Шустрый, компактный, одноместный
Передняя часть кабины кажется огромной из-за настроек перспективы при рейдеринге компьютерного изображения.
С другими ракурсами всё не так страшно (см. рис.).
К тому же удлинение у фюзеляжа будет поменьше, чем у киля, да и последний "подпёрт" снизу стабилизатором.
Ну а если не угадали, и 10-процентного запаса не хватит, есть еще около 25 % за счёт матрицы большего размера. Ну и вариант с подфюзеляжным фальшкилём тоже возможен...
Вложения
Рябиков
Изобретаем решительно все!
Полностью поддерживаю мнение автора."Шустрый" или "вялый" в управлении всё это характеристики создаваемых органами управления угловых ускорений и угловых скоростей вокруг всех осей самолёта. Угловые ускорения зависят от моментов инерции самолёта и сил, создаваемых органами управления (рули, элероны и т.д.). Это азбука. хотите сделать маленький самолёт "не шилом" - либо уменьшите расходы рулей, либо площади рулей. Рассчитать моменты инерции самолёта не велика проблема, вот и рассчитайте для этих моментов инерции потребные усилия на рулях, чтобы получить желаемые угловые ускорения и устоявшиеся угловые скорости. И будет вам полёт в полное своё удовольствие при любых размерах самолёта.
Нужно только добавить необходимость обеспечения допускаемых усилий (как минимальных так и максимальных) на органах управления и их правильном соотношении по значению. На маленькой технике, естественно, усилия на РУС и педалях РН получаются значительно меньше допускаемых и увеличение их до приемлемого уровня является проблемой.
vert
Я строю вертолеты!
- Откуда
- Южный Урал
А что регулируемые загрузочные пружины нельзя поставить? На сверхлегких вертолетах - это почти норма.
Итак, нюанс ПЕРВЫЙ изложен – дело за следующими...
…И еще раз к BD-5…
Нюанс второй – работа воздушного винта и местная аэродинамика.
Обтекаемый фюзеляж сзади сходится на заострённый сзади клин. Казалось бы неплохо задумано, и донное сопротивление минимизировано и защита воздушного винта от касания о поверхность ВПП обеспечена.
НО!
Самолет летит не в идеальной жидкости и при обтекании фюзеляжа воздухом мы будем иметь пограничный слой, который как раз и сходит в заторможенном виде с задней кромки фюзеляжа и попадает в воздушный винт. Есть расстояние, где эта зона размывается внешним потенциальным потоком, но его недостаточно.
В результате лопасти винта при вращении будут иметь местные углы атаки с пульсациями. Это провоцирует локальные срывы потока, в случае, если пики этих пульсаций превышают критические значения, что ведет к шуму от его работы и снижению к.п.д.. ищё…
НО!
Ситуацию усугубляет цельноповоротный стабилизатор с наплыплывами, генрирующими вихри… И все эти вихри летят под воздушный винт. Ну и как с этим бороться?
Варианты есть. Снизить нагрузку на лопасти и уровень пульсаций. Перейти на многолопастной широкордный винт…
По факту имеем двухлопастной и узкохордный.
Это раз. Есть еще два…
…И еще раз к BD-5…
Нюанс второй – работа воздушного винта и местная аэродинамика.
Обтекаемый фюзеляж сзади сходится на заострённый сзади клин. Казалось бы неплохо задумано, и донное сопротивление минимизировано и защита воздушного винта от касания о поверхность ВПП обеспечена.
НО!
Самолет летит не в идеальной жидкости и при обтекании фюзеляжа воздухом мы будем иметь пограничный слой, который как раз и сходит в заторможенном виде с задней кромки фюзеляжа и попадает в воздушный винт. Есть расстояние, где эта зона размывается внешним потенциальным потоком, но его недостаточно.
В результате лопасти винта при вращении будут иметь местные углы атаки с пульсациями. Это провоцирует локальные срывы потока, в случае, если пики этих пульсаций превышают критические значения, что ведет к шуму от его работы и снижению к.п.д.. ищё…
НО!
Ситуацию усугубляет цельноповоротный стабилизатор с наплыплывами, генрирующими вихри… И все эти вихри летят под воздушный винт. Ну и как с этим бороться?
Варианты есть. Снизить нагрузку на лопасти и уровень пульсаций. Перейти на многолопастной широкордный винт…
По факту имеем двухлопастной и узкохордный.
Это раз. Есть еще два…
Андрей Геннадиевич
Я люблю строить самолеты!
Одно из решений - маленькая боковая ручка, другое - уже озвученное, загрузочный механизм. Проблеммка есть, но вполне решаемая.
Отвод двигателя или воздухозаборника за пределы погранслоя давнишнее и привычное решение. Надо отодвинуть винты ещё примерно на 200 . . . 300 мм. Но я с Вами полностью согласен в том, что расположение винтов одно из самых неудачных. В идеале винты лучше ставить как на Кри-Кри, либо в самом конце фюзеляжа за оперением. Для высокого "крейсера" самое то. Если для пилотажа - Кри-Кри.
Где винты и где цельноповоротный стабилизатор? Как вихри со стабилизатора против потока попадут в винты? Может быть Вы имели в виду что-то другое, а не стабилизатор?
KAA
Ненавижу Солидворкс!
- Откуда
- Россия, Казань
казалось бы, верные соображения, но...практика критерий истины. А практика (в виде ЛТХ самолёта) говорит о том, что КПД винтаесли не максимальный, то очень высокий Vmax=373 км/ч, Vy=9,8 м/с https://en.wikipedia.org/wiki/Bede_BD-5
Какой ещё самолёт с двигателем 70 л.с. и нагрузкой на мощность 4,3 кг/л.с. имеет подобные характеристики?
Но высокое расположение ВВ и вектора тяги имело ещё 1 неприятную особенность-при внезапном отказе двигателя появлялся кабрирующий момент, что легко приводило к потере скорости и сваливанию.
Статистика по авриям и катастрофам удручающая.(См. статью по ссылке выше). :'(
При перегрузке, обшивка крыла шла волнами, что превращало ламинарный профиль в нечто непотребное. Последствия легко представить. Была успешная попытка улучшить срывные характеристики, модифицировав профиль на 1 из летающих машин по способу Х. Риблетта.
Вложения
Рябиков
Изобретаем решительно все!
Здесь гораздо большее влияние оказывал винт, расположенный далеко сзади. При таком расположении воздушный винт, с подводимой мощностью, является довольно мощным стабилизатором. При любой косой обдувке (скольжение, угол тангажа) он стремится вернуть самолёт к линии, совпадающей с осью вращения винта. Отсюда и проявление заброса по углу атаки при внезапном исчезновении силы тяги. Этой особенностью обладают, в большей или меньшей степени, все схемы с толкающим винтом. Чем дальше винт располагается назад, тем сильнее его влияние на запас устойчивости.
Именно так, все с таким расположением СУ. К тому же машины с таким расположением СУ и регулируются соответственно и при отказе движка особенно слабо выученным пилотом возникает некое замешательство , что на высоких скоростях как у BD-5 чувствуется наверняка более интенсивно.
Цитата от Андрея Геннадиевича:
Где винты и где цельноповоротный стабилизатор? Как вихри со стабилизатора против потока попадут в винты? Может быть Вы имели в виду что-то другое, а не стабилизатор?
На фото ниже видно, где винт и где стабилизатор...
Вложения
...тогда, ВО-ПЕРВЫХ, у нас на BD-5 в случае работающего двигателя появляется дополнительный фактор устойчивости.
То есть, пока всё в порядке, у пилота одно понимание об устойчивости ЛА, которое обеспечивает в том числе и работа воздушного винта. Двигатель заглох (или перешли на "Малый газ"), этот фактор пропадает... А если не угадали с центровкой, самолет может вообще стать неустойчивым.
...ВО-ВТОРЫХ, не совсем понятен эффект стабилизации за счёт толкающего винта.
Известно, что на изолированный воздушный винт, например несущий винт вертолета при косой обдувке, например, спереди, действует момент крена (перекрёстная связь и здесь менее интересна) и положительный момент тангажа, то есть он направлен против направления вектора набегающего потока, то есть имеет дестабилизирующее воздействие...
Если же комбинация "фозеляж-заднерасположенный винт" стабилизирует самолет, то возникает вопрос - каким образом и насколько?...
...количественная оценка - это конечно, хорошо, но хотелось бы иметь и понимать физическую картину исследованного явления.
Это раз.
Во вторых, остается неоценённым влияние фюзеляжа на эту косую обдувку винта...
KAA
Ненавижу Солидворкс!
- Откуда
- Россия, Казань
Физическая-вот.
Вложения
Рябиков
Изобретаем решительно все!
Источник?
...физика процесса стабилизации самолёта за счет работы толкающего винта и его косой обдувки теперь достаточно ясна, благодаря описанию от КАА из пока неизвестного источника...
НО!
для случая с BD-5 всё становится немного грустнее.
Что получается.
За цельноповоротным стабилизатором имеем скос потока, влияющий на воздушный винт. Причем, если тянем ручку на себя, на кабрирование, этот скос приводит к возникновению поперечной силы на винте вверх, который по сути противодействует управляющему воздействию. Сбросили газ - противодействие пропало - имеем задирание носа, как реакцию на движение РУДом...
...плюс момент на плече от высокорасположенного винта...
...в общем, непростой самолётик в плане управления, ох непростой...
НО!
для случая с BD-5 всё становится немного грустнее.
Что получается.
За цельноповоротным стабилизатором имеем скос потока, влияющий на воздушный винт. Причем, если тянем ручку на себя, на кабрирование, этот скос приводит к возникновению поперечной силы на винте вверх, который по сути противодействует управляющему воздействию. Сбросили газ - противодействие пропало - имеем задирание носа, как реакцию на движение РУДом...
...плюс момент на плече от высокорасположенного винта...
...в общем, непростой самолётик в плане управления, ох непростой...
KAA
Ненавижу Солидворкс!
- Откуда
- Россия, Казань
Книга "Продольная балансировка и устойчивость самолёта"
Н.П.Борисов и В.В.Свечников. Изд. ЛКВВИА, 1952г.
Н.П.Борисов и В.В.Свечников. Изд. ЛКВВИА, 1952г.
Рябиков
Изобретаем решительно все!
Вы не совсем "въехали" в обсуждаемую тему.
Как раз разнос по вертикали лини действия силы тяги и ЦТ, для этого самолёта, имеет незначительное влияние.
Гораздо больше влияние на продольную балансировку оказывает сопротивления крыла, ГО, стоек выпущенного шасси которые находятся внизу, а сила тяги ВВ вверху. Такая компоновка приводит к сильной зависимости продольной балансировки самолёта от режима работы силовой установки. Увеличивается взлётная скорость и длина разбега. Затруднён уход на второй круг - при даче газа самолёт проваливается по высоте, с высоты выдерживания и обычно касается ВПП. Все эти беды и проявились на Сигме 5.
