!

Если, ты - телеги, винты и моторы для них "запрросто" и моментально (в течении одного лётного дня) НЕ менял и НЕ пробовал, а ПОКА(!) ВСЮ свою практическую лётную жизнь (10-12 лет) провёл на деревянном двухлопастнике и 640-ом - 503-ем...., может -  не стоит заявлять, что - "НИКТО..."....?!!!  😉

Я так думаю:При прочих равных, для улучшения управляемости -

1) телега должна быть как можно короче, а винт как можно ближе к пилону

2) винт должен быть как можно меньшего диаметра, меньшей массы и меньшего количества лопастей

Однако, вопрос спорный....!

"Гироскопическая устойчивость" - сохранении курса телеги ("положительно " - для для сохранения курса телеги при балансироном откренивании телеги вбок, при [highlight]МЕДЛЕННОМ [/highlight] откренивании телеги и изменении тангажа ..!)   😉


и "Момент  прецессии" - отклонение носа телеги ( "отрицательно" -  отклонение телеги в сторону от при [highlight]БЫСТРОМ[/highlight] изменении тангажа..!)   😉


Сдаётся мне, что при  приближении вектора тяги (оси вращения винта..!) по вертикали к КИЛЕВОЙ - уменьшаетс я СДВИГ килевой от реактивного момента...!  😉

 

[Ilbus]

На чем летаете? 

Описаный эфект был на спайдере с маленьким крылом. Сейчас летаю на Рояле 912 с Эос 15. Там тоже подтверждается, но всё наоборот, потому как винт в другую сторону. Хотя эффект заметить трудноее - телега тяжелее, крыло больше. Хотел сегодня присмотреться и погода позволила бы, но забыл дома лётную экипировку...мдя.

Кстати перечытываю свои посты...сам посмеиваюсь, транслитом ещё не наловчился, кирилицей никогда не умел.

 

[Grig]

Действие гироскопического момента. (который действует ВСЕГДА!)
При правом вращении винта на дельталете:
Опускаем нос телеги, его уводит  ВЛЕВО,
Поднимаем нос телеги, его  уводит ВПРАВО.
Даем ПРАВЫЙ крен нос телеги опускается,
даем ЛЕВЫЙ крен, нос телеги поднимается.
При левом вращении винта все наоборот.
ТАКОВА ТЕОРИЯ.
А теперь пусть поднимут руки те, кто замечал такую тенденцию регулярно?
Вот вам и ответ насколько этот момент силен на практике.

Гмык...! Сан! Я правильно тебя понял...?!!!

Итак:

При ПРАВОМ (смотрим на телегу сзади, винт - ПО часовой) вращении винта на дельталете:

Опускаем нос телеги  - т.е. ОТДАЁМ ручку ТЕЛЕГИ ОТ себя - [highlight]отклоняем телегу НАЗАД от точки подвеса.[/highlight] - его ([highlight]нос [/highlight]телеги) уводит - [highlight]ВЛЕВО[/highlight]...?!!

Поднимаем нос телеги - т.е. ПРИЖИМАЕМ ручку ТКЛЕГИ к "пузу" - [highlight]отклоняем телегу ВПЕРЁД от точки подвеса.[/highlight] - его ([highlight]нос [/highlight]телеги) уводит [highlight]ВПРАВО[/highlight]...?!! 


Если я ПРАВИЛЬНО понял про "подъём-опускание носа" на дельте с правым винтом, то я с ЭТИМ - СОГЛАСЕН...!

Так и должно случиться на модели...!  🙂

Именно отклонение телеги вперед (относительно узла подвески) я и проделаю на модели с разными угловыми скоростями (быстро-медленно - отклонил)...!  К сожалению тянуть модель "назад" - помешает винт, а - толкать модель "спереди" "жёстким звеном - стержнем" (спицей) - будет некорректно (может быть оспорено "вносимыми мной помехами" и обвинено в "притягивании за уши"...!

"Даем ПРАВЫЙ крен нос телеги опускается,
даем ЛЕВЫЙ крен, нос телеги поднимается."

Здесь немного некорректно...!
Может быть так:

Даем [highlight]ПЕРЕКОС[/highlight] телеги (нос вправо) относительно узла подвеса [highlight]ВПРАВО[/highlight]  - нос телеги опускается - [highlight]телега отклоняется [/highlight](относительно узла подвеса) [highlight]НАЗАД.[/highlight]..?!!

даем [highlight]ПЕРЕКОС[/highlight] телеги (нос влево) относительно узла подвеса [highlight]ВЛЕВО[/highlight] , - нос телеги поднимается - [highlight]телега отклоняется[/highlight] (относительно узла подвеса) [highlight]ВПЕРЁД[/highlight]...?!!
...?!!

Если - да, то - СОГЛАСЕН!  🙂

 

[urry_buh]

Сдаётся мне, что приприближении вектора тяги (оси вращения винта..!) по вертикали к КИЛЕВОЙ - уменьшаетс я СДВИГ килевой от реактивного момента...!Подмигивание

Момент есть пара сил, потому куда не приложи..... 😉

 

[Grig]

Момент есть пара сил, потому куда не приложи..... 

Э-э-э, Брат.....! Я сам так два года думал...! Момент работает когда есть плечо....!  😉

У меня гипотеза о СДВИГЕ килевой реактивным моментом (верхней точкой пилона телеги) в "в квази-статической" (из-за СТАБИЛИЗИРУЮЩИХ массово-инерционных и аэродинамических сил...!) системе (с внутренними свободными (подвижными) связями..!) крыла....! Нет плеча (ось винта - "СОВПАДАЕТ" с килевой) - нет СДВИГА (в горизонтальной плоскости "свободы" перемещения килевой) килевой...! Разумеется, от момента возникает... кручение килевой с точкой приложениия в носовом узле...! А это, - малое@ущий фактор (как говорили у нас в КуАИ им. С.П.Королёва большие пацаны), для сдвига килевой и изменеия купольности...!  😉

 

[urry_buh]

У меня гипотеза о СДВИГЕ килевой реактивным моментом (верхней точкой пилона телеги)

Нъютон переворачивается в гробу. Чтобы сдвинуть килевую, нужно некое второе воздействие. Я, извините конечно, читаю эту ветку- как Петросяна смотрю.
"Самотобус" уже сказал в начале своих постов про скольжение. Ещё раз хочу повторить: МДП- как однов. вертолёт: летает несимметрично, причём намного "кривее" самолёта.
А кирдыков на самом деле 2, точнее 1+1.5
Второй- на скорости- типичная "дивергенция" телеги, от него кили могут спасти, по крайней мере отодвигают,
Первый- сваливание на внутреннее крыло в развороте (про невозможность ввода-вывода в разворот без скольжения(да и полёта) я уже пытался разьяснить,
ну и "половинка"- это попадание в зону малых(<<1) перегрузок с одновременной дачей газа. По механизму и темпу развития напоминает "Первый".  Пререпугом оно вызвано или нисходняком- всё равно.

Главное, что пока за рамки правильных рекомендаций вы не выходите. Пошёл ещё кофейку налью. 😉

Гироскопические моменты есть, и воздействие от них есть, только они "влияют" а не "вызывают". Т.Е. могут "помочь" а могут отодвинуть.
С Уважением, нет, правда с Уважением к обеим спорящим сторонам. 🙂
Кстати, тема для обсуждения- отклонение вектора тяги при косом обтекании винта. У самолётчиков даже картинки на эту тему есть, где показано, что 15 градусов от оси винта- отнюдь не малая величина. 🙂

 

[Grig]

Нъютон переворачивается в гробу. Чтобы сдвинуть килевую, нужно некое второе воздействие. Я, извините конечно, читаю эту ветку- как Петросяна смотрю.

Юра! Ньютон спокойно и благостно спит там, где он упокоен...! Делу Ньютона - ВЕРНЫ..!!!  🙂

Перечитай пост № 1800  и 1804 здесь:

http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1256704561/1800


Я ведь эту ветку открыл - НЕ попи@деть....! А для отработки и обсуждения РЕАЛЬНОГО эксперимента подтверждающего (или - опровергающего...!  :'(  ) это предположение....!  😉

[highlight]Ставку поставишь (5-10 тыс. руб), что килевая - НЕ СДВИНЕТСЯ...?!!![/highlight] Я - ПРИМУ...!!! Чё, почтенного Исаака-то (и малопочтенного Петросяна) - всуе приплетать...?!!  😉

Брат!  У тебя три варианта:

1. Объявить мою НЕПРАВОТУ и - запросто ПОСТАВИТЬ денежку на кон (ты же, по любому - ВЫИГРАЕШЬ...!)...!

2. Признать мою ПРАВОТУ и извиниться, и за Ньютона, и за "Петросяна" (мля, в - МОЙ адрес, Я - ГОРОЩУК ИГОРЬ ГРИГОРЬЕВИЧ...!)

3. Либо, - тихонечко СЛИТЬСЯ ("баранка" - ПО НЕЯВКЕ...!)...!

"Sun", уже - честно СЛИЛСЯ...!  😉

😉

P.S. Кстати, тотализатор открыт для ВСЕХ желающих....! 😉

 

[alex_KPE]

Впервые с зтим явлением "столкнулся" в 2005г. при облете тяжелой тележки  по мотивам МД-50, с автоконверсией G10, крыло X-14. Колесные обтекатели с килями отсутствовали. Отрыв, подлет, посадка по прямой на ВПП. Планировался еще подлет с посадкой в конце полосы...полосы не хватило. Максимальный газ, набор скорости до 95км/ч, набор высоты до 100м. Дальше втыкаюсь в термичку над гаражами. Несколько более резких движений трапецией - аппарат в глубоком возрастающем крене. Сброс газа, выравнивание, добавляю газ, все повторяется. Нащупал более-менее безопасный режим: скорость 75км/ч. При скорости меньше 70 - сыпется, больше 80 - не управляется. Так и летал, на 75. В дальнейшем, хозяин аппарата благополучно утопил его в заливе.
Второй раз столкнулся с "кирдыком" при облете "Аэроса- профи" с R-583, зимой, на лыжах, без колесных обтекателей. На взлетном режиме - затягивание в крен. Сброс газа, выравнивание. В дальнейшем - аккуратное пилотирование без резких эволюций. Весной пришлось перегонять аппарат с озера на аэродром. На льду поменяли лыжи на колеса. В полете показалось, что аппарат стал управляться гораздо лучше. На аэродроме поставили обтекатели на колеса. Управляемость стала на порядок комфортнее. Ни каких затягиваний в крен, четкая перекладка, четкий вираж.
Мое мнение - килевые поверхности на тяжелых телегах с мощными двигателями обязательны, позволяют в разы снизить влияние реактивного и гироскопического моментов.