Эмпирика в расчётах
(Различия между версиями)
| Строка 1: | Строка 1: | ||
Шпаргалка для авиамоделистов-----автор Книжников ВВ | 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. | 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)! | + | Полётная масса это четыре массы груза---------m(старт)=*=4m(груз), где m(планёр)=m(э-ВМГ+авионика)=m(акку)=m(груз)! |
| − | Оптимальное напряжение силового аккумулятора в Вольтах под нагрузкой округлить до целых банок----- Uакку=11(m/№)^0.5 | + | 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. | + | Оптимальный габариты двух-лопастного винта в метрах------ диаметр Dв=1.1Сумах CAX(1/№)^0.5 и шаг Нв=0.9САХ! |
| − | Сила тяги на стопе в Ньютонах с плосковыпуклым профилем----- Fст=(0.23двух--0.3трёх) DH (D fст)^2 | + | Сила тяги на стопе в Ньютонах с плосковыпуклым профилем винта----- Fст=(0.23двух--0.3трёх) DH (D fст)^2 |
| − | Электрическая мощность потребления ВМГ в Ваттах на стопе------Pэл=Fст Hгеом fст | + | 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 | + | 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) | + | 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) | + | Максимальная электромагнитная мощность бк статора в Ваттах----- Рстат(вт)=*=2 диаметр(мм)х толщина(мм) |
| − | Масса бк мотора | + | Масса бк мотора и акку в граммах -------mбк(г)=*=Pстат/6 и mлипо(г)=*=Pэл(вт) |
| − | Аэродинамическое качество модели-полукопии с колёсным шасси и подвесом равно удлинению крыла----- AKмах=Как Куд=Sкр/CAX^2=6--8 | + | 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 Sкр/CAX^2=6--8 | ||
Тяговооружённость на стопе не менее 0.6---- Тст=Fст/mg | Тяговооружённость на стопе не менее 0.6---- Тст=Fст/mg | ||
| − | Сила лобового сопротивления в горизонтальном полёте на полном газу------ Fx= | + | 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 | 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) | + | Перегрузка на крыло в вираже ------ Кт=*=0.8Тст AKмах=4--5(же) |
Скорость сваливания в м/с ----- Vсв=4(m/Sкр Сумах)^0.5 | Скорость сваливания в м/с ----- Vсв=4(m/Sкр Сумах)^0.5 | ||
| Строка 36: | Строка 44: | ||
Длина разбега в метрах ---- Lраз=0.1Vсв^2/(Тст-1/АКмах) и пробег в два-три раза длиннее | Длина разбега в метрах ---- Lраз=0.1Vсв^2/(Тст-1/АКмах) и пробег в два-три раза длиннее | ||
| − | Максимальная скорость горизонтального полёта в м/с ------ Vмах=0.9H fст=0.9Vсв(Тст AKмах)^0.5 | + | Максимальная скорость горизонтального полёта в м/с ------ Vмах=0.9H fст=0.9Vсв(Тст AKмах)^0.5, оптимально при Vпол=2.5Vсв |
Центр масс от лобика крыла в сечении САХ в метрах ----- Xцм=0.5b Sстаб/Sкр Сумах ---[https://www.youtube.com/watch?v=-o8SGf9-RcQ] | Центр масс от лобика крыла в сечении САХ в метрах ----- Xцм=0.5b Sстаб/Sкр Сумах ---[https://www.youtube.com/watch?v=-o8SGf9-RcQ] | ||
| − | |||
| − | |||
Угол подъёма при максимальной скороподъёмности-----а=arcsin (0.8Тст-1/АКмах) | Угол подъёма при максимальной скороподъёмности-----а=arcsin (0.8Тст-1/АКмах) | ||
| Строка 52: | Строка 58: | ||
Коэф. самолёта-------Ксам=№вмг Sв/Sу не менее 1 | Коэф. самолёта-------Ксам=№вмг Sв/Sу не менее 1 | ||
| − | Эффективность горизонтального полёта самолёта----- КПДвнеш=0.5Ксам^0.5 | + | Эффективность горизонтального полёта самолёта-пропульсивный коэф.----- КПДвнеш=*=0.5Ксам^0.5 |
| − | + | Эффективность э-мотора---- КПДэд=*=75%микро--80%мини--85%миди | |
| + | |||
| + | Эффективность двухлопастной электро-ВМГ в полёте ---- КПДвмг=100% КПДвнеш КПДэд=45%микро--50%мини--55%миди | ||
Кинетическая энергия безмоторного планирования в Джоулях-------Eпл=10m^2/Sкр безопасно для человека энергия удара менее 70дж! | Кинетическая энергия безмоторного планирования в Джоулях-------Eпл=10m^2/Sкр безопасно для человека энергия удара менее 70дж! | ||
Версия 10:26, 13 февраля 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)!
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 и шаг Нв=0.9САХ!
Сила тяги на стопе в Ньютонах с плосковыпуклым профилем винта----- Fст=(0.23двух--0.3трёх) 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 Sкр/CAX^2=6--8
Тяговооружённость на стопе не менее 0.6---- 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=0.1Vсв^2/(Тст-1/АКмах) и пробег 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 Центр масс от лобика крыла в сечении САХ в метрах ----- Xцм=0.5b Sстаб/Sкр Сумах ---[1]
Угол подъёма при максимальной скороподъёмности-----а=arcsin (0.8Тст-1/АКмах)
Скороподъёмность---- Vвер=0.4Рэл/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.----- КПДвнеш=*=0.5Ксам^0.5 Эффективность э-мотора---- КПДэд=*=75%микро--80%мини--85%миди
Эффективность двухлопастной электро-ВМГ в полёте ---- КПДвмг=100% КПДвнеш КПДэд=45%микро--50%мини--55%миди
Кинетическая энергия безмоторного планирования в Джоулях-------Eпл=10m^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