хвостовое оперение АЖ

Lev D

хочешь летать, желай этого!
Откуда
Казань
     Хотел бы попросить у Вас совета, по конструкции и технологии изготовления хвостового оперения на АЖ.
    Столкнувшись с полетами в возмущенном воздушном пространстве, воотчую убедился о необходимости его эффективности. Это как по курсу, так и по тангажу. Для новичка в особенности, эта эффективность стабилизации очень важна. (Конечно ее эффективность считается напр. по Сутормину - это понятно).
   Многие из нас, любителей АЖ  все равно где-то и самостоятельно начнут подлетывать, да и делают это в данный момент. Не разбить АЖ и самим не покалечится и есть часть функции которую берет на себя хвостовое оперение.
    Теперь бы определить достаточно доступную технологию, по изготовлению самого оперения. В данный момент у меня пластиковое оперение, для его изготовления как минимум нужна хорошая матрица, что удорожает его изготовление, тем более если вообще его нужно изготовить в единичном экземпляре. Да и вес его больше, чем аналогичного дюралевого. А что если так, как это делают на тряпколетах?
Так вот несколько тем;
- предпочтительная конструкция оперения.
Я думаю теперь, что конструкция типа доминаторского хвоста уже изжила себя  для парты, и постоянные доводки как то удлинение гор.оперения и установка конц. шайб не решают кардинально нехватки его эффективности. Правда в спокойной атмосфере это меньше заметно, да еще если винт постоянно прокачивает воздух через него, или есть сильно закапотированный ДВС. Все же предпочтение за «трезубцем» как у абсолютного большинства современных АЖ, или самолетной конструкции.
- узлы крепления оперения.
Почему тема? Думаю, что отказавшись от компактного хвоста типа доминаторского, и применив другой хвост, неминуемо увеличатся габариты АЖ. Это вопрос транспортировки и хранения. Его трансформация или возможность быстрой установки и съема.
- управление.
Здесь  вопрос о цельно поворотной плоскости или руля.
- и собственно возможные технологии изготовления оперения.
Это весовые характеристики, трудоемкость, цена, доступность.
Если у Вас есть что подсказать, прошу высказаться, думаю многим эта тема будет не во вред.
 

AcroBatMan

Погиб в полете
Откуда
en route
Основные два возможных варианта:
1) оставив хвост цельноповоротным, увеличить площади и размах его оперения, т.е. сделать новый хвост другой размерности. Плюсы: а) не нужно переделывать элементы крепления (верхнюю и нижнюю точки опоры) б) можно тупо использвать, например, размерности и конструкцию хвоста "Чижика" в) можно в процессе изготовления задать разные углы установки перьев, оптимально парируя скос потока от винта

2) сделать самолетное оперение - классическое или по тому типу, что на ЕLA, Magni, Calidus и MTOsport. В случае классического стабилизаторы надо поднимать так, чтобы они были частично в обдуве винта. Или поднимать хвостовую балку за винтом. Плюсы: а) руль направления можно делать с бОльшими работающими углами отклонения б) можно выкинуть верхнюю опору

Технологии изготовления - композиты, композиты с металлическими лонжеронами, клепаная металлическая конструкция и т.п. - вариантов несколько. Можно, например, использовать рутановскую безматричную технологию, она описана в документации по изготовлению хвоста для Gyrobee и, возможно, наиболее доступна для единичного экземпляра.

В любом случае я бы постарался увеличить плечо хвостового оперения в данном конкретном случае на 20-30 см.

Ну и стоит посмотреть в Гугле - там довольно много вариантов по словам autogyro stab
Примеры:
http://rafpilots.com/
http://www.gyroplanevideos.com/RAF_Modifications.html

Для "Ворона" по ряду признаков может оказаться полезным т.н. "стабилятор" (stabilator) - хитрый дивайс Дуэйна Ханна, демпфирующий возмущения ротора. Экструдерные лопасти всегда имеют заднюю центровку, что является дополнительным дестабилизирующим фактором (долго объяснять, почему) в смысле продольной устойчивости. Стабилятор Ханна в последние годы штатно поставлялся в комплекте кита РАФ2000. Этот предмет не избавлял от опасности PPO, но существенно улучшал продольную устойчивость РАФов.
 

mel320

Я люблю строить самолеты!
Вопрос не в тему ,но адресуется к Lev D,- на вашем вороне раскрутка ротора   от а\м кондиционера(знаю ваш аппарат от А до Я,на моих глазах собирался ,медленно и дотошно).
Андрей предлагает на мой Егерь такую же установить(ротор Sport Copter 32 фута).
Поделитесь плизз впечатлениями от разкрутки!
 

Gyro

Я люблю автожиры!!!
Основные два возможных варианта:
1) оставив хвост цельноповоротным, увеличить площади и размах его оперения, т.е. сделать новый хвост другой размерности. Плюсы: а) не нужно переделывать элементы крепления (верхнюю и нижнюю точки опоры) б) можно тупо использвать, например, размерности и конструкцию хвоста "Чижика" в) можно в процессе изготовления задать разные углы установки перьев, оптимально парируя скос потока от винта
Это наиболее удобный путь. На Вороне использовался стандартный киль АМ-1. Такое оперение было выбрано из соображения размерности аппарата, его компактности. Другой вопрос, что для новичка желательно иметь большую площадь стабилизатора ну и вобщем тоже. Ворон облетывался при рваном ветре 7..9 м/с. При достаточном навыке, продольная неустойчивость в такой атмосфере,  хоть и заметна, но не утомляет.
 

Lev D

хочешь летать, желай этого!
Откуда
Казань
  Саша, спасибо за информацию и сноски!
Буду искать приемлемый вариант.
   Для  mel320 отвечу в личку, т.к. правда здесь другая тема.
   Для  Gyro.  Андрей, я про это как раз и говорю, что для новичка это вопрос, для опытного пилота, это дело навыка и его стажа.
Но тут есть и второе дно. Про РАФ 2000, которые и до сих пор летают, пилоты говорят, что устойчивоть у него дело опытности пилота, типа просто надо уметь летать, и они действительно летают! Но их к сожалению остается все меньше. И про эти печальные события с опытнейшими пилотами мы знаем. Здесь тот случай, что лучше "перебздеть". Я не про страх, я про безопастность, в первую очередь для себя как новичка.
 

AcroBatMan

Погиб в полете
Откуда
en route
я про безопасность, в первую очередь для себя как новичка. 
Когда речь идет о безопасности, подход к вопросам конструкции должен быть одинаковый. Не важно - опытный пилот или подопытный. Есть возможность вынуть бомбу, заложенную в аппарат, - надо вынуть, не дожидаясь, пока бабахнет.
Если продольная неустойчивость заметна и признается даже автором аппарата - ее нужно ампутировать. Мы все здесь учимся. В т.ч. соглашаться с очевидным.
 

Gyro

Я люблю автожиры!!!
Причем тут РАФ??? Это фактически другой АЖ. Его проблему многие знают.
p.s. Киль для Егеря. По высоте идентичны с Вороном. Большей площади, и стабилизатор довольно развитой с концевыми шайбами. Думаю это хвостовое должно подойти на Ворон.
 

Lev D

хочешь летать, желай этого!
Откуда
Казань
Ну вот уж очень частная ветка получилась. Только про Ворон.
А хотелось бы узнать как вообще на фронте строителей АЖ.
Какие предпочтения, констукции, технологии.
Меня удивило как на фото по ссылке Саши два мужика стояли на стабилизаторе РАФа. Думаю это перебор, конструкция переутяжелена.
 

AcroBatMan

Погиб в полете
Откуда
en route
уж очень частная ветка получилась. Только про Ворон.
Ничего страшного. Ведь у каждой конфигурации есть свои особенности, и то, что годится для одной модели, может быть вредно в другой.

два мужика стояли на стабилизаторе РАФа. Думаю это перебор, конструкция переутяжелена. 
Лёв, такие вещи лучше сопровождать аргументами, иначе разговор ни о чем. Органолептически такие выводы сложно делать, нужны цифры, факты...

А если так:
 

Вложения

avias

Я люблю строить самолеты! И летать на них.
перебор, конструкция переутяжелена.
Извините что встряю. Иногда конструкцию приходится утяжелять в некоторых местах для изменения резонансной частоты этих самых мест(хв. оп. АЖ на тоооненькой палочке(чках)). И совершенно не обязательно вклеевать грузы из свинца или урана кагого-то там. Достаточно вогнать этот вес в основные силовые элементы конструкции например. Может это какраз этот случай решения проблем вибрации. А побочный эффект на фото.
 

Lev D

хочешь летать, желай этого!
Откуда
Казань
Про частоты, да! Аж музыкальная штука получается!
Я уж думал, что у автожирщиков, это прикол. На лопастях прыгать, по оперению ходить!
 

rus

Я люблю строить автожиры!
Lev D, вы еще забыли:
Я уж думал, что у автожирщиков, это прикол. На лопастях прыгать, по оперению ходить!
Сидеть и петь на хвосте! А с другой стороны - это прочностные испытания!
 

Вложения

Leon CX

Будь просто - смог бы каждый...
Ну вот уж очень частная ветка получилась. Только про Ворон.
А хотелось бы узнать как вообще на фронте строителей АЖ.
Какие предпочтения, констукции, технологии.
Меня удивило как на фото по ссылке Саши два мужика стояли на стабилизаторе РАФа. Думаю это перебор, конструкция переутяжелена.
cмотрим одни из самых жестких правил (английские) http://www.caa.co.uk/docs/33/CAP643.PDF

страница 29

Параграф Т413 - Control surface loads

a) Each stabilizing and control surface (other than the rotor blades), and its supporting
structure, must be designed so that limit loads are not less than the greater of:
1) 720 N/m2 (evenly distributed over the control surface);
or
2) the aerodynamic load resulting where the normal force coefficient CN equals 1.5
at the maximum design speed.

720N/m2 равномерно распредиленных по площади управляющей поверхности

читайте, разбирайтесь, учите мат часть - а то ГУРУ Вам тут насоветуют  ;)

PS: кстити "мужыки" на МТОшном хвосте стоят на лонжероне (обратите внимание на подушки под ногами)...фокусы, однако  ;D мне с мешками и ЕЛОй больше нравятся  ;)
 

Lev D

хочешь летать, желай этого!
Откуда
Казань
«avias»- сказал:
«Иногда конструкцию приходится утяжелять в некоторых местах для изменения резонансной частоты этих самых мест(хв. оп. АЖ на тоооненькой палочке(чках)).»

Объясните, пожалуйста: Я понял, что «какая то» конструкция конечно же имеет свою резонансную частоту колебания (Всем знаменитый мост, который разрушился от шагающих в ногу солдат). У моста понятна конструкция от левого и до правого берега.
- тогда что считать конструкцией в оперении хвоста? Отдельно оперение, или каждую плоскость? А может оперение в сборе с хвостовой балкой (типа веер, «палочка с перышками»).
- и понятно что есть программы, которые считают резонансную частоту конструкции, а до какой гармоники считают оперение? Например; лопатки турбины до макс. 3-го, или даже 2-го. Ведь амплитуда колебаний каждой следующей гармоники по моемому в квадрате раз меньше.
- Теперь о частотах возмущения, какие они? Кто источник, и их амплитуда?
Для оперения это будет циклическая вибрация ротора? Вибрация от работающего ДВС? Или только циклические толчки струй воздуха от каждой лопасти ударяющие по оперению? Или что то еще?
 

Lev D

хочешь летать, желай этого!
Откуда
Казань
""goodwin13
Я прошу прощения, что выступлю не потеме. Глядя на это фото, подумалось, а почему бы не сделать бипланный хвост? Точно такой же стабилизатор приделать с низу и соединить их дополнительными килями.  Это решит вопрос стабилизации и курсовой устойчивости.""

Почему, же по теме, думаю как вариант тоже подходит! :~) И еще этот вариант хорош тем, что практически не изменит габариты, т.е. и прицеп не надо переделывать тоже. Спасибо за идею!
 

avias

Я люблю строить самолеты! И летать на них.
LevD Методики способной учесть все источники колебаний, резонансные частоты и их гармоники на АЖ и посчитать их скорее всего нет или она очень сложна для любителей АЖ. Есть практический подход - испытания. Трясло - изменили частоту - ПЕРЕСТАЛО. А каким спосрбом менять частоту резонанса-вопрос творчества.
 

Lev D

хочешь летать, желай этого!
Откуда
Казань
Да я со слов понял, спасибо! А вы не подскажите какова конструкция лонжерона у этого хвоста для (АМ-1). Чтоб повторить узел крепления ГО.
 
Вверх