Эмпирика в расчётах

Материал из Multicopter Wiki
(Различия между версиями)
Перейти к: навигация, поиск
 
(не показаны 100 промежуточных версий 29 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 тяга равна весу Fст=mg! 
 
  
где m-масса полётная в килограммах, Sкр-площадь крыла в м2, САХ крыла в метрах, Н-шаг и -диаметр винта в метрах, n-кол-во лопастей, 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!!!
+
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.
  
  Оптимальное напряжение силового аккумулятора в Вольтах ----- Uакку=11(m/№)^0.5
+
  Полётная масса это четыре массы груза---------'''m(старт)=*=4m(груз)''', где m(планёр)=m(э-ВМГ+авионика)=m(акку)=m(груз)!
  
1) скорость сваливания в м/с ----- Vсв=4(m/Sкр Сумах)^0.5
+
  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]
  
2) оптимальный диаметр двухлопастого винта в метрах------ Dв=1.3CAXкр и шаг Н=0.9САХкр!
+
  Площадь киля это половина площади стабилизатора!
  
3) сила тяги на стопе в Ньютонах----- Fст=0.22D H (n/2)^0.5(D fст)^2, где fст=0.7Кхх Uакку
+
Оптимальное напряжение силового аккумулятора в Вольтах под нагрузкой округлить до целых банок----- Uакку=*=11(m/)^0.5  
  
4) электрическая мощность потребления ВМГ в Ваттах на стопе ------Pпот=Fст H fст
+
  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
  
5) сила тока на стопе на полном газу в Амперах -----Iст=Рпот/Uакку  
+
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
 
   
 
   
6) пересчёт винта к габаритам статора мотора----- D(см) H(см)=dстат(мм) tстат(мм)
+
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
  
7) максимальная электромагнитная мощность бк статора в Ваттах----- Рстат(вт)=dстат(мм) tстат(мм)
+
Максимальная скорость горизонтального полёта в м/с ------ Vмах=0.9H fст=0.9Vсв(Тст AKмах)^0.5, оптимально при '''Vпол=2.5Vсв'''
  
8) масса бк мотора и акку в граммах -------mмот(г)=Pэкон(вт)=Pстат/4  и mакку(г)=Pстат
+
  Угол подъёма при максимальной скороподъёмности-----а=arcsin (0.8Тст-1/АКмах)
  
9) аэродинамическое качество модели-полукопии с колёсным шасси равно удлинению крыла----- AKмах=Sкр/CAX^2
+
Скороподъёмность---- '''Vвер=*=Рэл/Пи mg'''
  
10) перегрузка на крыло в вираже (же) ------ Кт=Fст AKмах /mg
+
  Аэродинамический мидель самолёта----- '''Sу=Сумах Sкр/АКмах'''
  
11) максимальная скорость горизонтального полёта в м/с ------ Vпол=Fст^0.5/CAX
+
Аэродинамическая площадь винта-----'''Sв=Сул DH'''
  
12) сила лобового сопротивления в горизонтальном полёте на полном газу------ Fx=0.4mg  при Vпол=2.5Vсв 
+
Коэф. самолёта-------'''Ксам=№вмг Sв/Sу''' не менее 1
  
13) центр масс от лобика крыла в сечении САХ в метрах Xцм=0.5b Sстаб/Sкр
+
Эффективность горизонтального полёта самолёта-пропульсивный коэф.----- КПДпроп=*=0.5 Ксам^0.5, и воздушная скорость полёта---'''Vмах=D fст КПДпроп'''
  
14) эффективность двухлопастной электро-ВМГ в полёте КПДвмг=50%
+
Эффективность э-мотора----  КПДэд=*=75%микро--'''80%мини'''--85%миди
  
15) кинетическая энергия  безмоторного планирования в Джоулях-------Eпл=10m^2/Sкр----безопасно для человека энергия удара менее 70дж!!!
+
  Эффективность двухлопастной электро-ВМГ в полёте ---- КПДвмг=100% КПДпроп КПДэд=45%микро--'''50%мини'''--55%миди
  
16) на практике стартовая мех-мощность на валу ДВС в Ваттах у большинства БПЛА, когда гарантирован взлёт -----Рстарт=100m
+
Кинетическая  энергия  безмоторного планирования в Джоулях-------'''Eпл=8 m^2/Sкр'''  безопасно для человека энергия удара менее 70Дж!
  
17) для самостоятельного взлёта с ВПП на электро ВМГ стартовая мощность потребления на полном газу 150вт на 1 кг полётной массы
+
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'''
  
[[Файл:ранджер.jpg]]
+
'''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