"Универсальный солдат"

http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1198520745/30
В этой ветке озвучилась идея изготовления матрицы крыла с достаточно универсальными параметрами для наиболее востребованных самоделок 1-2 мест.
Первые вопросы:
1.Какой профиль?
2.Площадь крыльев?
3.Наличие механизации?
4.Расчетная нагрузка и перегрузка
5. СТОИМОСТЬ набора?-самый важный я думаю вопрос-нужно понять в каких диапазонах люди готовы покупать?

Возьму смелость высказать предварительно своё видение:
1. Профиль Р-III или Р-II. Хотя мне больше импонирует идея Р-II в корне и Р-III к конце размаха. И в пролете среднеполучаемое из Содидовской растяжения.
2. Площадь? Вопрос интересный. Мне видится двухсекционная по полуразмаху матрица метра на 4 и 2 с корневой хордой 1,5м и концевой 0,6-0,75м. Тогда будет возможность изготавливать почти любые крылья  с подходящей геометрией.
3. Наличие механизации, задней механизации крыла на 0,75% хорды по всему размаху. Это закладывается при изготовлении матрицы. Но если не будет потребности в закрылках, то конструкция разборной и многосекционной матрицы позволит без трудностей это осуществить.
4. Расчетные нагрузки будут зависеть от расчета  ;D. Т.к. при  изготовлении есть возможность применять разные материалы и сечения, тем самым обеспечиваю практически любые расченые характеристики. Естественно будет необходимы испытания. Хотя бы в определенном эксплуатационном диапазоне с необходимым запасом. Ну или до разрушения, по согласованию с заказчиком.
5. Стоимость так же может отличаться. Одно дело крыло с обшивкой по всему профилю из угля для пилотажника какого нибудь и другое дело каркас из стелкла и пены для легкого тихокрыла. Стоимость материалов отличаются в разы. Но стоимоть работы может не сильно. В любом случае крупноблочная сборка дешевле, быстрее и как правило точнее рассыпухи.  :IMHO А время, свободное время жизни - это уже определяющий для многих фактор.
Ну еще по полуразмаху в 6м я бы забабахал крутку градуса на 2-2,5.
Теперь интересно мнение теоретиков и особенно практиков  :craZy

Вот к примеру, как делают в матрице каркас простого крыла. Если не ошибаюсь, то автор фото - Кестас.

1. На мой взгляд Р-II-16%. О.К.Антонов понимал в этих вещах немного ;D

2. Площадь крыльев - производная от размаха крыла и удлинения.

Оговариваю сразу, что имею в виду только НЕПИЛОТАЖНЫЙ самолёт с ПОДКОСНЫМ ПРЯМЫМ крылом. То есть по всему размаху один профиль и одна хорда. Исходя из условия возможности транспортировки крыла не только в морском контейнере, но и в стандартном кузове грузовика (5,0 м) на ложементах, длину одной консоли следует считать порядка 4.500 - 4.800 мм, чтобы не повредить в дороге. При удлинении крыла порядка 6 - 9 (меньше - не стоит, больше - уже роскошно для самолёта) получаем хорду крыла в диапазоне 1.200 - 1.500 мм. Соответственно площадь крыла в сумме получится от 10,8 кв.м (по минимуму) до 14,4 кв.м (по максимуму). При вписывании самолёта в категорию СЛА (не более 495 кг на взлёте с поплавков) получим максимальную удельную нагрузку на площадь не более 45 кг/кв.м. Минимальная же (для одноместного аппарата с массой на взлёте порядка 260 - 280 кг) получится не менее 18 кг/кв.м. Вполне разумный диапазон удельных нагрузок на крыло для самодельного нерекордного самолётика. Крутка (как аэродинамическая, так и геометрическая) при прямом крыле не нужна.

3. Механизация - элерон на 1/2 размаха консоли, закрылок - 1/2 размаха консоли. При отсутствии необходимости в закрылке - предусмотреть изготовление его в матрице заодно с коренной частью консоли.

4. Расчётная перегрузка - не менее + 4 - 2 G. С коэффициентом запаса прочности - 2,0 (про запас ;D).

5. Стоимость - минимально возможная. Чего уж тут думать?

Вот пока и всё. Моё личное видение, не настаиваю :~)

Идеи по поводу больших фрагментов матриц в сечении профиля. Это вариант без механизации.

Жаль нельзя сразу вложить 3 картинки, будем какпать по одной.
Формовка основной части крыла без закрылка/элерона

Соответственно формовка механизации в хвостовой части основной матрицы и дополнительной замыкающей.

это получается ветка с открытым пректом композитного самолёта, а точнее его формообразующих, хотя смысл другой и идея заманчивая , у меня есть вопрос а формы будут делаться также как здесь- :-?http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1198520745/58#58

и ещё, а если разработать для разных типов ЛА, пилотага, утка, планер, это в принципе реально :-? ?

Э-э-э. Это пожалуй скорее закрытый проект, но лицом к народу   К простым формам отношения не имеющий, а скорее возможно заменяющий их. Типа зачем каждому у себя делать одноразовую матрицу, когда проще заиметь готовое изделие, не тратя месяцы или годы работы. Естественно как всяко универсальное изделие оно скорее хуже по комплексу характеристик чем специально заточенное, но в отношении цена/качество именно для любительских, самодельных ЛА должно быть именно самое то  :IMHO.
Единую матрицу для

разных типов ЛА, пилотага, утка, планер, это в принципе реально  ?

Нажмите, чтобы раскрыть...

пожалуй нет. Точнее, если по ТЗ на конкретный аппарат геометрия и профиль крыла может устроить создателя, то нет проблем. Но о хорошо парящем планере, "беспредельном" пилотаже или клонах Изи речи быть не может. Ух слишком разные и противоречивые характеристики невозможно объединить в одном.
Если еще понятнее, то для себя после долгих раздумий и вариантов я решил делать матрицу крыла. Весной как потеплеет начно собирать. Сейчай готовлюсь к этому. И вот пока на стадии подготовки, есть желание "накрыть" определенную аудиторию строителей ЛА. Что бы будущая матрица была не только одноразовым объектом применения и в последствии "чемоданом без ручки", а остнасткой хорошего качества постоянного применения. Т.ч. кто хочет как либо участвовать, нет проблем, но собирать "шарагу" вопрос не стоит. Потому проект закрытый и делать его буду под себя в первую очередь. Но других с удовольствием выслушаю  

Я думаю лучше все таки заняться крыльями с сужением-мы можем это себе позволить.Прямые крылья можно заказать и у ребят которые занимаются "СТОЛами"порядка 3-4т уе.
А коли делаем матрицы(значит серия)то можно постараться,
опять же на весе лонжеронов получим экономию в весе,эстетика другая,Крылы будут уже серьезные-не стыдно будет и показать.

По вопросу какой технологией пользоваться-можно просто произвести примерный расчет денежных и трудозатрат и сделать правильный выбор.Я думаю и моя технология пригодиться-сделать болван крыльев и оперения с оргстекла смогу-останется только правильно матрицы сделать.

По профилю я бы склонился к NASA 23015,все таки пластиковые самоли достаточно скоростные в основной своей массе ,а Р2 не даст разогнаться. А для малоскоростных он тоже подходящ-на цесснах вроде такой же стоит?Более универсальный вариант.Мне так кажется

Сужение - это ОДНОЗНАЧНО! Много вкусностей видится  .  Весь вопрос на сколько? И на каком размахе и хорде? Да и выбор надежного профиля пока не закрыт, но тут пока скорее болото, чем четкая ясность. И кажется РII не так уж медленен?  Хотя вариции с разными профилями по размаху были популярны у того же О.Антонова.
Если имеем сужение, надо озадачиваться круткой. Технологически это без разницы, с ней или без. Вопрос угла увязывается с геометрией в целом, либо на основе известной статистики.

Я думаю надо отталкиваться от площади крылов-тогда придем и к результатам по размаху и хордам.Я думаю больше 10-12 кв.м уходить не стоит-а то получим 140км/ч на максимуме.хочется всетаки больше.
если консоли по 4.6м длиной(по транспортировке мысль понравилась)корневая хорда примерно 1.4м,концевая где-то 0.7-0.8.
Да по профилям можно и нужно думать,но более15% нет смысла-а то не разгонимся.
Посадочные характеристики за счет механизации нужно вытаскивать,и брать распространенный профиль-там все щели уже давно просчитаны и продуты в трубах.

Думаю так лучше

и с механизацией

А спрофилями надо по поляре посмотреть(у меня есть атла профилей)Возможны варианты например в корне наса23015,на конце р2 14%.срываться не должен,скорость тоже буде.а корне крыла еще иприливы поставить-чтоб вход в штопор был сильнопрогнозируемый и легковыводимый.

Скорее склоняюсь к избыточному размаху матрицы. Меньше консоль не вопрос сформовать, а так немного больше затрат, но :
Можно делать как относительно "широкие", так и "узкие" крылья, смотря откуда начинать укладываться.  И будет возможность получить крылья с большим размахом, для неспешных планеров к примеру.
Относительную толщину больше 15% вероятно не стоит. Но опять руки чешутся на переменную толщину по размаху. Например 14-15 в корне и 10-12 на концах. Повторюсь, крутка предусматривается.
По организации разьемов матрицы пока чешу голову. Определяющим вопросом пока стоит формование и организация механизации.

Да так правильней получается-меньше деталей выше точность-меньше проблем со стыками.
А в разъемах нужно поставить центрирующие конусы при выклейке-тогда всегда будет четкое попадание на разъеме матрицы.

Да,насчет длины матрицы можно в 6 метров остановиться(2 листа оргстекла состыкованных)и клеить в каком удобно районе.
по переменному профилю тоже думаю будет хорошо если в корне 15% а на конце10%.
Я думаю созвучны мы с ВАМИ в этих вопросах,такими  темпами за пару дней разработаем техзадание.

А может все же без оргстекла?
Пока видится матрица из двух "кусков" на 4,5 метра от корня + 1,5 м консолька. Профиль из известных надежных или комбинации надежного и еще более надежного Корневая хорда 1,5м и толщина 14% и концевая 0,7м и толщина 10%, крутка 2,5 градуса.
Элероны/механизация присутствуют на 75% хорды.
Пока думал о простом закрылке без щелей с полукруглым лбом и аналогичной ответной частью.

Может кому будет интересно: буржуи проблему "универсального солдата" решают, похоже, гораздо проще: экструдированными профилями из 6061-Т6.
На картинке - типовые профили для сборки крыла с хордой 1400 мм, профиль NACA 4412. Вверху - носок, внизу - задняя стенка и носок элеронов/закрылков. Продается на метраж, к нему еще есть аналогичные наборы для сборки нервюр. Простенько и технологично.