В небе флюгерная утка

Maikl1920

Самая красивая работа связана с желанием летать.
Откуда
Москва
Интересный проект. Если не ошибаюсь, похожее что-то уже обсуждалось на этом форуме.
 

Lapshin

Делай, как дОлжно, и - будь, что будет
Откуда
Москва
Интересный проект. Если не ошибаюсь, похожее что-то уже обсуждалось на этом форуме.
Да - и оно больно упало:к счастью все живы.Идея - да,работает,но получаемые преимущества,на мой взгляд,с огромнойлихвой перекрываются недостатками и проект.призванный повысить безопасность,ее как раз ухудшает,увы.
 

UT8IJ ex US8IJT

Я люблю строить самолеты!
Упало потому что крепление крыла не предназначено для перевернутого полета, и оно частично отстегнулось. потому и упало. после переделки гоняли перевернутый - летает легко. один большой плюс к обычной утке - предельно низкая скорость полета при необходимости.
 
V

vld5

Утка с плавающим оперением(на дозвуке) - ХВ70 Валькирья.
Летала давно.
 

Lapshin

Делай, как дОлжно, и - будь, что будет
Откуда
Москва
Упало потому что крепление крыла не предназначено для перевернутого полета, и оно частично отстегнулось. потому и упало. после переделки гоняли перевернутый - летает легко. один большой плюс к обычной утке - предельно низкая скорость полета при необходимости.
Я говорю не об этой модели (а что,она тоже упала?),а о пилотируемом аппарате - поищите здесь на форуме:ветка с его обсуждением где-то пристуствует.На видео полета на этом аппарате отчетливо видны колебательные процессы флюгирующего ПГО (мне ранее поступало предложение построить ЛА по этой же схеме,но я отказался,опасаясь именно подобных явлений),которые,вероятно,могут быть устранены,но представляются исключительно опасными.
Утка с плавающим оперением(на дозвуке) - ХВ70 Валькирья.
Летала давно.
На Валькирии,как и на некоторых наших проектах,смысл флюгирующего ПГО был совсем иным,позволяя изменять положение фокуса при защемлении/освобождении этого ПГО;здесь же флюгирующее ПГО и является управляющим элементом продольного канала - посмотрите ветку,там об этом говорится.
 

meglin1

Делайте хорошо - плохо само получится!
Откуда
Харьков
Странно, они принципиально не хотят обеспечить для начала хотя бы путевую устойчивость.
 

Lapshin

Делай, как дОлжно, и - будь, что будет
Откуда
Москва
Странно, они принципиально не хотят обеспечить для начала хотя бы путевую устойчивость.
Да дело вовсе не в путевой устойчивости - ПГО виляло как собака хвостом.Повторяюсь:это явление явно можно исключить,составив правильную мат.модель,описывающую колебательный  процесс - но,к сожалению,Келдышей (который создал мат.модель флаттера и шимми) среди нас не наблюдается:поэтому,до их появления,эту схему следует оставить без внимания.
 

дима043

первым делом дельтапланы...
Откуда
Киров
Фактически здесь для обеспечения устойчивости утки применяется небольшой самолет классической схемы закрепенный на месте стабилизатора утки. Вот только с его центровкой беда она задняя а не находится на оси подвеса. Потому положительная перегрузка вызывает увеличение угла установки стабилизатора а это еще увеличивает перегрузку и так до срыва затем клевок вниз и все снова. Возможно надо чтобы для начала этот самолет-стабилизатор обладал собственной продольной устойчивостью в том  числе по перегрузке.
 

Lapshin

Делай, как дОлжно, и - будь, что будет
Откуда
Москва
Фактически здесь для обеспечения устойчивости утки применяется небольшой самолет классической схемы закрепенный на месте стабилизатора утки. Вот только с его центровкой беда она задняя а не находится на оси подвеса. Потому положительная перегрузка вызывает увеличение угла установки стабилизатора а это еще увеличивает перегрузку и так до срыва затем клевок вниз и все снова. Возможно надо чтобы для начала этот самолет-стабилизатор обладал собственной продольной устойчивостью в том  числе по перегрузке.
Эт-то с какого такого перепугу положительная перегрузка должна непременно увеличивать угол установки стабилизатора?Тогда самолет немедленно после взлета вышел бы на закритические углы и опрокинулся,не успев набрать и метра высоты - все мы,как известно,постоянно находимся под действием перегрузки +1g,а рассуждения типа +1g не считается неизбежно заведут Вашу мысль в тупик.
Возможно,Вы не вполне разобрались в принципе действия такого флюгирующего оперения,который и состоит именно в том,что оперение,свободно закрепленное на поперечном шарнире,расположенном ВПЕРЕДИ его центра давления при нейтральном положении размещенного НА НЕМ серворуля,ориентировалось бы по потоку как флюгер,не создавая вообще никакой вертикаьной силы;при отклонении серворуля вверх на некоторый,не зависящий от положения самого оперения,угол,оперение начинает создавать некоторую положительную вертикальную силу,причем,в первом приближении,эта сила не зависит от фактического положения оперения относительно самого самолета и его угла атаки:т.е.силу и продольный момент мы создали,а фокус вперед не ушел,т.к.приращение подъемной силы при изменении угла атаки крыла будет полностью определяться без учета ГО - на нем сила остается постоянной (при неизменной скорости,конечно).
   Поэтому логика флюгерного ГО безупречна в статике - самолет балансируется и управляется нормальным образом,и все было бы хорошо (видео модели и показывает,что схема может быть вполне работоспособной),если бы были исключены колебательные процессы в ГО - а они есть и явились причиной аварии этого экспериментального самолета.Вот для определения потребного закона для демпфирования ГО и нужно математическое описание процесса - возможно,потребуются элементарные правила подбора параметров флюгирующего ГО,а,возможно,наоборот,очень сложные,полностью перечеркивающие идею,- я не знаю,не теоретик,увы.
 

Юрий Ер

Грамотный, не есть, умный.
Откуда
Ижевск
о пилотируемом аппарате
Речь скорей всего об этом аппарате  http://yuanaircraft.ru/ Фото и видео здесь http://yuanaircraft.narod.ru/yuan-1/

Ну чтож... это ещё раз подтверждает, какую бы мы схему не использовали они всё равно падают. Избавляясь от одного недостатка, мы обретаем другой. Считаю самым совершенным устройством для безопасности полёта, это мастерство пилота. Его как говориться, не пропить.
Но желание создать, что то своё, оригинальное, в новь и вновь возвращает нас на давно уже пройденную тропу. Мы вновь и
вновь повторяем чужие ошибки. Забывая, всё новое, это хорошо забытое, старое.
Но как говориться хотеть не вредно, вредно не хотеть. Так, что удачи в ваших блужданиях в тоннеле, возможно вы увидите свет в его конце.
 

Юрий Ер

Грамотный, не есть, умный.
Откуда
Ижевск

дима043

первым делом дельтапланы...
Откуда
Киров
Фактически здесь для обеспечения устойчивости утки применяется небольшой самолет классической схемы закрепенный на месте стабилизатора утки. Вот только с его центровкой беда она задняя а не находится на оси подвеса. Потому положительная перегрузка вызывает увеличение угла установки стабилизатора а это еще увеличивает перегрузку и так до срыва затем клевок вниз и все снова. Возможно надо чтобы для начала этот самолет-стабилизатор обладал собственной продольной устойчивостью в том  числе по перегрузке.
Эт-то с какого такого перепугу положительная перегрузка должна непременно увеличивать угол установки стабилизатора?Тогда самолет немедленно после взлета вышел бы на закритические углы и опрокинулся,не успев набрать и метра высоты - все мы,как известно,постоянно находимся под действием перегрузки +1g,а рассуждения типа +1g не считается неизбежно заведут Вашу мысль в тупик.
Возможно,Вы не вполне разобрались в принципе действия такого флюгирующего оперения,который и состоит именно в том,что оперение,свободно закрепленное на поперечном шарнире,расположенном ВПЕРЕДИ его центра давления при нейтральном положении размещенного НА НЕМ серворуля,ориентировалось бы по потоку как флюгер,не создавая вообще никакой вертикаьной силы;при отклонении серворуля вверх на некоторый,не зависящий от положения самого оперения,угол,оперение начинает создавать некоторую положительную вертикальную силу,причем,в первом приближении,эта сила не зависит от фактического положения оперения относительно самого самолета и его угла атаки:т.е.силу и продольный момент мы создали,а фокус вперед не ушел,т.к.приращение подъемной силы при изменении угла атаки крыла будет полностью определяться без учета ГО - на нем сила остается постоянной (при неизменной скорости,конечно).
   Поэтому логика флюгерного ГО безупречна в статике - самолет балансируется и управляется нормальным образом,и все было бы хорошо (видео модели и показывает,что схема может быть вполне работоспособной),если бы были исключены колебательные процессы в ГО - а они есть и явились причиной аварии этого экспериментального самолета.Вот для определения потребного закона для демпфирования ГО и нужно математическое описание процесса - возможно,потребуются элементарные правила подбора параметров флюгирующего ГО,а,возможно,наоборот,очень сложные,полностью перечеркивающие идею,- я не знаю,не теоретик,увы.
Да понял я суть этого флюгера. Я имел ввиду что поскольку флюгер не сбаланисрован в весовом отношении относительно
оси его поворота то на его положение (ну например по потоку в нейтрали руля) влияют не только аэродинамические силы но и весовые. Именно отсюда берутся эти резие колбания флюгера при касании аппаратом земли после подлета. Кроме того возможны и другие колебательные процессы системы флюгер-аппарат о которых Вы упомянули.
 

Sergey3963

Летать блинчиком действительно скучновато!
Откуда
Украина
Разрешите приветствовать всех, кого заинтересовала эта тема. На форуме выступаю впервые. Долго не вмешивался в обсуждение по причине подготовки своего сайта. Кроме того хотелось добавить ещё одно видео в YouTube, но уже который день не могу его выложить – не загружается. На сайте http://bestfly.ucoz.ua размещен материал, в котором я попытался наиболее полно изложить возможности этой схемы. Материал достаточно обширный и прошу прощения, что не выложил его непосредственно на форум. Не сочтите за труд перейти на него по ссылке. Надеюсь, что изложение этого материала будет достаточно понятным.
Надо отдать должное Алексею Юрконенко и его команде по продвижению его проекта.
Любое новое дело в авиации сопряжено с падениями. Свою модель мне очень часто приходится извлекать из «аппарата Елизарова», но главное на этом не зацикливаться. Уверен, что в самом ближайшем будущем подобный риск будет сведён к минимуму. С Алексеем мы находимся в тесной переписке, и вскоре состоится очное знакомство на МАКСе 2011, куда он пригласил меня с моделью в качестве участника.
  В обсуждении на форуме особо хочется отметить высказывание Димы 043 по поводу устойчивости самолёта-стабилизатора – 100% попадание. И Келдышей не надо. Те колебания, которые наблюдаются на видео с моделью как раз и говорят об автоустойчивости – система сама подруливает в условиях турбулентности, при управлении и при срыве потока. Нам просто не привычно это наблюдать. Спасибо urii за пожелание света в конце тоннеля.
Обсуждение этой темы на этом форуме не первое, но я надеюсь, что демонстрация полной работоспособности модели позволяет исключить мысли об утопии и т.п. Эта модель пилотируется пилотом дистанционно,  ничем существенным не отличается от  непосредственного пилотирования и подчиняется всем аэродинамическим законам.
В статье «Идеальная балансировочная схема с точки зрения правила продольного V…» изложено моё понимание и объяснение некоторых позиций.
Надеюсь, что дальнейшее обсуждение на форуме расставит необходимые точки и перейдёт на более высокий уровень оппонирования. Буду рад ответить на все интересующие вопросы, и если Вы найдёте узкие места, с благодарностью приму любую критику.
 

Lapshin

Делай, как дОлжно, и - будь, что будет
Откуда
Москва
И Келдышей не надо. Те колебания, которые наблюдаются на видео с моделью как раз и говорят об автоустойчивости – система сама подруливает в условиях турбулентности, при управлении и при срыве потока.
Боюсь,Вы чрезмерно оптимистичны - я и не отрицал работоспособности схемы,но,не являясь динамически подобной натуре,модель,ни в коей мере не моделирует динамику полномасштабного аппарата.
Замечу,что радиоуправляемая динамически подобная модель пилотажного самолета Су-26,изготовленная для получения заключения по сваливанию и штопору,весила при размахе в полтора метра около 30 кГ и имела мотор мощностью за 20 л.с.
 

Sergey3963

Летать блинчиком действительно скучновато!
Откуда
Украина
Боюсь,Вы чрезмерно оптимистичны - я и не отрицал работоспособности схемы,но,не являясь динамически подобной натуре,модель,ни в коей мере не моделирует динамику полномасштабного аппарата.
Вы действительно правы. Динамика полёта различных по величине ЛА отличается, но  не радикально. Касаясь небольших моделей, вероятно, правильнее говорить - не в полной мере моделируют динамику полномасштабного аппарата. Однотипность динамики полёта для всех аппаратов позволяет делать модели копии, которые демонстрируют достаточную похожесть поведения их оригиналов. Вопрос масштабирования довольно глубоко изучен. Хотелось бы подчеркнуть, что копии обладают меньшей устойчивость и во многих случаях им приходится увеличивать площадь стабилизатора для достижения приемлемых результатов. Это связано с числами Рейнольдса. Из своего опыта работы с этой схемой, могу с полной уверенностью сказать, что работоспособность её напрямую зависит от устойчивости ФПГО. По конструкции - это «классика» и подчиняется всем её законам, которые хорошо известны. Мало того, у этой «классики» есть прицеп, площадь которого может превосходить её на 800 – 900%. Поэтому ФПГО должно иметь дополнительный запас устойчивости. В моей модели этот запас намеренно завышен для получения гарантированного результата. Честно говоря, впервые увидев ещё строящийся ЮАН -1 в передаче «Авиатор» я был уверен, что он не полетит ни при каких обстоятельствах. Признаюсь, увидеть, что он всё таки летает, для меня было шоком. Достаточно повысить мощность стабилизирующего момента триммера, и он прекрасно залетает. Кстати, полет даже в такой конфигурации позволяет предполагать, что запас устойчивости ФПГО может быть и не таким уж большим.
. На слёте Рига – 89,  впервые с такими колебаниями я столкнулся, кода собрал свой планер до «кучи» и поставил его на ветер. Это меня очень озадачило. При этом изолированное переднее крыло, как мне казалось, летало удовлетворительно. Крушение планера от струи АН-2 при гонке двигателя заставило сделать схематическую модель для демонстрации работоспособности. Вот она-то и показала все прелести этих колебаний. (Колебания ЮАН-1 ничто по сравнению с теми.) На предварительных моделях перед постройкой планера таких явлений не наблюдалось. На тот момент я подумал, что Су ФПГО не достаточен для обеспечения устойчивости из-за малой площади и в срочном порядке уменьшил площадь заднего крыла, приблизив пропорции к «тандему». Колебания стали меньше, но всё равно сумасшедшие. Чтобы ещё больше повысить Су ФПГО я отогнул проволочные законцовки крыла (по геометрии дельтаплан) вверх, и только после этого модель полетела с невероятной устойчивостью. Позднее, приехав домой и повторив эксперименты, я понял, что этим действием я повысил не столько Су ФПГО, а, прежде всего, его устойчивость. Правда недолгие эксперименты с моделью на слёте озадачили меня в поведении её другого рода, однозначного ответа которому я не нахожу по сей день, но, что касается устойчивости был получен чрезвычайно положительный  результат. Отсюда и мой чрезмерный оптимизм. После слёта я долгое время находился в плену негативных эмоций, но теперь понимаю, что этот случай заставил провести эксперимент открывающий главный аспект в работоспособности системы, и  должен быть ему благодарен.
В целом я хочу сказать, что все аппараты ведут себя приблизительно одинаково, и прежде все они были небольшими моделями.
  В канале http://www.youtube.com/user/Sergey3963  добавлены два видео со сравнительными экспериментами моделей простого тандема и утки с их флюгерными соперниками. Это мой первый опыт «сам себе режиссер» и там  есть ляпсы, но преследуемая мысль, надеюсь, будет интересна.
 
Вверх