Динамика полёта крылатого ла-ликбез

Материал из Multicopter Wiki
(Различия между версиями)
Перейти к: навигация, поиск
 
(не показаны 70 промежуточных версий 15 участников)
Строка 3: Строка 3:
 
динамика полёта крылатого ла---это летные хар-ки ла от скорости сваливания Vo до максимальной воздушной скорости в пологом пикировании Vпик,
 
динамика полёта крылатого ла---это летные хар-ки ла от скорости сваливания Vo до максимальной воздушной скорости в пологом пикировании Vпик,
  
где соотношение этих скоростей называется коэф запаса скорости по сваливанию Кvзап=Vпик/Vсвал=Vмакси/Vмин=2.5-3 оптимально !
+
где соотношение этих скоростей называется коэф запаса скорости по сваливанию Кvзап=Vпик/Vсвал=Vмакси/Vмин=2.5 оптимально для самолёта !
 
   
 
   
Диапазон от скорости сваливания и до скорости планирования называется аварийный режим----взлёт, посадка,парение!!!  
+
Диапазон от скорости сваливания и до скорости планирования на максимальном аэрокачестве называется аварийный режим----взлёт, посадка, парение!!!  
скорость сваливания ла----
+
  
  Vo=(2mg /pо Sкр Cymax)^0.5=4(m /Sкр Cymax)^0.5
+
  скорость сваливания ла----Vo=4(m /Sкр Cymax)^0.5
  
Диапазон от скорости планирования и до скорости максимальной называется основной режим----крейсер,вираж,гонка!!!
 
скорость планирования на максимальном АК ла----
 
  
Vпл=(2mg /pо Sкр Cyопт)^0.5=5(m /Sкр Cymax)^0.5
+
Диапазон от скорости планирования и до скорости максимальной называется основной режим----крейсер, вираж, гонка!!!
  
воздушная скорость пикирования авиамодели без мотора под углом к горизонту (режим долёта против ветра)---
+
  скорость планирования на максимальном АК ла----Vпл=5(m /Sкр Cymax)^0.5,
  
  Vпике=10(m/Sкр Сумах)^0.5
+
 
 +
режим долёта против ветра авиамодели без мотора под углом пикирования к горизонту----глиссада
 +
   
 +
воздушная скорость пикирования ---Vпике=10(m/Sкр Сумах)^0.5
 
    
 
    
в -30 гр для самолёта с шасси и подвесом
+
в -30---25 гр для самолёта с шасси и подвесом
  
в -20 гр для чистых бпла
+
в -20---15 гр для чистых бпла
  
в -10 гр для планера  
+
в -10---5 гр для планера  
  
для безмоторного планера, где эквивалент тяги это проекция в горизонт суммы векторов всех сил при угле глиссады в режиме планирования----
+
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 +
для безмоторного планера, где эквивалент тяги это проекция в горизонт суммы векторов всех сил при угле глиссады в режиме планирования а(гр)=arctg(1/АКмах), где  Cyопт=0.62Cymax зависит от типа профиля крыла для авиамодельной размерности!!!----
  
  Vплан=2(mg/Сумах AKмах)^0.5/(CAX)=5(m/Сумах Куд)^0.5/(CAX)
+
  Vплан=(2mg /pо Sкр Cyопт)^0.5=1.6(mg/Куд Сумах))^0.5/CAXкр
  
 
видно важную особенность----чтобы быстро планировать против ветра надо разгибать профиль крыла в симметричный и изначально иметь узкое крыло и большую массу ла----типичный кинетический хотлайнер или кроссовый планер!!!
 
видно важную особенность----чтобы быстро планировать против ветра надо разгибать профиль крыла в симметричный и изначально иметь узкое крыло и большую массу ла----типичный кинетический хотлайнер или кроссовый планер!!!
 +
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
  
  для винтового ла максимальная воздушная скорость в горизонте ----- Vгор=0.9Hгеом fст /(Сумах)^0.5!!!
+
  академическая формула скорости для всех типов крылатых ла с винтовым движителем--------Vмах=Vо Кск=(2mg /pо Sкр Cyмах)^0.5 (Тст АКмах)^1/Z
  
  сила лоб. сопротивления Fx= mg (Kск)^X / АКмах
+
для самолётов с ДВС с двояковыпуклым несимметричным профилем крыла 12%------ Vгор=(2Fст Кв Сул AKmax/ро Cyмах Sкр)^0.5=1.25(Fст AKmax/Sкр)^0.5
 +
 
 +
для пилотажных авиамоделей самолётов с э-ВМГ------ Vгор=(1.0коп--1.2пил--1.4сам--1.6гон)(Fст Как/Сумах)^0.5/САХкр
 +
 +
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 +
  сила лоб. сопротивления Fлоб.соп.=mg(Kск)^X/АКмах
  
 
максимальное аэрокачество  ла  эмпирически пропорционально  удлинению крыла ---
 
максимальное аэрокачество  ла  эмпирически пропорционально  удлинению крыла ---
Строка 39: Строка 46:
 
  АКмах=Как Куд, где Куд=Sкр/CAX^2
 
  АКмах=Как Куд, где Куд=Sкр/CAX^2
  
для авиамоделей на двухкратной скорости планирования или 2.5Vсвал
+
для авиамоделей на двух-кратной скорости планирования или 2.5Vсвал
  
дископлан Как=3 ---------------------------------------Fлоб.сопр = 0.67mg
 
  
 
самолёт с шасси и грузовым подвесом Как=1----------- Fлоб.сопр = 0.5mg
 
самолёт с шасси и грузовым подвесом Как=1----------- Fлоб.сопр = 0.5mg
  
пилотажка-бойцовка Как=1.1--------------------------- Fлоб.сопр = 0.4mg
+
пилотажка-бойцовка Как=1.2--------------------------- Fлоб.сопр = 0.45mg
  
бпла-классика с аэроторчками Как=1.2---------------- Fлоб.сопр = 0.36mg
+
короткое лк  Как=2------------------------------------Fлоб.сопр = 0.4mg
  
короткое летающее  крыло Как=2------------------------Fлоб.сопр = 0.33mg
+
птицелёт Как=1.3--------------------------------------Fлоб.сопр = 0.35mg
  
аэрочистый бпла-классика Как=1.3--------------------- Fлоб.сопр = 0.3mg
+
аэрочистый бпла-классика Как=1.4--------------------- Fлоб.сопр = 0.3mg
  
мотопаритель Как=1.5---------------------------------Fлоб.сопр = 0.25mg
+
гонка-классика Как=1.8--------------------------------Fлоб.сопр = 0.25mg
  
гонка-классика Как=1.4--------------------------------Fлоб.сопр = 0.2mg
+
хотлайнер Как=1.5-------------------------------------Fлоб.сопр = 0.15mg
  
 +
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
  
 
Оптимизация размеров винта для конкретного типа ла
 
Оптимизация размеров винта для конкретного типа ла
  
Так как ла полетит на винте любого размера и на маленьком скоростном и на большом медленном --- лишь бы тяги хватило!!! Но всегда существует "золотой винт" с оптимальными  параметрами в зависимости от аэродинамики и размеров конкретного ла, который обеспечит максимальную эффективность (КПДвнеш)в заданном режиме полёта!
+
  эмпирически параметры двухлопастного воздушного винта на пик мощности вмг---диаметр Dмах=1.1Сумах САХкр-----------шаг Н=0.9САХкр
 
+
Ометаемая площадь винтом или так называемый волшебный диск и полный мидель планера имеют оптимальную  зависимость от режима полёта и класса ла ----
+
 
+
Мидель всего планера  определяет полное аэродинамическое сопротивление полёту, а ометаемая площадь винтом  определяет тягу на установившейся скорости в горизонте ---- или как эффективно протащить тушку самолёта сквозь плотность воздуха Fпол=Fсопр!
+
 
+
Fпол=0.5pо Sомет (Vпот^2-Vпол^2)-----Fсопр=0.5pо (Vпол)^2 (Sмид Cxмид)
+
 
+
 
+
тогда для одновинтовой схемы двухлопастного пропеллера------------ 
+
 
+
D^2=1.4 Kск^Х Kуд CAX^2 Суопт/(Как Куд )
+
 
+
при Суопт=Сумах/Копт=0.5 Сумах^2  и Копт=2/Сумах зависит от типа профиля крыла для авиамодельной размерности!!!
+
+
D=CAXкр Cyмах (0.7 (Kск)^Х  / (Как))^0.5!!! -----для всех типов крылатых авиамоделей
+
 
+
 
+
для мотопланера-парителя ----- D=1.74САХ!
+
 
+
 
+
для самолёта с шасси и внешним грузом ------D=1.3САХ!
+
 
+
 
+
для чистого БПЛА классика ---- D=1.1САХ!
+
 
+
 
+
для пилотажки-бойцовки ---------- D=1.0САХ!
+
 
+
 
+
для гоночного хотлайнера -------  D=0.9САХ!
+
 
+
 
+
для короткокрылого лк-бесхвостка ---------D=0.7САХ!
+
 
+
 
+
  эмпирически параметры винта на пик мощности вмг--- Dмах=1.1Сумах САХкр!!!-----------Н=0.9САХкр!!!
+
 
+
 
+
для экономичного полёта типа круиз для многовинтовой справедливо тождество----(n Sомет)=Sмид! , где n=кол-во ВМГ----
+
 
+
Dкруиз=(1.3 Sмид / n)^0.5!!!
+
 
+
 
+
пересчёт диаметра многолопастного винта от двухлопастного ------ Dтрёхлоп=0.9 D ---- Dчетырёхлоп=0.84 D
+
 
+
 
+
тяга двухлопастного винта на уровне моря в статике-------
+
 
+
для ДВС Fст = 0.2 H D (D fст)^2
+
 
+
для электро  Fст = 0.12 H D (D Kxх Uакку)^2
+
  
Тяга винта в динамике для самолётов ----- Fпол= 0.5Fст (Кв/Тст)^0.5  или эмпирически  Fпол= 0.5Fст!!!
+
для мотопланера-парителя при Кв=0.5----- D=1.8САХ
  
для э-ВМГ потребляемая мощность в полёте на полном газу----Рэл(вт)=0.5Кла Fст(mg (H/D))^0.5 /CAXкр КПДвмг---- круиз в пол-газа Ркр=Рст/3!!!
+
для самолёта с шасси и внешним грузом при Кв=0.65------D=1.4САХ
  
на стопе электро----- Рэл(вт)=1.8(Fст)^1.5/D
+
для пилотажки-бойцовки при Кв=0.7---------- D=1.3САХ
  
на стопе ДВС------ Рмех(вт)=1.35(Fст)^1.5/D
+
для птицелёта при Кв=0.75---------- D=1.2САХ
  
воздушная скорость горизонтального полёта от тяги на стопе для всех типов  крылатых ла с ВМГ-----при Суопт=0.5Сумах^2 (смотри статью "типы ла-ликбез")
+
для чистого БПЛА классика при Кв=0.8---- D=1.1САХ
  
Vгор=2(Fст AKmax Кв/ро Sкр )^0.5/Cyмах----инженерная формула
+
для гонки-классики при Кв=0.9------------D=1.0САХ
  
Vгор=0.8 H D fст(Kaк)^0.5/(CАХкр Сумах)----авиамодельная формула
+
для гоночного хотлайнера при Кв=1-------  D=0.9САХ
  
Vгор=0.9 H D fст/CАХкр ----для БПЛА на уровне моря
+
для короткокрылого лк-бесхвостка при Кв=0.9---------D=0.75САХ----Н=0.67САХлк потому что эффективное САХ змееобразного профиля (0.75-0.8)САХлк
  
Vгор=H fст----проверочная формула, так как при D=1.1Сумах САХкр  максимальная горизонтальная скорость ла и есть теоретическая скорость потока на стенде от винта!!!
+
-пересчёт диаметра многолопастного винта от двухлопастного ------ Dтрёхлоп=0.9 D ---- Dчетырёхлоп=0.84 D
  
 +
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
  
https://rcplanes.online/calc_motor.htm                            ----рекомендую простой и честный калькулятор для одномоторного электро-вмг авиамодели самолёта!!!
+
для э-ВМГ потребляемая мощность в полёте на полном газу----Рэл(вт)=Fст Vмах---- круиз в пол-газа Ркрейс=Рэл/3
  
позволяет через окошечко" костюм" задавать свои хар-ки батарей, моторов, регулей и винтов! сразу рекомендую-----------
+
на стопе для электро авиамодели ----- Рэл(вт)=1.7(Fст)^1.5/D
  
1) в окошко "передаточное число" обязательно ввести 1.2 , учитывающее возрастание моментности под нагрузкой для бесколлекторных электро двигателей!!!
+
на стопе для ДВС авиамодели------ Рмех(вт)=1.3(Fст)^1.5/D
  
2) для винтов значение коэф. тяги поставить Тк=1.1 и для коэф. мощности Рк=1.0 и указать кол-во лопастей
+
смотри статью "типы ла-ликбез"
  
3) для  самолёта типа классика значение минимального лобового сопротивления (Сх)----Сdо=Cl/АКмах=0.5Сумах/ ASPECTRATIO=(0.05--0.1)-----для бпла  типа мотопланера Сdо=(0.025-0.05)-----для гонок  Сdо=(0.02-0.025)
 
  
4) расчёт круиза в полгаза эмулируется как уменьшение напряжения акку в полтора раза (полный газ на 3 банках и круиз значит на 2) и увеличение емкости в 1.5 раза---кол-во в параллельной сборки!!!
 
 
[[Файл:микропланер.jpg]]
 
[[Файл:микропланер.jpg]]

Текущая версия на 15:15, 23 июня 2024

динамика полёта крылатого ла-----автор Книжников ВВ

динамика полёта крылатого ла---это летные хар-ки ла от скорости сваливания Vo до максимальной воздушной скорости в пологом пикировании Vпик,

где соотношение этих скоростей называется коэф запаса скорости по сваливанию Кvзап=Vпик/Vсвал=Vмакси/Vмин=2.5 оптимально для самолёта !

Диапазон от скорости сваливания и до скорости планирования на максимальном аэрокачестве называется аварийный режим----взлёт, посадка, парение!!!

скорость сваливания ла----Vo=4(m /Sкр Cymax)^0.5


Диапазон от скорости планирования и до скорости максимальной называется основной режим----крейсер, вираж, гонка!!!

скорость планирования на максимальном АК ла----Vпл=5(m /Sкр Cymax)^0.5, 


режим долёта против ветра авиамодели без мотора под углом пикирования к горизонту----глиссада

воздушная скорость пикирования ---Vпике=10(m/Sкр Сумах)^0.5
 

в -30---25 гр для самолёта с шасси и подвесом

в -20---15 гр для чистых бпла

в -10---5 гр для планера


для безмоторного планера, где эквивалент тяги это проекция в горизонт суммы векторов всех сил при угле глиссады в режиме планирования а(гр)=arctg(1/АКмах), где Cyопт=0.62Cymax зависит от типа профиля крыла для авиамодельной размерности!!!----

Vплан=(2mg /pо Sкр Cyопт)^0.5=1.6(mg/Куд Сумах))^0.5/CAXкр

видно важную особенность----чтобы быстро планировать против ветра надо разгибать профиль крыла в симметричный и изначально иметь узкое крыло и большую массу ла----типичный кинетический хотлайнер или кроссовый планер!!!


академическая формула скорости для всех типов крылатых ла с винтовым движителем--------Vмах=Vо Кск=(2mg /pо Sкр Cyмах)^0.5 (Тст АКмах)^1/Z

для самолётов с ДВС с двояковыпуклым несимметричным профилем крыла 12%------ Vгор=(2Fст Кв Сул AKmax/ро Cyмах Sкр)^0.5=1.25(Fст AKmax/Sкр)^0.5

для пилотажных авиамоделей самолётов с э-ВМГ------ Vгор=(1.0коп--1.2пил--1.4сам--1.6гон)(Fст Как/Сумах)^0.5/САХкр


сила лоб. сопротивления Fлоб.соп.=mg(Kск)^X/АКмах

максимальное аэрокачество ла эмпирически пропорционально удлинению крыла ---

АКмах=Как Куд, где Куд=Sкр/CAX^2

для авиамоделей на двух-кратной скорости планирования или 2.5Vсвал


самолёт с шасси и грузовым подвесом Как=1----------- Fлоб.сопр = 0.5mg

пилотажка-бойцовка Как=1.2--------------------------- Fлоб.сопр = 0.45mg

короткое лк Как=2------------------------------------Fлоб.сопр = 0.4mg

птицелёт Как=1.3--------------------------------------Fлоб.сопр = 0.35mg

аэрочистый бпла-классика Как=1.4--------------------- Fлоб.сопр = 0.3mg

гонка-классика Как=1.8--------------------------------Fлоб.сопр = 0.25mg

хотлайнер Как=1.5-------------------------------------Fлоб.сопр = 0.15mg


Оптимизация размеров винта для конкретного типа ла

эмпирически параметры двухлопастного воздушного винта на пик мощности вмг---диаметр Dмах=1.1Сумах САХкр-----------шаг Н=0.9САХкр

для мотопланера-парителя при Кв=0.5----- D=1.8САХ

для самолёта с шасси и внешним грузом при Кв=0.65------D=1.4САХ

для пилотажки-бойцовки при Кв=0.7---------- D=1.3САХ

для птицелёта при Кв=0.75---------- D=1.2САХ

для чистого БПЛА классика при Кв=0.8---- D=1.1САХ

для гонки-классики при Кв=0.9------------D=1.0САХ

для гоночного хотлайнера при Кв=1------- D=0.9САХ

для короткокрылого лк-бесхвостка при Кв=0.9---------D=0.75САХ----Н=0.67САХлк потому что эффективное САХ змееобразного профиля (0.75-0.8)САХлк

-пересчёт диаметра многолопастного винта от двухлопастного ------ Dтрёхлоп=0.9 D ---- Dчетырёхлоп=0.84 D


для э-ВМГ потребляемая мощность в полёте на полном газу----Рэл(вт)=Fст Vмах---- круиз в пол-газа Ркрейс=Рэл/3 
на стопе для электро авиамодели ----- Рэл(вт)=1.7(Fст)^1.5/D
на стопе для ДВС авиамодели------ Рмех(вт)=1.3(Fст)^1.5/D

смотри статью "типы ла-ликбез"


Микропланер.jpg

Личные инструменты
Пространства имён
Варианты
Действия
Навигация
Инструменты
Группа ВКонтакте