Катастрофа дельталета 6 мая 2006 года.

V

vld5

Плавающий стабилизатор с упором совсем не мешает делать петли (если они не обратные). Он работает  только когда начинается попытка кувырка и сразу гасит его.
А без продольного демпфирования линейная скорость крыла при вращении вокруг ц.т. может достигать и 5 скоростей движения ц.т. относительно воздуха. Физика процесса то известна и давно исследована. Чего копья то ломать.
 
S

sun

следствие грубых ошибок пилотирования в 99,9% случаев. 
Согласен, но ошибка появляется потму что управление становится хуже, а главное - инертнее, поэтому я и говорю - яркий пример, ухудшения устойчивости и управляемости одновременно.
 
S

sun

-- ну это какая-то совсем детская позиция из разряда "мы суровые практики, нам теориев не надобно".
С теорией дружу не меньше Вашего, просто пытаюсь донести, что устойчивость - управляемость описываются более сложными процессами, чем шарик  на выпуклой или вогнутой поверхности, и там взаимосвязи гораздо более сложные. Ну а что из этого получается привожу как пример.
 
управление становится хуже, а главное - инертнее
-- вовсе не обязательно. Весьма вероятно, что как раз временные характеристики остаются прежними, а эффективность управления ( в смысле угловой скорости по крену, порождаемой единичным отклонение трапеции) возрастает (как это происходит практически всегда с увеличением скорости). Привычные для балансирной скорости амплитуды и, главное, времена  нахождения трапеции в отклоненном состоянии будут приводить к раскачке. Необходимый для автоколебаний фазовый сдвиг между управляющим воздействием и изменением пространственного положения порождается в этом случае  запоздалой реакцией пилота, а вовсе не ухудшением управляемости.
устойчивость - управляемость описываются более сложными процессами, чем шарик  на выпуклой или вогнутой поверхности
-- а вот это и есть ошибка. Любая, сколь угодно сложная система управления разбивается для анализа на суперпозицию независимых примитивных компонентов вида "шарик на поверхности". И только в таком виде ее можно описать математически. Сложности начинаются, когда люди пренебрегают декомпозицией и либо составляющие, на которые разложена система не являются элементарными и сами являются суперпозицией еще более простых, либо разбирают систему на вроде бы элементарные, но взаимозависимые компоненты  - в обоих случаях ничего хорошего по результатам такого анализа не получается.
 
S

sun

Сложности начинаются, когда люди пренебрегают декомпозицией и либо составляющие, на которые разложена система не являются элементарными и сами являются суперпозицией еще более простых, либо разбирают систему на вроде бы элементарные, но взаимозависимые компоненты  - в обоих случаях ничего хорошего по результатам такого анализа не получается.
Ой, да кончайте Вы воду лить.  В дельталете столько факторов, влияющих на устойчивость и управляемость, что они могут все зависимости "элементарного шарика" перевернуть с ног на голову, пример уже приводил - увеличение V. Исходя из логики "шарика"  устойчивость должна бесконечно увеличиваться, однако же начиная с какого-то момента она падает, а потом  и вовсе превращается в сперва в раскачку, а потом в голландский шаг.
О чем спор,  забыли?  О том, что в дельталете и вообще в аэродинамике уменьшение устойчивости вовсе не означает обязательное увеличение управляемости и наоборот, вот и все. А умничать можно сколько угодно, только лучше один раз пролететь на дуболете, а потом  на легкоуправляемом крыле, чтоб понять, что управляемость это не только расход РУСа,  (как в учебниках), в нашем случае трапеции, но и усилия на ней, время воздействия и время отклика.
 
что управляемость это не только расход РУСа,  (как в учебниках)
-- управляемость с расходами ручки не связана вообще никак. Ни в учебнике, ни где бы то ни было еще. В противном случае устремив длину ручки к нулю можно было бы сделать бесконечно управляемый аппарат. Управляемость относится к возмущению и реакции на это возмущение. В частности для управления по углу возмущением является момент силы, вращающей аппарат и вызванной воздействием на органы управления (приведенной к центру масс аппарата), реакцией - угловая скорость вращения (опять же относительно центра масс), этим моментом вызываемая. Причем усилие на ручке никакого отношения к величине управляющего момента вообще не имеет, поскольку непосредственно ручкой никакой управляющий момент создать нельзя вовсе. Управляющее усилие создается аэродинамическими силами и силой тяжести.
Пример для большей понятности: установка гидроусилителя никак не может повлиять на управляемость автомобиля.
 

napets

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Львів
А Ви попробуйте поуправлять ,скажем мерс.спринтером без гидроусилителя,помеж дорожних ям
 
S

sun

. В частности для управления по углу возмущением является момент силы, вращающей аппарат и вызванной воздействием на органы управления (приведенной к центру масс аппарата), 
Все это никак не соотосится с понятием "управляемость" по ощущениям пилота, где присутствет и усилия и расход ручки, время воздействия на нее и время ракции аппарата. 

Пример для большей понятности: установка гидроусилителя никак не может повлиять на управляемость автомобиля.
Как бы не так! Что, гидроусилитель разве не меняет момент силы?  Меняет. Видите, даже наличие гидроусилителя  ставит теорию вверх ногами, позволяя добиться сколь угодно высокой управляемости (с точки зрения теории!) При сколь угодно большой устойчивости.  Не нравится гидроусилитель, пожалте - компенсаторы на рулях самолета (рога) позволяют проделать ровно то же самое, а это уже чистая аэродинамика, без всяких фокусов.

И как, интересно, с Вашей трактовкой управляемости вяжется время воздействия на управление и время реакции?  В действительности они есть, в теории их нет.  Но ладно, это все частности.  Повторю  в аэродинимике нет четкой однозначной связи между устойчивостью и управляемостью даже в том виде, в каком она описана в учебниках, примеры приводил.
 
мерс.спринтером без гидроусилителя,помеж дорожних ям
-- полагаю, что спринтер в сравнении с КрАЗ-214Б полная ерунда. А кразов оных у меня во взводе 8 штук было, пневматика исправна была на одном, на остальных ни о каком усилителе рулевого речь не шла.
гидроусилитель разве не меняет момент силы
-- конечно не меняет! Ни на йоту! Управляющее воздействие не имеет никакого отношения к тому, что Вы ощущаете руками. Применительно к дельталету, очень грубо и неправильно, но в первом приближении: управляющее воздействие по крену это разница подъемной силы правой и левой половин крыла относительно продольной оси, проходящей через центр масс. Каким именно образом получена эта разница - совершенно не важно. В устойчивой линейной системе возвращающий момент (опять же - чисто аэродинамический) будет расти с ростом величины управляющего воздействия.
 
S

sun

com_net сказал(а):
это разница подъемной силы правой и левой половин крыла относительно продольной оси, проходящей через центр масс. Каким именно образом получена эта разница - совершенно не важно. В устойчивой линейной системе возвращающий момент
Так это называется "возмущающее воздействие", реакция на него  есть устойчивость. А управляемость - согласно учебникам :

Управляемость - это способность самолета должным образом реагировать на отклонение летчиком рулей управления (рулей высоты, поворота и элеронов).

http://www.ru-52.ru/page2713.html

Устойчивость из того же учебника - это способность сохранять заданный режим полета, а не возвращаться в горизонтальное положение, как с точки зрения чистой механики.  Поэтому с точки зрения классических понятий устойчивость ЛА это баланс между сверхустойчивостью и недостаточной устойчивостью.

Как видите даже в учебниках нет четкого определения управляемости. "должным образом" это понятие субъективное, какая может быть вообще взаимосвязь между "золотой середины" устойивости и понятием "должным образом" 

Что считать за критерий управляемости - расход РУСа, усилия на нем, время воздействия и время отклика, или все это вместе?
Можно иметь аппарат чутко реагирующий на мизерные расходы РУСа, но с задержкой в пару секунд - хорошая это управляемость или плохая?

К тому же в дельталете между возмущающим и управляющим водействием есть принципиальная разница - возмущения аэродинамические, а управление балансирное.

И на этом предлагаю закончить.  Если Вы не согласны, что нет четкой и однозначной взаимосвязи между управляемостью (реакция аппарата на управляющие воздейтвия) и устойчивостью, тут уже ничего не сделать, все мыслимые аргументы были озвучены. 
 

berkut33

Мне интересны полеты на любом ЛА<br&g
com_net писал(а) 19.02.14 :: 01:26:52:
Необходимый для автоколебаний фазовый сдвиг между управляющим воздействием и изменением пространственного положения порождается в этом случае  запоздалой реакцией пилота, а вовсе не ухудшением управляемости.


Здесь все так однозначно. Во-первых, надо сказать, что боковая устойчивость состоит из 2-х видов устойчивостей неразрывно связанных друг с другом. И, преобладание одного вида боковой устойчивости над  другим вызывает разные совершенно действия моментов на крыло. И, пилот должен уметь уметь, распознать, какой развивается вид боковой неустойчивости, если таковой имеет место.

Оговорюсь сразу, не всякий пилот сможет сделать вывод, какой вид боковой устойчивости возник в данный, к примеру, момент на аппарате. А, он бывает, неустойчив в боковом отношении по двум каналам, если можно так образно выразиться.

Виды боковой неустойчивости:

1.      Раскачка по крену (голландский шаг), когда «V» - поперечное несколько больше некоего оптимального значения, где оба вида боковой неустойчивости уже противоречат друг другу. Поперечная устойчивость в этом случае преобладает над путевой.

2.      Неустойчивость по крену (спиральная неустойчивость) –« V» - поперечное несколько меньше его нормального оптимального значения. А этом случае, путевая устойчивость преобладает над поперечной.

Оба этих 2-а вида боковой неустойчивости могут развиться только на скорости выше балансировочной, когда РУ поджата к себе.

Борьба в воздухе с обоими видами проявления боковой неустойчивости едина – увеличение углов атаки, т.е. прибрать обороты и РУ вернуть в положение ближе к балансировочному.

Проявление видов боковой неустойчивости:

1. Если, при зажатой РУ спровоцировать аппарат на любой крен и по крену убрать усилия, а у него преобладает поперечная устойчивость над путевой, аппарат накренится, затем сам выйдет из крена и самостоятельно перейдет в другой с возрастающей амплитудой. И, если продолжать удерживать этот режим он может раскачаться до критического положения. Это состояние, когда наступает раскачка по крену (или голландский шаг).

2.  Если же при тех же условиях, что и в первом случае выполнить подобное действие, а аппарат в направлении спровоцированного крена продолжит его развивать, и если его попытаться переложить в другой крен, он тоже начнет, валится в том же направлении это спиральная неустойчивость (неустойчивость по крену). Путевая устойчивость преобладает над поперечной.

Дельталет считается хорошо отрегулированным, если он спирально устойчив. Что это значит? А, значит это то, что если пилот создаст крен в какую-то сторону, аппарат медленно начнет туда влиться, но это не опасно.

Поэтому координированные развороты правильно производить с перегрузкой, чтобы исключить скольжение. Развитию крена способствует направление вращения ВВ в сторону противоположную вращению ВВ аппарат валится быстрее, в противоположную медленнее (влияние крутящего момента от вращения ВВ). Чем крутящий момент мощнее, тем быстрее в его сторону развивается крен.

Как  в боковой  устойчивости поперечная, и путевая тесно связаны, так и их элементы, крен всегда вызывает скольжение и наоборот скольжение всегда вызывает крен, они тоже тесно взаимосвязаны.

Что касается управляемости, так под ней понимается способность дельталета выполнить необходимый маневр без особых затруднений по усилиям, испытываемых пилотом.

Устойчивость и управляемость независимо, по каким каналам, взаимосвязаны и конструкторы должны всегда идти на компромисс, делая всегда уступку одного против другого, в зависимости от предстоящих задач.
 

Zakhar

Я шью кайты, парапланы и парашюты.
Нельзя тупо переписывать положения из практической аэродинамики самолета в применении к дельтаплану. Это совершенно разные аппараты. И раскачки и опасные режимы здесь разные.
Поперечная раскачка связана чаще всего с изменением формы крыла под нагрузкой. Я попадал в две разные раскачки. Одна была связана с чрезмерной круткой (и связанными с ней изменениями формы), вторая с натяжением подвязок антипик, которое создавала эффект элеронов.
 

berkut33

Мне интересны полеты на любом ЛА<br&g
Нельзя тупо переписывать положения из практической аэродинамики самолета в применении к дельтаплану. Это совершенно разные аппараты. И раскачки и опасные режимы здесь разные.
Кто Вам сказал, что те положения, касающиеся боковой неустойчивости были взяты из аэродинамики самолета. Даже близкого ничего нет. Это все касается только дельталета, сам все эти процессы опробовал. Слава Богу, более 35 лет летаю на них. Самолеты конечно тоже не забываю, но поскольку своего самолета нет, а дельталетов осталось два в наличии, в основном летаю на них с разными двигателями и гидрике. Все тяжелые, поскольку двигатели разные. А, гидрик самый тяжелый, во-первых G13BB, во вторых поплавки объемом за 500.

Поперечная раскачка связана чаще всего с изменением формы крыла под нагрузкой. 
Потому и происходят эти явления боковой неустойчивости, когда аппарат летит на скоростях близких к максимальным, и пилотом РУ взята на себя, и удерживается. Вот Вам и нагрузка на крыле. На самолетах такого не происходит. И он, слушаясь рулей, не полезет вверх самостоятельно как дельталет с повышением оборотов двигателя, к тому же в наличии есть триммер РВ.

Я попадал в две разные раскачки. Одна была связана с чрезмерной круткой (и связанными с ней изменениями формы), вторая с натяжением подвязок антипик, которое создавала эффект элеронов.
Если натянуть чрезмерно подвязки АПУ, ничего не произойдет, разве, что на максимальных оборотах аппарат будет стремиться перейти в набор. На боковую устойчивость это не влияет, а продольная устойчивость при этом только улучшится, в результате увеличения S - образности.

Чрезмерная крутка тоже влияет лишь на продольную устойчивость и несколько добавляет пикирующего момента.

Не придумывайте, если в точности не убедились, что именно это вы делали.

Только от перечного "V" в ту или иную сторону, имеющее отклонение от определенного оптимального значения, где поперечная устойчивость соответствует путевой и никто друг над другом не противоборствует, зависит тот или иной вид боковой неустойчивости.
 
Кувырок на мдп - это гарантированно летальный исход, т.к. перегрузки в нём всегда запредельные. Ускорение при движении ЦМ аппарата по окружности радиуса R равноa = (2*3,14/Т)2*RИзвестно, что период вращения Т при кувырке равен примерно 1 сек. Если мы подставим R=1 м, то уже получим а = 40 м/с2, т.е. 4-кратную перегрузку (а в нижней точке - 5-кратную). На самом деле радиус вращения несколько метров. Поэтому давайте не будем искушать С.Дробышева усиливать конец крыла железнодорожной шпалой. Если сказано, что на красный цвет переходить дорогу нельзя, то и не будем этого делать. 
И все-же прочность крыла - важный фактор безопасности. Восемнадцать лет назад в нашей дельт-компании случился кувырок. Не в петле, а на горке на высоте около 100 метров.. Три оборота вперед, разрыв задней кромки крыла, ручка перерубила передний подкос, после третьего оборота аппарат сам стабилизировался колесами вниз и полубоком сел без управления. Консоли крыла и тросы остались целы. Спассистемы небыло. У пилота лишь ушибы и царапины. Даже не сломал ничего. Тележку и крыло восстановили, парус меняли. Вот Вам и формулы Ваши премудрые. Аппарат называется Грач самых первых выпусков (1993 год). Легкая тележка и прочное крыло.
 
Вверх