Эмпирика в расчётах

Версия 20:20, 9 июля 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 , САХ крыла в метрах, плотность воздуха на уровне моря ро=(1.2летом--1.25зимой)кг/м3, 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)

Площадь крыла в Sкр=10m(старт)/рекомендуемая нагрузка на крыло при взлёте с руки 50Н/м2=*=50г/дм2  и с колес 100Н/м2=*=100г/дм2  

Центр масс от лобика крыла в сечении САХ в метрах ----Xцм=0.5 b Sстаб/Sкр Сумах, или (25%--30%)САХ ---[1]

Площадь киля это половина площади стабилизатора!----Sкиль=Sстаб/2

Скорость сваливания  в м/с ----- Vсв=4 (m/Sкр Сумах)^0.5

Оптимальное напряжение силового аккумулятора в Вольтах под нагрузкой округлить до целых банок----- Uакку=*=10 (m/№)^0.5 

Оптимальный габариты двух-лопастного винта в метрах-----диаметр D=1.1 Сумах CAX(1/№)^0.5, шаг Н=0.9САХ, удлинение лопасти Куд лоп=*=Куд крыла

Частота вращения на стопе---- fст=(0.7микро--0.75мини--0.8миди)Кхх Uакку

Сила тяги на стопе в Ньютонах с плосковыпуклым профилем винта----- Fст=(0.18двух--0.23трёх)ро D H(D fст)^2 

Пересчёт винта при понижающем редукторе -----(D H)большой=*=Кред (D H)малый

Электрическая  мощность потребления ВМГ в Ваттах на стопе------Pэл=*=0.9 № Fст fст (D H)^0.5 

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 ---- Тст=Fст/mg=*=0.6шасси--1.0руки 

Сила лобового сопротивления в горизонтальном полёте на полном газу------ Fx=*=0.5 Fст  

Перегрузка на крыло в вираже  ------ Кт=*=0.8 Тст AKмах=4--5(же)

Длина разбега в метрах ---- Lраз=0.8 Vсв^2/g(0.8Тст-1/АКмах) и пробег без тормоза в два-три раза длиннее

Максимальная скорость горизонтального полёта в м/с ------Vмах=0.8 H fст= Vсв(Тст AKмах)^0.5, оптимально при Vпол=2.5Vсв

Угол подъёма при максимальной скороподъёмности-----а=arcsin (0.8 Тст-1/АКмах)

Скороподъёмность---- Vвер=*=0.31 Рэл/mg

Эффективность горизонтального полёта-пропульсивный коэф. от удлинения лопасти-----КПДпроп=*=3.3 Ксам^0.5/(7.5узк--6.3нор--5.0шир)

Воздушная скорость полёта---Vпол=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