Динамика-ликбез

Версия 17:21, 27 декабря 2021

теория о движении тел в вязкой среде-----автор формул Книжников ВВ

общее уравнение динамики ла в горизонтальном полёте---- это рост скорости полёта от силы текущей тяги запирается наведённой силой лобового аэродинамического сопротивления---- тогда тяга в горизонтальном полёте уравновешенна Fтек.тяги =Fлоб.сопр,

Fтек.тяги = Fст / (Кск)Y ---- функция падения тяги винта в набегающем потоке

Fлоб.сопр = mg (Кск)X / AKмах---- функция наростания аэросопротивления от скорости движения

коэф.запаса скорости ---Кск=Vмах/Vо,где Vо минимальная скорость потока поддержания веса ла

главная формула авиации----дозвуковая скорость движения ла в вязкой среде

(Kск)Z= Tст AKмах=Кт ,где Z=Х+Y 

Х=1.25Сумах ----степень наростания лобового сопротивления от скорости полёта ла зависит от формы профиля крыла

Y=0--1 степень падения тяги от скорости полёта ла зависит от типа движителя (тяговый пропеллер и импеллер 1.0,квадратный винт 0.7, скоростной винт 0.5, трд(турбина) 0, пульсирующий реактивный двигатель 0, жидкостный ракетный двигатель 0)

Тст=Fст/mg--- тяговооружённость на стопe

Кт=Fст/Fхмин---коэф.запаса тяги---он же перегрузка

для турбоджетов----Kск = Tст AKмах

для винтовых гонок----(Kск)1.5= Tст AKмах

для моделей винтовых лк и самолетов ----(Kск)2= Tст AKмах

для мотопарителей-----------(Kск)3= Tст АКмах

для мультикоптеров и вертолётов----(Kск)2= Tст

воздушная скорость горизонтального полёта от тяги на стопе для всех типов ла ----

Vвп=(2Fст AKmax /p Cyопт Sкр (Кск)Z-2 )0.5,где Суопт=Сумах/(1.2-3)

максимальное аэрокачество ла пропорционально удлинению крыла ла---АКмах=Как Куд, где Куд=Sкр/CAX2

упрощенно  Vпол(м/с)=Кла( Fст(н) )0.5/CAX(м), где Кла---динамический коэф.летательного аппарата

для вертолётов с шасси (крыло-несущий винт) -------Vпол=1.4( Fст )0.5/D, где диаметр винта и есть эквивалент САХ крыла!!!

для дисколётов (автожир) -------Vпол=4.5( Fст )0.5/D, где диаметр несущего винта эквивалент САХ крыла!!!

для мотопарителей с вогнутовыпуклым профилем -------Vпол=0.9( Fст )0.5/CAX,

для самолётов с плосковыпуклым и шасси -------Vпол=1.1( Fст )0.5/CAX,

для аэрочистых бпла с двояковыпуклым -------Vпол=1.6( Fст )0.5/CAX,

для коротких лк со змееобразным -------Vпол=2.5( Fст )0.5/CAX,

для гонок с тонким симметричным -------Vпол=3( Fст )0.5/CAX,

для турбоджетов с симметричным -------Vпол=5.5( Fст )0.5/CAX,

для электро ВМГ потребляемая мощность в горизонтальном полёте Р(вт)=Кла(( Fст)3 (H/D) / Tcт)0.5 /CAXкр(м)

на стопе  Р(вт)=1.8( Fст)1.5/Dвинта

этс

Исторически в логистике перевозки грузов применяется коммерческая формула расчёта эффективности----- Масса перевезённого груза(тонн) х Длину пути(км)/ Объём потраченного топлива (литр)!!!!!чем выше цифра, тем дешевле перевозка!

или по научному ETS=ml/A---где произведение массы в килограммах на пройденное расстояние в метрах делить на потраченную энергию или совершённую работу в джоулях

В физике движения транспортных средств в вязкой среде применяется понятие эффективности транспортной системы (ЭТС) как соотношение поглащенного импульса к потребляемой мощности----масса(кг) х скорость перемещения относительно вязкой среды (м/с) и делить на входную мощность (вт)-----физический смысл это функция обратная ускорению торможения 1/(м в с2), чем ниже торможение тем выше этс!

Pвх=Рпогщ/КПДвмг=FтекVпол/КПДвмг=(mgTст/(Кск)Y) ((Kск)Х Vплан)/КПДвмг=(Kмощ)(mgVплан)/КПДвмг(Кск)Y,

где Kмощ=(Кск)X Tст= Рстоп/Рмин--коэф.запаса мощности

ЭТС=mVпол/Pвх=КПДвмг (Кск)Y / Tстg=КПДвмг (Кск)Y АКмах/gКт =0.1КПДвмг (Кск)Y АКмах / (Кск)Z=0.1КПДвмг АКмах/(Кск)X=0.1КПДвмг(АКмах/Tcт)0.5

вывод-----эффективность самолёта прямо пропорциональна общей эффективности вмг КПДвмг=КПДпроп.сис КПДэд КПДакку , максимальному аэродинамическому качеству и обратна запасу скорости и ускорению свободного падения !!!

для микродрона типа крылатого ла   ЭТС=0.05(АКмах/Tпол)0.5

для мультикоптера ЭТС=0.07/(Tпол)0.5, где Тпол---где тяговооруженность в полёте у коптера всегда больше или равна единице!!!

поэтому все винтокрылы очень прожорливы по энергии и имеют самую низкую эффективность по дальности, скорости, времени полёта и грузоподъёмность-----это приговор!!!