Guns.ru Talks
Авиация
Вопрос по аэродинамике ( 2 )

вход | зарегистрироваться | поиск | картинки | календарь | поиск оружия, магазинов | фотоконкурсы | Аукцион

Вопрос по аэродинамике

Samson67
3-5-2017 10:02 Samson67
Eskoff2:

Вы ошибаетесь. Дело не столько в качестве (хотя оно то же важно), сколько в скорости. Из планера мускулолет не получается банально по причине его высокой скорости. И только когда ушли на огромные площади (удельная нагрузка намного меньше чем у параплана) на смешные скорости (скорость быстро идущего или медленно бегущего человека) тогда и получили результат.

Добавлю немного прописных истин (уж извините за банальности).
Потребная мощность для ГП (горизонтального полета) это тяга (сила) помноженная на скорость ГП (без учета КПД винта). Тяга для ГП это масса ЛА деленная на качество.
Для полета массу надо всемерно снижать, качество повышать, а скорость то же снижать.
....

1. Не ТЯГА, а КОЭФФИЦИЕНТ ТЯГИ - это и есть масса ЛА, деленная на тягу СУ (силовой установки). И при КТ более единицы (т.е. тяга СУ превышает массу ЛА) - взлетит что угодно и с каким угодно качеством крыла, или вообще без крыла. Именно на КТ более 1 основано висение авиамоделей.
2. Потребная для ГП мощность зависит: от высоты полета самолета (плотность воздуха); от веса самолета и удельной нагрузки на крыло; от аэродинамического качества самолета и коэффициента подъемной силы.
Следовательно, потребная мощность тем больше, чем больше вес самолета, меньше плотность воздуха и хуже качество самолета.
А вот аэродинамическое качество крыла - это отношение подъемной силы к силе лобового сопротивления крыла на данном угле атаки.
К=Q/Y, где Y - подъемная сила, кг; Q - сила лобового сопротивления, кг.
Так, справочно: величина качества для современных самолетов может достигать 14-15, а для планеров 45-50. Это означает, что крыло самолета может создавать подъемную силу, превышающую лобовое сопротивление в 14-15 раз, а у планеров - в 50 раз.
Следовательно - мускулолет стал возможен ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО с появлением легких и прочных композитных материалов, позволивших максимально снизить потребную для ГП мощность СУ, до 1 человеческой силы.
Мускулолет Gossamer Albatross Пола Маккриди - перелетел Ла-Манш. Вес этого летательного аппарата всего 30 кг.
Вот реальный мускулолет из немецкого музея, посмотрите характеристики:
skytec-engineering.de

Samson67
3-5-2017 10:31 Samson67
Jinn07:

В электричестве я слаб, потому прошу отнестись снисходительно.
Идея родилась этой зимой, т.к. я начал ездить на дачу круглогодично.
Приезжаю, на улице минус десять, ночью до минус пятнадцати...
Сразу включаю два маслорадиатора по 2 квт каждый, растапливаю большую печь и камин-буржуйку.
Через час в одной комнате становится более-менее комфортно.
Некоторые граждане оставляют для таких вояжей на дачу включенные эл. нагреватели.. . А я боюсь, что что-нить замкнет и все сгорит..

Идея следующая - поставить небольшой ветряк, который через генератор питает какой-нибудь тен/кипятильник, который в свою очередь греет или не греет в отсутствие ветра маслорадиатор (бак с тосолом).
Есть ветер - хорошо греет, нет ветра - бак отдает накопленное тепло и ждет следующего ветра...
Летом по той-же схеме пусть греется вода в бойлере...

Нагревателю АКБ и инверторы ведь не нужны?
Любое эл-во он должен превратить в тепло?

Что касается автоматики на случай непредвиденно сильного ветра - простейшая подпружиненная аэродинамическая шайба на флюгере ветряка
будет двигаться взад-вперед под давлением ветра (потока воздуха) и через тягу менять угол установки лопастей от максимума до зафлюгированного положения.

Проще и надежнее в этом случае - поставить электрический котел с управлением через мобильный телефон. Он будет поддерживать в доме плюсовую температуру, а как надо на дачу ехать - часа за два-три отправил СМС, и котел начинает греть капитально.
Это обойдется много дешевле ветряка и куда надежнее.
ТЭН для бака - это минимум пара киловатт, ветряк на генератор такой мощности будет стоить как звездолет, сильно больше ста тысяч.)))

ag111
3-5-2017 10:55 ag111
Ветрогенераторы ощутимо шумят. Я бы не хотел, чтобы соседи ими обзавелись.
Jinn07
3-5-2017 19:05 Jinn07
Eskoff2:

Из планера мускулолет не получается банально по причине его высокой скорости.

Вы, вероятно, кроме рекордных спортивных планеров других не видели?


Jinn07
3-5-2017 19:15 Jinn07
Samson67:

ТЭН для бака - это минимум пара киловатт, ветряк на генератор такой мощности будет стоить как звездолет, сильно больше ста тысяч.)))

Почему именно "пара киловатт"?
А если я воткну в бак тен на 0,5 квт и буду подавать на него от 20 до 200 ватт - он что - не будет греться?


xant-1966
3-5-2017 20:11 xant-1966
Samson67

Jinn07
Отсыпьте немного
Eskoff2
4-5-2017 08:13 Eskoff2
Samson67
Мы конечно несколько отвлеклись от темы, заданной автором, но все таки некоторые вопросы стоит уточнить:
- что такое энергия и мощность в самом общем физическом смысле? И что такое мощность в механике? При линейном движении?
- в применении к полету ЛА?

Потребная мощность ГП для практиков в вышеуказанной книге, стр 93. bookree.org
Легко вывести формулу потребной мощности из условия горизонтального полета самостоятельно, как это приведено в учебниках, скорость так же там будет присутствовать в числителе.
Скорость из этой формулы можно убрать, исходя из равенства подъемной силы весу ЛА. М=Y. Y=Cy*S*pV**2/2 V=корень из 2Y/Cy*S или корень из 2m/Cy*S
Тогда вместо скорости в числителе появляется площадь крыла в знаменателе, вместе с качеством. Что собственно, в мускулолетах и наблюдаем - большие площади и малые скорости.
Я ни сколько не отрицаю важности параметра качества (которое в той же формуле стоит в знаменателе вместе с коэфф подъемной силы), но повторяю, что только когда увеличили площади намного больше планерных (уменьшили скорость) тогда мускулолеты полетели, поскольку и Су и К очень быстро упираются в свой предел.

Располагаемые тяги для силовых установок (как винтомоторных, так и реактивных) существуют в единицах силы. И только будучи установленные на ЛА в некоторых расчетах используются в относительных единицах, в виде удельной тяги или тяговооруженности. И только для вполне определенного режима полета.

Eskoff2
4-5-2017 08:27 Eskoff2

Вы, вероятно, кроме рекордных спортивных планеров других не видели?

Не пытаюсь быть всезнайкой (каждый человек несовершенен) но с планерами, начиная от брошки (его только теоретически, а аналоги практически) и мотопланерами немножко знаком. Участвовал в разработке и изготовлении. Так же с дельтами и парапланами - они все вместе относятся к глайдирующим аппаратам.
Вам рекомендую сравнить такие параметры подобных аппаратов, как удельная нагрузка, площадь крыла, скорость - они все взаимосвязаны.

Samson67
4-5-2017 09:17 Samson67
Мускулолет стал возможен - только после появления материалов, позволяющих создать такое крыло приемлемой площади, массы и прочности.))
Что до планеров - они ведь не только спортивные бывают.
Eskoff2
4-5-2017 16:18 Eskoff2
Мускулолет стал возможен - только после появления материалов, позволяющих создать такое крыло приемлемой площади, массы и прочности.))

В целом согласен.
Но, есть у меня мысль, что если бы еще в сороковые годы, а может быть и в тридцатые, поставили бы такую задачу - сделать мускулолет, летающий только в полный штиль, очень медленно, с огромной площадью, без запаса прочности, с нулевой долговечностью, используя самые современные на тот момент авиамодельные материалы, только для того, что бы оторваться от земли. И привлекли бы к этому средства и мозги. Вполне вероятно, что получилось бы.. . Тяжелее чем сегодняшние. С большей площадью и еще меньшей скоростью, что бы компенсировать увеличение веса.
Но история не знает сослагательного наклонения.

По теме. Ветряк под слабый ветер должен работать в слабый ветер. А при увеличении его должен "исчезать", в потоке ничего не должно оставаться. Это по аналогии с мускулолетом.

xant-1966
4-5-2017 16:25 xant-1966
Ветряк под слабый ветер должен работать в слабый ветер. А при увеличении его должен "исчезать", в потоке ничего не должно оставаться.
Я опять с этим самым.... лобовым вариатором. Что.... вообще никак не "присобачить" его туда? И на малых и на более чем малых Схематично.


click for enlarge 1366 X 770  43.8 Kb

Jinn07
4-5-2017 17:10 Jinn07
Eskoff2:

Не пытаюсь быть всезнайкой (каждый человек несовершенен) но с планерами, начиная от брошки (его только теоретически, а аналоги практически) и мотопланерами немножко знаком. Участвовал в разработке и изготовлении. Так же с дельтами и парапланами - они все вместе относятся к глайдирующим аппаратам.
Вам рекомендую сравнить такие параметры подобных аппаратов, как удельная нагрузка, площадь крыла, скорость - они все взаимосвязаны.


С БРО-11М я начинал практически.
Затем были Марафон, Авиатика, СиаРэй, кроме того летал на Аэропракте-22, на 150-й и 172 Цеснах...
А вторым планером был Бланник.

Т.е. мы можем говорить на одном языке.
И я продолжаю настаивать, что мускулолет получился именно из планера, и никогда бы он не получился из параплана, дельтаплана, самолета...

Eskoff2
4-5-2017 18:15 Eskoff2
Я опять с этим самым.... лобовым вариатором. Что.... вообще никак не "присобачить" его туда? И на малых и на более чем малых Схематично.

Вероятно, приспособить можно. С какой целью? Если избыток мощности на роторе и постоянные обороты, то отрегулировать напряжение/частоту генератора. Если избыток мощности и НЕ постоянные обороты, то поддерживать более менее постоянные напряжения/частоту.
xant-1966
4-5-2017 18:20 xant-1966
С какой целью?
Постоянное напряжение c выхода генератора.
Если избыток мощности на роторе и постоянные обороты, то отрегулировать напряжение/частоту генератора. Если избыток мощности и НЕ постоянные обороты, то поддерживать более менее постоянные напряжения/частоту.
"Гена" на "салазках". меняется передаточное отношение в паре "колесо1-колесо2", отсюда постоянные обороты вала генератора.
З.Ы. Это так для поддержания,.. тема то про другое.
Иваныч611_1
4-5-2017 21:30 Иваныч611_1
Originally posted by xant-1966:

Я опять с этим самым.... лобовым вариатором. Что.... вообще никак не "присобачить" его туда? И на малых и на более чем малых Схематично.

1 - здравия желаю. Внезапная командировка немного попортила все (ВСЕ!!!) планы, начиная с ветряка и заканчивая посадкой огорода, на котором сейчас жена одна корячится(((

2 - чтобы избежать распыления сил. Каждый силен в своей отрасли. Лично для меня стабилизировать напряжение генератора - абсолютно не проблема. Тоесть, я могу получить 220В 50Гц, грубо говоря, при напряжениях с генератора от 24 до 240 Вольт. Да, на краях диапазона (особенно "в низу") КПД будет чуть похуже. Да, компоненты будут чуть подороже, чем у китайского инвертора. Но в любом случае это будет более энергоэффективно, надежно и дешево, чем механический редуктор с изменяемым передаточным отношением. Кроме тог

xant-1966
4-5-2017 21:35 xant-1966
Иваныч611_1
Понял..
Samson67
5-5-2017 10:34 Samson67
Eskoff2:

В целом согласен.
Но, есть у меня мысль, что если бы еще в сороковые годы, а может быть и в тридцатые, поставили бы такую задачу - сделать мускулолет, летающий только в полный штиль, очень медленно, с огромной площадью, без запаса прочности, с нулевой долговечностью, используя самые современные на тот момент авиамодельные материалы, только для того, что бы оторваться от земли. И привлекли бы к этому средства и мозги. Вполне вероятно, что получилось бы.. . Тяжелее чем сегодняшние. С большей площадью и еще меньшей скоростью, что бы компенсировать увеличение веса.
Но история не знает сослагательного наклонения.

По теме. Ветряк под слабый ветер должен работать в слабый ветер. А при увеличении его должен "исчезать", в потоке ничего не должно оставаться. Это по аналогии с мускулолетом.

Первый мускулолет и полетел в 1937 году, правда взлетел с помощью резиновой рогатки.

Eskoff2
5-5-2017 11:04 Eskoff2
Первый мускулолет и полетел в 1937 году, правда взлетел с помощью резиновой рогатки.

В сегодняшнее время так же птеродактеля в натуральный размер запустили. Немного не то.
Eskoff2
6-5-2017 13:07 Eskoff2
И я продолжаю настаивать, что мускулолет получился именно из планера, и никогда бы он не получился из параплана, дельтаплана, самолета...

Да я особенно не возражаю, поскольку аэродинамическая схема классическая во всех случаях (за редким исключением) наиболее совершенна. Пример Гелиоса в этом плане показателен, после его потери вернулись к классике.
Говорю про другое. До тех пор, пока пытались сделать реальный летающий аппарат (тот же пример выше с рогаткой) под нормальные метео условия ничего не получалось. А когда уменьшили скорость до смешной, как и нагрузку на крыло, получили летающий (хотя и очень своеобразно) аппарат.
Достаточно давно я помогал Сергею Шевко в его проработках полужесткого параплана. Были попытки просчитать его как махолет. Расчеты давали оптимистичные результаты. Потребные мощности давали шанс на и на мускулолет. Хотя все это то же с самыми современными материалами. Но подобный ЛА, если бы состоялся, потребовал бы намного больших средств и времени на разработку и доводку, в отличии от классической схемы.
Samson67
8-5-2017 23:16 Samson67
Там больше проблема была - в прочности крыла таких размеров и конфигурации: все поломки обычно были на взлете или посадке.

Guns.ru Talks
Авиация
Вопрос по аэродинамике ( 2 )
© 1997-2026 GUNS.RU Рекламодателям
политика обработки персональных данных