Динамика полёта крылатого ла-ликбез

Материал из Multicopter Wiki
(Различия между версиями)
Перейти к: навигация, поиск
 
(не показаны 80 промежуточных версий 25 участников)
Строка 1: Строка 1:
динамика полёта крылатого ла-----автор Книжников ВВ
+
автор Книжников ВВ
  
динамика полёта крылатого ла---это летные хар-ки ла от скорости сваливания Vo до максимальной воздушной скорости в пологом пикировании Vпик,
+
[[Файл:динамика.jpg]]
  
где соотношение этих скоростей называется коэф запаса скорости по сваливанию Кvзап=Vпик/Vсвал=Vмакси/Vмин=2.5 оптимально для самолёта !
+
Динамика полёта крылатого ла---это летные хар-ки ла от скорости сваливания Vo до максимальной воздушной скорости в пологом пикировании Vпик,
+
Диапазон от скорости сваливания и до скорости планирования называется аварийный режим----взлёт, посадка, парение!!!
+
скорость сваливания ла----
+
  
Vo=4(m /Sкр Cymax)^0.5
+
'''Vпол=(2mg/ро Sкр Cy)^0.5, где текущий Cy=0.1--2.0 зависит от профиля крыла и угла атаки'''
  
Диапазон от скорости планирования и до скорости максимальной называется основной режим----крейсер, вираж, гонка!!!
+
соотношение этих скоростей называется коэф запаса скорости по сваливанию '''Кск=Vпик/Vсвал=Vмакси/Vмин=2.5--3''' оптимально для самолёта.
скорость планирования на максимальном АК ла----
+
 +
Диапазон от скорости сваливания и до скорости планирования на максимальном аэрокачестве называется '''аварийный режим----взлёт, посадка, парение.'''
  
  Vпл=5(m /Sкр Cymax)^0.5,
+
  скорость сваливания ла на уровне моря при ро=1.25кг/м3---'''Vo=*="4" (m/Sкр Cymax)^0.5'''
  
воздушная скорость пикирования авиамодели без мотора под углом  к горизонту (режим долёта против ветра)---
 
  
Vпике=10(m/Sкр Сумах)^0.5
+
Диапазон от скорости планирования и до скорости максимальной называется основной режим----крейсер, вираж, гонка!
 
+
в -30 гр для самолёта с шасси и подвесом
+
  
в -20 гр для чистых бпла
+
скорость планирования на максимальном АК ла----'''Vпл=*="5" (m/Sкр Cymax)^0.5''',
  
в -10 гр для планера
 
  
для безмоторного планера, где эквивалент тяги это проекция в горизонт суммы векторов всех сил при угле глиссады в режиме планирования, где  Cyопт=0.62Cymax зависит от типа профиля крыла для авиамодельной размерности!!!----
+
режим долёта против ветра авиамодели без мотора под углом пикирования к горизонту----глиссада
 
+
Vплан=(2mg /pо Sкр Cyопт)^0.5=5(m/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
+
 
+
 
+
упрощённо------ Vгор=(2Fст AKmax/ро Sкр)^0.5/Cyмах!!!
+
 
   
 
   
 +
воздушная скорость пикирования ---Vпике=*='''"10" (m/Sкр Сумах)^0.5'''
 +
 
 +
в -30---25 гр для самолёта с шасси и подвесом
  
сила лоб. сопротивления Fx=0.62mg(Kск)^X/АКмах
+
в -20---15 гр для чистых бпла
  
максимальное аэрокачество  ла  эмпирически пропорционально  удлинению крыла ---
+
'''в -10---5 гр для планера''' [https://www.youtube.com/watch?v=0Q_iWBnNUXU]
  
АКмах=Как Куд, где Куд=Sкр/CAX^2
+
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 +
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=0.62 Cymax зависит от типа профиля крыла для авиамодельной размерности----
  
для авиамоделей на двухкратной скорости планирования или 2.5Vсвал
+
Vплан=(2 mg/pо Sкр Cyопт)^0.5=*=2 (mg/ро Кудл Сумах))^0.5/CAX
  
дископлан Как=3 ---------------------------------------Fлоб.сопр = 0.5mg
+
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 горный планер с огромной нагрузкой на крыло m/Sкр=100--200г/дм2 и тонким ламинизированным профилем с острым лобиком.
 +
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
  
самолёт с шасси и грузовым подвесом Как=1----------- Fлоб.сопр = 0.4mg
+
  Формула скорости для всех типов крылатых ла с винтовым движителем----'''Vгор=(2 mg/pо Cyмах Sкр)^0.5 (Тст АКмах)^(0.38 Сул/Сумах)'''
  
пилотажка-бойцовка Как=1.2--------------------------- Fлоб.сопр = 0.35mg
+
при AKmax=(1.1нано--1.3микро--1.6мини--2миди) Кудл/Cyмах Ктор----Sкр=Кудл CАХ^2----Sх=Cyмах Sкр/AKmax=Ктор Cyмах^2 CАХ^2/"Фи"мини
 +
 
 +
Vгор="К"(2 Fст/ро Sх)^0.5="К"(2 Fст "Фи"/ро Ктор Cyмах^2 CАХ^2)^0.5="(0.8пар--0.9сам--1.0бпл--1.1лк--1.2имп--1.4гон)" 1.8(Fст/ро Ктор)^0.5/Cyмах CАХ
  
короткое лк с фюзеляжем Как=1.6-----------------------Fлоб.сопр = 0.3mg
+
для самолётов с ДВС, "золотым винтом", с плосковыпуклым профилем крыла 12%, колёсным шасси и подкосами----'''Vгор=*=1.4(Fст/ро)^0.5/CАХ'''
  
птицелёт Как=1.3--------------------------------------Fлоб.сопр = 0.25mg
+
для авиамоделей с э-ВМГ----Vгор=*=2 (Сул Кв Fст/ро Ктор)^0.5/САХ Сумах^1.5
  
аэрочистый бпла-классика Как=1.4--------------------- Fлоб.сопр = 0.2mg
+
тяга на стопе----'''Fст=mg Тст=0.6 ро(n Кв)^0.5 D^4 fст^2/Кудл'''------ для классических половинчатых ВВ тяга=*="0.72"(D^2 fст)^2/Кудл
 +
 +
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
  
гонка-классика Как=1.8--------------------------------Fлоб.сопр = 0.15mg
+
сила лобового сопротивления ----Fх= Kск^X mg/АКмах=*='''Fмин Кт^0.75бпл'''
  
хотлайнер Как=1.5-------------------------------------Fлоб.сопр = 0.1mg
+
максимальное аэрокачество  ла  эмпирически пропорционально  удлинению крыла ---
  
  График зависимости падения силы тяги от стопа до максимальной скорости полёта в пике и рост динамического КПДв по скорости для Кв=0.8!
+
  '''АКмах=Как Кудл''', где Кудл=Sкр/CAX^2
  
[[Файл:Тяга и КПДв.jpg]]
+
для авиамоделей на двух-кратной скорости планирования или 2.5 Vсвал
  
Оптимизация размеров винта для конкретного типа ла
+
дисколёт-автожир Как=0.7-------------------------Fх = 0.6 mg
  
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!
+
биплан с подкосами и шасси Как=0.8--------------------0.55 mg
  
Ометаемая площадь винтом или так называемый волшебный диск и полный мидель планера имеют оптимальную  зависимость от режима полёта и класса ла ----
+
мотопланер-паритель Как=0.9---------------------------0.5 mg
  
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!
+
моноплан с шасси и грузовым подвесом Как=1-----------'''0.45 mg'''
  
Fпол=0.5pо Sомет (Vпот^2-Vпол^2)-----Fсопр=0.5pо (Vпол)^2 (Sмид Cxмид)
+
пилотажка-бойцовка Как=1.2--------------------------- 0.4 mg
  
 +
короткое лк  Как=2------------------------------------0.35 mg
  
тогда для одновинтовой схемы двухлопастного пропеллера------------
+
птицелёт Как=1.3--------------------------------------0.35 mg
  
D^2=1.4 Kск^Х Kуд CAX^2 Суопт/(Как Куд )
+
аэрочистый бпла-классика Как=1.4----------------------0.3 mg------[https://www.youtube.com/watch?v=bMdGB-q63eo]
  
+
утка с ПГО Как=1.6------------------------------------0.25 mg
D=CAXкр Cyмах (0.7 (Kск)^Х  / (Как))^0.5!!! -----для всех типов крылатых авиамоделей
+
  
 +
гонка-классика Как=1.8--------------------------------0.2 mg
  
для мотопланера-парителя ----- D=1.74САХ!
+
хотлайнер Как=1.5-------------------------------------0.15 mg
  
 +
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
  
для самолёта с шасси и внешним грузом ------D=1.3САХ!
+
Оптимизация размеров винта для конкретного типа ла
  
 +
эмпирически параметры двухлопастного воздушного винта на пик мощности вмг---'''диаметр Dмах=*=1.1 Сумах САХкр------шаг Н=*=0.9 САХкр'''
  
для чистого БПЛА классика ---- D=1.1САХ!
+
для мотопланера-парителя при Кв=0.5----- D=1.8 САХ
  
 +
'''для самолёта с шасси и внешним грузом при Кв=0.65------D=1.4 САХ'''
  
для пилотажки-бойцовки ---------- D=1.0САХ!
+
для пилотажки-бойцовки при Кв=0.7---------- D=1.3 САХ
  
 +
для птицелёта при Кв=0.75---------- D=1.2 САХ
  
для гоночного хотлайнера -------  D=0.9САХ!
+
для чистого БПЛА классика при Кв=0.8---- D=1.1 САХ
  
 +
для гонки-классики при Кв=0.9------------D=1.0 САХ
  
для короткокрылого лк-бесхвостка ---------D=0.75САХ!----Н=0.67САХлк потому что эффективное САХ змееобразного профиля (0.75-0.8)САХлк!!!
+
для гоночного хотлайнера при Кв=1------- D=0.9 САХ
  
 +
для короткокрылого лк-бесхвостка при Кв=0.9---------D=0.75 САХ----Н=0.67 САХлк потому что эффективное САХ змееобразного профиля (0.75-0.8)САХлк
  
эмпирически параметры винта на пик мощности вмг--- Dмах=1.1Сумах САХкр!!!-----------Н=0.9САХкр!!!
+
-пересчёт диаметра многолопастного винта от двухлопастного ------ Dтрёхлоп=0.9 D ---- Dчетырёхлоп=0.84 D
  
 +
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
  
  для экономичного полёта типа круиз для многовинтовой справедливо тождество----(n Sомет)=Sмид! , где n=кол-во ВМГ----  
+
  для э-ВМГ потребляемая мощность в полёте на полном газу----Рэл(вт)=Fст Vмах---- '''круиз в пол-газа Ркрейс=*=Рэл/3'''
  
  Dкруиз=(1.3 Sмид / n)^0.5!!!
+
  на стопе для электро авиамодели по массово-габаритным классам ----- '''Рэл(вт)=(1.7миди--1.85мини--2микро)Fст(Fст/ро)^0.5/D'''
  
 +
на стопе для ДВС авиамодели с половинчатым винтом на уровне моря------ Рмех(вт)=*="1.4"(Fст)^1.5/D
  
пересчёт диаметра многолопастного винта от двухлопастного ------ Dтрёхлоп=0.9 D ---- Dчетырёхлоп=0.84 D
 
  
 +
сравнительные коэф. ВМГ от крейсерского режима самолёта
  
Тяга винта в динамике для самолётов ----- Fпол= 0.38Fст (Кв/Тст)^0.5 !!!
+
{| class="wikitable" style="text-align:center"
 +
!ГАЗ
 +
!МОЩНОСТЬ
 +
!ТЯГА
 +
!СКОРОСТЬ
 +
!ПРОБЕГ
 +
!АВТОЖИЗНЬ
 +
|-
 +
|100%
 +
|1
 +
|1
 +
|1
 +
|1
 +
|1
 +
|-
 +
|66%
 +
|1/2
 +
|1/1.5
 +
|1/1.34
 +
|1.5
 +
|2
 +
|-
 +
|'''50%'''
 +
|1/3
 +
|1/2
 +
|1/1.5
 +
|2
 +
|3
 +
|-
 +
|40%
 +
|1/4
 +
|1/2.5
 +
|1/1.6
 +
|2.5
 +
|4
 +
|-
 +
|33%
 +
|1/6
 +
|1/3
 +
|1/2
 +
|3
 +
|6
 +
|-
 +
|25%
 +
|1/8
 +
|1/4
 +
|1/2.4
 +
|3.3
 +
|8
 +
|}
  
для э-ВМГ потребляемая мощность в полёте на полном газу----Рэл(вт)=0.55 Кла Fст(mg (H/D)/ро)^0.5 /CAXкр КПДвмг---- круиз в пол-газа Ркрейс=Рст/3!!!
 
 
на стопе электро----- Рэл(вт)=1.8(Fст)^1.5/D
 
 
на стопе ДВС------ Рмех(вт)=1.35(Fст)^1.5/D
 
  
 
смотри статью "типы ла-ликбез"
 
смотри статью "типы ла-ликбез"
  
 
+
воздушный бой---[https://www.youtube.com/watch?v=EQP4x1G7SmE]
[[Файл:микропланер.jpg]]
+

Текущая версия на 15:23, 18 января 2026

автор Книжников ВВ

Динамика.jpg

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

Vпол=(2mg/ро Sкр Cy)^0.5, где текущий Cy=0.1--2.0 зависит от профиля крыла и угла атаки

соотношение этих скоростей называется коэф запаса скорости по сваливанию Кск=Vпик/Vсвал=Vмакси/Vмин=2.5--3 оптимально для самолёта.

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

скорость сваливания ла на уровне моря при ро=1.25кг/м3---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 [1]


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=0.62 Cymax зависит от типа профиля крыла для авиамодельной размерности----

Vплан=(2 mg/pо Sкр Cyопт)^0.5=*=2 (mg/ро Кудл Сумах))^0.5/CAX

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 горный планер с огромной нагрузкой на крыло m/Sкр=100--200г/дм2 и тонким ламинизированным профилем с острым лобиком.


 Формула скорости для всех типов крылатых ла с винтовым движителем----Vгор=(2 mg/pо Cyмах Sкр)^0.5 (Тст АКмах)^(0.38 Сул/Сумах)

при AKmax=(1.1нано--1.3микро--1.6мини--2миди) Кудл/Cyмах Ктор----Sкр=Кудл CАХ^2----Sх=Cyмах Sкр/AKmax=Ктор Cyмах^2 CАХ^2/"Фи"мини

Vгор="К"(2 Fст/ро Sх)^0.5="К"(2 Fст "Фи"/ро Ктор Cyмах^2 CАХ^2)^0.5="(0.8пар--0.9сам--1.0бпл--1.1лк--1.2имп--1.4гон)" 1.8(Fст/ро Ктор)^0.5/Cyмах CАХ

для самолётов с ДВС, "золотым винтом", с плосковыпуклым профилем крыла 12%, колёсным шасси и подкосами----Vгор=*=1.4(Fст/ро)^0.5/CАХ

для авиамоделей с э-ВМГ----Vгор=*=2 (Сул Кв Fст/ро Ктор)^0.5/САХ Сумах^1.5

тяга на стопе----Fст=mg Тст=0.6 ро(n Кв)^0.5 D^4 fст^2/Кудл------ для классических половинчатых ВВ тяга=*="0.72"(D^2 fст)^2/Кудл


сила лобового сопротивления ----Fх= Kск^X mg/АКмах=*=Fмин Кт^0.75бпл

максимальное аэрокачество ла эмпирически пропорционально удлинению крыла ---

АКмах=Как Кудл, где Кудл=Sкр/CAX^2

для авиамоделей на двух-кратной скорости планирования или 2.5 Vсвал

дисколёт-автожир Как=0.7-------------------------Fх = 0.6 mg

биплан с подкосами и шасси Как=0.8--------------------0.55 mg

мотопланер-паритель Как=0.9---------------------------0.5 mg

моноплан с шасси и грузовым подвесом Как=1-----------0.45 mg

пилотажка-бойцовка Как=1.2--------------------------- 0.4 mg

короткое лк Как=2------------------------------------0.35 mg

птицелёт Как=1.3--------------------------------------0.35 mg

аэрочистый бпла-классика Как=1.4----------------------0.3 mg------[2]

утка с ПГО Как=1.6------------------------------------0.25 mg

гонка-классика Как=1.8--------------------------------0.2 mg

хотлайнер Как=1.5-------------------------------------0.15 mg


Оптимизация размеров винта для конкретного типа ла

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

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

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

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

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

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

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

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

для короткокрылого лк-бесхвостка при Кв=0.9---------D=0.75 САХ----Н=0.67 САХлк 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 по массово-габаритным классам ----- Рэл(вт)=(1.7миди--1.85мини--2микро)Fст(Fст/ро)^0.5/D
на стопе для ДВС авиамодели с половинчатым винтом на уровне моря------ Рмех(вт)=*="1.4"(Fст)^1.5/D


сравнительные коэф. ВМГ от крейсерского режима самолёта

ГАЗ МОЩНОСТЬ ТЯГА СКОРОСТЬ ПРОБЕГ АВТОЖИЗНЬ
100% 1 1 1 1 1
66% 1/2 1/1.5 1/1.34 1.5 2
50% 1/3 1/2 1/1.5 2 3
40% 1/4 1/2.5 1/1.6 2.5 4
33% 1/6 1/3 1/2 3 6
25% 1/8 1/4 1/2.4 3.3 8


смотри статью "типы ла-ликбез"

воздушный бой---[3]

Личные инструменты
Пространства имён
Варианты
Действия
Навигация
Инструменты