Эмпирика в расчётах

Материал из Multicopter Wiki
(Различия между версиями)
Перейти к: навигация, поиск
 
(не показаны 136 промежуточных версий 36 участников)
Строка 1: Строка 1:
статья-----автор Книжников ВВ
+
Шпаргалка для авиамоделистов-----автор Книжников ВВ
  
 +
ПОЛНЫЙ АЛГОРИТМ РАСЧЁТА САМОЛЁТА!
  
список простых эмпирических формул для запоминания при расчётах авиамоделей самолётов с плосковыпуклым профилем крыла Сумах=1.2 и Как=1
 
  
где масса полётная в кг, площадь крыла в м2, шаг и диаметр винта в метрах, напряжение в вольтах, САХ крыла в метрах, длина хвостового плеча от цм до цд стабилизатора b в метрах
+
Список простых приближённых формул для запоминания при расчётах авиамоделей самолётов с плосковыпуклым профилем крыла Сумах=(1.2--1.3) и толщиной 10%-12%, где m-масса полётная в килограммах, Sкр-площадь крыла в м2 (рекомендуемая нагрузка на крыло 50--100г/дм2), САХ крыла в метрах, Н-шаг и D-диаметр воздушного винта в метрах, Uакку-напряжение в Вольтах, длина хвостового плеча от цм до цд стабилизатора b в метрах, № это кол-во э-ВМГ, оборотистость электродвигателя в Гц/В --- Кхх=Кv/60.
  
1) скорость сваливания в м/с Vсв=(2mg/рCyмах Sкр)0.5=3.6(m/Sкр)0.5
+
  Полётная масса это четыре массы груза---------'''m(старт)=*=4m(груз)''', где m(планёр)=m(э-ВМГ+авионика)=m(акку)=m(груз)!
  
2) аэродинамическое качество модели AKмах=mg/Fхмин=Kак Кудлин =Sкр/CAX2
+
Центр масс от лобика крыла в сечении САХ в метрах ----- Xцм=0.5b Sстаб/Sкр Сумах, или '''(25%--30%)САХ''' ---[https://www.youtube.com/watch?v=-o8SGf9-RcQ]
  
3) электрическая мощность потребления ВМГ в ваттах на стопе Pпот=UI=Fст H f
+
  Площадь киля это половина площади стабилизатора!
  
4) максимальная скорость горизонтального полёта в м/с  Vпол=Vсв Kск=1.2(Fст)0.5/CAX
+
Оптимальное напряжение силового аккумулятора в Вольтах под нагрузкой округлить до целых банок----- Uакку=*=11(m/№)^0.5  
  
5) сила тяги на стопе в ньютонах Fст=0.9(D hо f)2=0.2 D3 H f2
+
Оптимальный габариты двух-лопастного винта в метрах-----диаметр '''Dв=1.1Сумах CAX(1/№)^0.5, шаг Нв=0.9САХ,''' удлинение лопасти Куд лоп=*=Куд крыла
+
6) оптимальный диаметр двухлопастого винта в метрах  D=CAX Cyмах =1.2 CAX!
+
  
7) максимальная электромагнитная мощность бк статора в вт Рстат=диаметр(мм) х толщина(мм)
+
Сила тяги на стопе в Ньютонах с плосковыпуклым профилем винта----- '''Fст=(0.185двух--0.24трёх)ро DH (D fст)^2'''
  
8) пересчёт винта к габаритам статора мотора D(мм)+H(мм)=10(dстат(мм)+tстат(мм))
+
Частота вращения на стопе---- fст=(0.7микро--'''0.73мини'''--0.75миди)Кхх Uакку
 +
 +
Пересчёт винта при понижающем редукторе -----(DH)большой=*=Кред (DH)малый
  
9) масса бк мотора в граммах mмот(г)=Pэкон(вт)=Pмот/4
+
Электрическая  мощность потребления ВМГ в Ваттах на стопе------'''Pэл=*=Fст Hгеом fст'''!!!
  
10) сила лобового сопротивления в полёте на полном газу Fx=0.5Fст при Vпол=2.5Vсв
+
Сила тока на стопе------ Iст=Pэл/Uакку не более '''12С для ЛИПО и 3С для ЛИОН'''
 
   
 
   
11) перегрузка на крыло в вираже  (же)=Fст AKмах /mg =(Kск)2
+
Пересчёт винта к габаритам статора мотора----- D(см)+H(см)=*=диаметр(мм)+толщина(мм)
 +
 
 +
Максимальная электромагнитная мощность бк статора в Ваттах----- Рстат(вт)=*=2 '''диаметр(мм)х толщина(мм)'''
 +
 
 +
Масса бк мотора и акку в граммах -------mбк(г)=*=Pстат/6  и mлипо(г)=*=Pэл(вт)
 +
 
 +
Относительная масса ЭМУ от полётной-----(mв+mбк+mрх+mакку)/mпол=*=0.3пилотаж--0.4скорость--'''0.5дальность'''
 +
 
 +
Аэродинамическое качество модели-полукопии с колёсным шасси и подвесом равно удлинению крыла-----''' AKмах=*=Как Куд=1.1 Sкр/CAX^2'''=(5.5--7), где Куд=2Пи оптимально!
 +
 
 +
Тяговооружённость на стопе не менее 0.5---- '''Тст=Fст/mg'''
 +
 
 +
  Сила лобового сопротивления в горизонтальном полёте на полном газу------ '''Fx=*=1.1(Fст mg/АКмах)^0.5''' 
 +
 
 +
Падение тяги в горизонтальном полёте в 2--3раза----- '''Fx=0.5Fст(H/D)^0.5'''
 +
 
 +
Перегрузка на крыло в вираже  ------ '''Кт=*=0.8Тст AKмах=4--5(же)'''
 +
 
 +
Скорость сваливания  в м/с ----- '''Vсв=4(m/Sкр Сумах)^0.5'''
 +
 
 +
Длина разбега в метрах ---- '''Lраз=0.16Vсв^2/(Тст-1/АКмах)''' и пробег без тормоза в два-три раза длиннее
 +
 
 +
Максимальная скорость горизонтального полёта в м/с ------ Vмах=0.9H fст=0.9Vсв(Тст AKмах)^0.5, оптимально при '''Vпол=2.5Vсв'''
 +
 
 +
Угол подъёма при максимальной скороподъёмности-----а=arcsin (0.8Тст-1/АКмах)
 +
 
 +
Скороподъёмность---- '''Vвер=*=Рэл/Пи mg'''
 +
 
 +
Аэродинамический мидель самолёта----- '''Sу=Сумах Sкр/АКмах'''
 +
 
 +
Аэродинамическая площадь винта-----'''Sв=Сул DH'''
 +
 
 +
Коэф. самолёта-------'''Ксам=№вмг Sв/Sу''' не менее 1
 +
 
 +
Эффективность горизонтального полёта самолёта-пропульсивный коэф.----- КПДпроп=*=0.5 Ксам^0.5, и воздушная скорость полёта---'''Vмах=D fст КПДпроп'''
 +
 
 +
Эффективность э-мотора----  КПДэд=*=75%микро--'''80%мини'''--85%миди
 +
 
 +
Эффективность двухлопастной электро-ВМГ в полёте ---- КПДвмг=100% КПДпроп КПДэд=45%микро--'''50%мини'''--55%миди
  
12) сила тока в полёте на полном газу в амперах Iмот=1.2 Fx H Kxx  
+
Кинетическая  энергия  безмоторного планирования в Джоулях-------'''Eпл=8 m^2/Sкр''' безопасно для человека энергия удара менее 70Дж!
  
13) центр масс от лобика крыла в сечении САХ в метрах Xцм=0.5b Sстаб/Sкр
+
На практике стартовая мех-мощность на валу ДВС в Ваттах у большинства БПЛА, когда гарантирован взлёт не менее-----Рстарт=80m
  
14) эффективность двухлопастной ВМГ в полёте КПДвмг=КПДв КПДмот=0.62х0.8=50%
+
Для самостоятельного взлёта с ВПП на электро ВМГ стартовая мощность потребления на полном газу '''не менее 100вт на 1 кг полётной массы'''
  
15) кинетическая энергия  безмоторного планирования Eпл=0.5m(Vпл)2= 10(m)2/Sкр--безопастно для человека менее 70дж
+
  '''ЭТС=m Vпол/Рэл ---не менее 0.1с2/м'''

Текущая версия на 18:53, 13 марта 2025

Шпаргалка для авиамоделистов-----автор Книжников ВВ

ПОЛНЫЙ АЛГОРИТМ РАСЧЁТА САМОЛЁТА!


Список простых приближённых формул для запоминания при расчётах авиамоделей самолётов с плосковыпуклым профилем крыла Сумах=(1.2--1.3) и толщиной 10%-12%, где m-масса полётная в килограммах, Sкр-площадь крыла в м2 (рекомендуемая нагрузка на крыло 50--100г/дм2), САХ крыла в метрах, Н-шаг и D-диаметр воздушного винта в метрах, Uакку-напряжение в Вольтах, длина хвостового плеча от цм до цд стабилизатора b в метрах, № это кол-во э-ВМГ, оборотистость электродвигателя в Гц/В --- Кхх=Кv/60.

Полётная масса это четыре массы груза---------m(старт)=*=4m(груз), где m(планёр)=m(э-ВМГ+авионика)=m(акку)=m(груз)!
Центр масс от лобика крыла в сечении САХ в метрах ----- Xцм=0.5b Sстаб/Sкр Сумах, или (25%--30%)САХ ---[1]
Площадь киля это половина площади стабилизатора!
Оптимальное напряжение силового аккумулятора в Вольтах под нагрузкой округлить до целых банок----- Uакку=*=11(m/№)^0.5 
Оптимальный габариты двух-лопастного винта в метрах-----диаметр Dв=1.1Сумах CAX(1/№)^0.5, шаг Нв=0.9САХ, удлинение лопасти Куд лоп=*=Куд крыла
Сила тяги на стопе в Ньютонах с плосковыпуклым профилем винта----- Fст=(0.185двух--0.24трёх)ро DH (D fст)^2 
Частота вращения на стопе---- fст=(0.7микро--0.73мини--0.75миди)Кхх Uакку

Пересчёт винта при понижающем редукторе -----(DH)большой=*=Кред (DH)малый
Электрическая  мощность потребления ВМГ в Ваттах на стопе------Pэл=*=Fст Hгеом fст!!!
Сила тока на стопе------ Iст=Pэл/Uакку не более 12С для ЛИПО и 3С для ЛИОН

Пересчёт винта к габаритам статора мотора----- D(см)+H(см)=*=диаметр(мм)+толщина(мм)
Максимальная электромагнитная мощность бк статора в Ваттах----- Рстат(вт)=*=2 диаметр(мм)х толщина(мм)
Масса бк мотора и акку в граммах -------mбк(г)=*=Pстат/6  и mлипо(г)=*=Pэл(вт)
Относительная масса ЭМУ от полётной-----(mв+mбк+mрх+mакку)/mпол=*=0.3пилотаж--0.4скорость--0.5дальность
Аэродинамическое качество модели-полукопии с колёсным шасси и подвесом равно удлинению крыла----- AKмах=*=Как Куд=1.1 Sкр/CAX^2=(5.5--7), где Куд=2Пи оптимально!
Тяговооружённость на стопе не менее 0.5---- Тст=Fст/mg 
Сила лобового сопротивления в горизонтальном полёте на полном газу------ Fx=*=1.1(Fст mg/АКмах)^0.5  
Падение тяги в горизонтальном полёте в 2--3раза----- Fx=0.5Fст(H/D)^0.5
Перегрузка на крыло в вираже  ------ Кт=*=0.8Тст AKмах=4--5(же)
Скорость сваливания  в м/с ----- Vсв=4(m/Sкр Сумах)^0.5
Длина разбега в метрах ---- Lраз=0.16Vсв^2/(Тст-1/АКмах) и пробег без тормоза в два-три раза длиннее
Максимальная скорость горизонтального полёта в м/с ------ Vмах=0.9H fст=0.9Vсв(Тст AKмах)^0.5, оптимально при Vпол=2.5Vсв
Угол подъёма при максимальной скороподъёмности-----а=arcsin (0.8Тст-1/АКмах)
Скороподъёмность---- Vвер=*=Рэл/Пи mg
Аэродинамический мидель самолёта----- Sу=Сумах Sкр/АКмах
Аэродинамическая площадь винта-----Sв=Сул DH 
Коэф. самолёта-------Ксам=№вмг Sв/Sу не менее 1
Эффективность горизонтального полёта самолёта-пропульсивный коэф.----- КПДпроп=*=0.5 Ксам^0.5, и воздушная скорость полёта---Vмах=D fст КПДпроп
Эффективность э-мотора----  КПДэд=*=75%микро--80%мини--85%миди
Эффективность двухлопастной электро-ВМГ в полёте ---- КПДвмг=100% КПДпроп КПДэд=45%микро--50%мини--55%миди 
Кинетическая  энергия  безмоторного планирования в Джоулях-------Eпл=8 m^2/Sкр  безопасно для человека энергия удара менее 70Дж!
На практике стартовая мех-мощность на валу ДВС в Ваттах у большинства БПЛА, когда гарантирован взлёт не менее-----Рстарт=80m
Для самостоятельного взлёта с ВПП на электро ВМГ стартовая мощность потребления на полном газу не менее 100вт на 1 кг полётной массы
ЭТС=m Vпол/Рэл ---не менее 0.1с2/м
Личные инструменты
Пространства имён
Варианты
Действия
Навигация
Инструменты
Группа ВКонтакте