Аналог Аэропракта А-20 (мой дипломный проект)

[freefall]

Доброго времени суток, уважаемые коллеги! Меня зовут Константин, я студент 5 курса МАИ, специальность самолетостроение. С детства очень любил легкие самолеты, занимался в авиамодельном кружке. И вот теперь на носу курсовая по проектированию и далее дипломный проект.
Буду делать легкий прогулочный 2х местный самолет нормальной схемы, безподкосный высокоплан, однодвигательный с толкающим винтом (ориентировочно под 914, 915 ротакс, но и возможно отдельная модификация с двумя более слабыми двигателями). Посадка бок о бок, схема шасси с носовым колесом. На мой взгляд ближайший аналог моего самолета - Аэропракт А-20 (модификации под 912). Изначально задался ТЗ:
Экипаж:                                                   1-2 чел;
Масса целевой нагрузки:                         1 пассажир и 20кг, либо 95 кг груза
Расчетная дальность полета:                   700 км
Крейсерская скорость:                             180 км/ч
Скорость сваливания:                              65 км/ч
Крейсерская высота полета:                    2400м
Разбег/Пробег:                                        120м
Взлетная масса в первом приближении получается в районе 530-550кг
Механизацию планирую в виде обычных закрылков, ну или все-таки зависающих, как на аэропракте.
Коллеги, мне будет очень интересно услышать ваше мнение, на те или иные мои решения, т.к. очень хотелось бы увидеть в небе этот самолет и Ваш практический опыт будет незаменим для меня, я считаю. Собственно потому и создаю тему. А на данный момент задумываюсь над тем, какой профиль использовать при создании крыла. Буду признателен, если кто-то выразит и обоснует свои мысли или просто поделится опытом.
P.S. Загрузил предварительную картинку внешнего облика. Будет точно изменяться хвостовая часть, возможно кабина, но сама суть думаю понятна.

 

[Замполит...прости господи]

Ну троллинг знатный...шутка удалась  😉

 

[ремонтёр]

як 20 начерти а мы построим
вот и польза будет
и яковлева порадуем а не аэропракт какой-то

 

[nick]

Загрузил предварительную картинку внешнего облика.

я бы добавил немного голубого и белого, а так всё ОК  😱

 

[KAA]

Мужики, ну нельзя ж так!Молодой человек сюда с открытой душой, правильно представился, сформулировал вопрос(1) а это уже пол-ответа)... :-X
@ freefall
1) Закрылки сделай отдельные от элеронов.
2) Расположение "бок-о- бок" в данном случае породит большие проблемы с центровкой (при отсутствии 1 из пилотов), да ещё неблагоприятно для толкающего воздушного винта.
Лучше-"тандем". Это и удобнее в длительных полётах, и аэродинамика лучше будет, и система управления проще по конструкции
3) Крестообразное оперение сложенй Т-образного по конструкции, и хуже по аэродинамике.
4) Изгиб хвостовой балки-противоестественный и технологически трудноисполним. ЗАЧЕМ ОНО ТАК :question

як 20 начерти а мы построим 

Замучается чертить. Там всё сложно. А по аэродинамике-нехорошо, замучается обосновывать руководителю и комиссии. 🙁

 

[Горыныч]

Не надо самолет.. и тз и картинка и пятый курс МАИ.....
Сможете взять какой нибудь профиль и разжевать его по полочкам?
В вашем дипломе.

 

[Olearius]

freefall, знаете почему стёб  начался и будет продолжаться? Я Вам отвечу. Ваша картинка не для пятого курса,  но для пользователя Компасом или Солидом, с двухлетним стажем. И зачем Вы поставили электромотор?  🙂 Сегодня это дорого и спрос будет низким. 🙂 Килевая труба из углепластика? А потому что прокатать дюралевую или 2024, нужно будет сооружать приспособление.
А теперь возьмите и разместите двух человек в кабине на вашем рисунке. Не забудьте установить силовой шпангоут под двигателем. У Вас кабина либо высокая, либо короткая. 

 

[freefall]

Благодарю за конструктивные предложения, а вывод об адекватности отдельных пользователей я сделал.

2) Расположение "бок-о бок" в данном случае породит большие проблемы с центровкой (при отсутствии 1 из пилотов), да ещё неблагоприятно для толкающего воздушного винта.
Лучше-"тандем". Это и удобнее в длительных полётах, и аэродинамика лучше будет, и система управления проще по конструкции
3) Крестообразное оперение сложенй Т-образного по конструкции, и хуже по аэродинамике.
3) Изгиб хвостовой балки-противоестественный и технологически трудноисполним. ЗАЧЕМ ОНО ТАК . 🙁

2. Думал об этом, но самолет прогулочный, расположение бок о бок будет более востребованным я считаю. Постараюсь пилотов засунуть под крыло максимально это уменьшит проблемы с центровкой.
3. Крестообразное оперение - попытка вынести ГО в струю воздушного винта + не хочу его поднимать над крылом, чтобы не попадало в спутный след.
4. Изгиба хвостовой балки не будет.

freefall,  Ваша картинка не для пятого курса,  но для пользователя Компасом или Солидом, с двухлетним стажем. И зачем Вы поставили электромотор?  🙂 Сегодня это дорого и спрос будет низким. 🙂 Килевая труба из углепластика? А потому что прокатать дюралевую или 2024, нужно будет сооружать приспособление.
А теперь возьмите и разместите двух человек в кабине на вашем рисунке. Не забудьте установить силовой шпангоут под двигателем. У Вас кабина либо высокая, либо короткая.  

Хм, я же изначально писал, что облик предварительный и будет сильно изменяться. Про электромотор пока не думаю, ориентируюсь на 914,915 ротакс. Труба дюралевая скорее всего будет, без изгиба. Возможно, что кабина высокая - длина от передней кромки крыла 1700, максимальная высота 1250

 

[FlyingBasil]

Доброго времени суток, уважаемые коллеги! Меня зовут Константин, я студент 5 курса МАИ, специальность самолетостроение. С детства очень любил легкие самолеты, занимался в авиамодельном кружке. И вот теперь на носу курсовая по проектированию и далее дипломный проект.
Буду делать легкий прогулочный 2х местный самолет нормальной схемы, безподкосный высокоплан, однодвигательный с толкающим винтом (ориентировочно под 914, 915 ротакс, но и возможно отдельная модификация с двумя более слабыми двигателями). Посадка бок о бок, схема шасси с носовым колесом. На мой взгляд ближайший аналог моего самолета - Аэропракт А-20 (модификации под 912). Изначально задался ТЗ:
Экипаж:                                                   1-2 чел;
Масса целевой нагрузки:                         1 пассажир и 20кг, либо 95 кг груза
Расчетная дальность полета:                   700 км
Крейсерская скорость:                             180 км/ч
Скорость сваливания:                              65 км/ч
Крейсерская высота полета:                    2400м
Разбег/Пробег:                                        120м
Взлетная масса в первом приближении получается в районе 530-550кг
Механизацию планирую в виде обычных закрылков, ну или все-таки зависающих, как на аэропракте.
Коллеги, мне будет очень интересно услышать ваше мнение, на те или иные мои решения, т.к. очень хотелось бы увидеть в небе этот самолет и Ваш практический опыт будет незаменим для меня, я считаю. Собственно потому и создаю тему. А на данный момент задумываюсь над тем, какой профиль использовать при создании крыла. Буду признателен, если кто-то выразит и обоснует свои мысли или просто поделится опытом.
P.S. Загрузил предварительную картинку внешнего облика. Будет точно изменяться хвостовая часть, возможно кабина, но сама суть думаю понятна.

А зачем мотор в заднице?

Ну то есть вот вообще зачем?
Он будет греться и вы потеряете в скорости, зачем его туда ставить?


Хвостовое, посмотрите Т-образные хвосты планеров, проще и удобнее некуда.

А зачем закрылки? Тогда сразу забейте на скорость и делайте подкосы.
Флаппероны не рассматривали?

Выбор двигателя странный, 914 и 915 это дорого и не нужно.

Описанные характеристики это не круто даже на 912.

Почему такая маленькая масса полезной нагрузки?  😱

 

[FlyingBasil]

3. Крестообразное оперение - попытка вынести ГО в струю воздушного винта + не хочу его поднимать над крылом, чтобы не попадало в спутный след.


ЭЭЭ зачем?

чтоб педалями шуровать в зависимости от режима силовой?
спутный след? от чего?

 

[urry_buh]

3. Крестообразное оперение - попытка вынести ГО в струю воздушного винта + не хочу его поднимать над крылом, чтобы не попадало в спутный след.

В спутный след отчего? От винта- так оно и так там, куда его не сунь. Скосы от крыла? На крейсере они маленькие, на посадке, если всё правильно сделать, то плюсом будет, что местные отрывы будут хвост трясти, вместо индикатора. Зато при нижнем масса оперения поменьше будет, и так у Вас с центровкой проблемы. И вообще,IMHO, если крыло свободнонесущее, то нафига высокоплан городить? За счёт средней секции фюзеляжа можно ещё массу уменьшить...
IMHO.
Главное- диплом защищать на английском языке, как Александр Иванников. Тогда из него точно очередная "авиатика" родится, а вас Pratt & Whitney в топ менеджмент возьму 😉т!

 

[Замполит...прости господи]

ТС, на этом форуме просто море всякой информации...Хотя бы вот это тема http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1357491128

 

[Байкал]

Ну троллинг знатный...шутка удалась  😉

  +1.
Такое ощущение что 1 апреля продолжается. :🙂

 

[Olearius]

Давайте вид сбоку, а иначе не успеете диплом доделать. С пилотами, СУ и шкалу для наглядности. Обсуждение будет более предметным. А лучше, передерите А-20  🙂

 

[Lapshin]

Не знаю, что, конкретно, и сказать по выложенной картинке - вне сомнения, никакими расчетами и прикидками она не подкреплена. По основной завязке картинка получается куда более похожей вовсе не на А-20, а на двухместную Авиатику без нижнего крыла: если есть непреодолимое желание сохранить именно озвученные идеи, то правильнее всего  и было бы взять за прототип Авиатику, сняв с нее нижнее крыло (здесь один товарищ уже именно так и сделал в натуре). Следует также иметь в виду, что при компоновке "бок-о бок" условия работы толкающего винта далеки от идеала; кроме того, шум в кабине очень сильный. Приведенные характеристики, прямо скажем, бескрылые - такие легко получить, пользуясь материалами с помойки и автодвигателем отечественного производства.
Судя по всему - диплом будет защищаться в следующем году и есть еще достаточно времени сделать увязку самолета более грамотным образом:
- Воспользовавшись статистическими данными, определить достижимые для данного мотора характеристики, благо, с этими моторами есть многие десятки типов самых разных компоновок.
- Определить для себя, на этой базе. основные размерения самолета : размах, площадь и удлинение крыла; площади и плечо оперения и предварительный вес.
- Разработать конструктивно-силовую схему самолета, включая схемы основных агрегатов.
- Скомпоновать самолет согласно данной схеме, определить предварительные веса каждого из агрегатов, с наибольшей возможной детализацией (вкл. управление, шасси, аккумулятор и пр.) и, раскидав их по компоновке, определить центровки во всех вариантах загрузки от пустого самолета до полного взлетного веса с полными баками, грузом и тяжелыми членами экипажа, включая каждый из промежуточных вариантов ( один легкий пилот, пустые, или полные баки и пр.); на основании этого, определить разбег центровок и, в случае больших отклонений от четверти САХ, перекомпоновать, подвигав агрегаты и стараясь обеспечить минимальный разбег центровок.
- После достижения приемлемого результата, более подробно прорисовать агрегаты и произвести достаточные в рамках дипломного проекта, расчеты аэродинамики, нагрузок и прочности, динамики и уточненные ЛТХ.
     Если все срастется - отличный балл на защите Вам гарантирован; и есть реальные основания заложить результаты в качестве исходных данных для реальной постройки.
    В случае интереса, можете написать мне в личку - я в Москве и могу посильно помочь в Вашей работе.

 

[Горыныч]

Вот вам 912-й
https://grabcad.com/library/rotax-912

 

[KAA]

@ freefall
Вот вам информация для размышления.
http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1407267206/150
И действительно, традиционный алгоритм проектирования самолётов должен быть вам уже известен, как и учебник "проектирование лёгких самолётов" Бадягина и Мухамедова. 😉
А чтоб вам тут избежать обструкции, не пускаясь в "бла-бла про самолёт"

Давайте вид сбоку, а иначе не успеете диплом доделать. С пилотами, СУ и шкалу для наглядности. Обсуждение будет более предметным. А лучше, передерите А-20

 

[meglin1]

Хотел напомнить про дубнинскую "Осу", но из гораздо более распространеных современных машин этой компоновки стоит назвать S-12 Rans.
Если же хочется самолет покруче, то можно посмотреть вот на этот:

 

[meglin1]

и еще:

 

[freefall]

@ meglin1
Благодарю за инфу по самолетам прототипам. А тот, что на картинках не знаете его название? Еще раньше видел его в теме про Дон-Кихот, понравился.
@ urry_buh
Высокоплан - лучший обзор, удобство посадки в кабину, к Вашему совету про оперение прислушаюсь, спасибо.@ FlyingBasil
Возможно 914, 915 это мой максимализм 🙂 конкретно по ценам не знаю, представляю только порядок. Возможно и правда хватит 912, если это будет оправдано экономически. А по полезной нагрузке ориентировался на аэропракт + желание уложиться в 600 кг максимальной взлетной.