Программа расчета несущего винта в режиме осевой обдувки

[Прототип-66]

Угол установки хорды лопасти на радиусе 0,7 равен 7,06 градуса.
Тяга винта равна 176,4088 кг, что будет соответствовать реальной тяги увеличенной на 16 %, а именно 176,4088 / 0,84 = 210,01 кг.

Мы уменьшаем на 16% или увеличиваем на 16%? Если уменьшаем от 210 кг, то верно. А если прибавляем 16% к 176 кг, то будет 204,16 кг.

 

[Anatoliy.]

Ладно, второй параметр следует из первого (а рассчитывается отдельно, как я понял, не в программе?) А откуда взят первый параметр 150 м/с?

Окружная скорость лопасти рассчитывается программой из скорости вращения (об/мин) и радиуса конца лопасти.
Попробуйте изменить скорость вращения или радиус лопасти и поймете, что это так.
Или посмотрите какая формула записана в ячейке в которой появляется расчетное значение окружной скорости конца лопасти.

 

[Anatoliy.]

Кривая линия тоже, наверное, подчинена, какому-то закону, гиперболе там, или экспоненте напр... Сплайн по-любому лучше, чем набор прямых отрезков, я думаю. Этот закон тоже можно было бы заложить отдельной формулой с передачей шаговых значений в эти ячейки. Это всё же лучше, чем считать каждую ячейку вручную, что называется, методом тыка. Если я найду такую математическую зависимость, то впишу формулу для автоматического расчёта этих ячеек.

Вы не надейтесь найти ту самую правильную формулу для определения наилучшей зависимости крутки лопасти.
Для каждого нового условия будет свой собственный закон распределения углов установки профиля вдоль лопасти.
Поэтому в программе и заложена возможность изменять этот закон постепенно приближаясь к искомому результату.
Тут такое дело. Наилучшая крутка лопасти для несущего винта будет обладать весьма посредственными свойствами при авторотации.
Я не рассматривал условия косой обдувки несущего винта.
А там свои ограничения на крутку.
Что хорошо при вертикальном взлете или при зависания вертолета, то не есть хорошо для горизонтального полета.
Еще на параметры несущего винта будет влиять вес вертолета который будет менятся в течении полета, да и привзлете этот вес будет всегда разным.
Но и это не всё при поиске лучшего закона крутки.
Есть еще и технологические ограничения, конструкторские ограничения, производственные возможности и даже материалы будут влиять на принятие решения.
И перед конструктором встает задача как найти ту золотую серединку.

 

[Anatoliy.]

Угол установки лопастей - это из предыдущего этапа, где мы рассматривали углы кручения? Или это другое? И тут же, 0,7*R - что за параметр? И как получилось 7,050 град?

Что такое угол установки лопасти?
Это тот угол между хордой профиля лопасти на радиусе 0,7R и поверхностью конуса вращения лопасти.
И этот угол изменяется при помощи общего и циклического шага в зависимости от режима работы несущего или воздушного винтов.

У воздушных винтов и несущих винтов принято измерять угол установки лопасти на радиусе равном 70 % от максимального радиуса.
В программе лопасть разбивается не 10 участков.
Но это разбиение производится не как у всех "нормальных" аэродинамиков от оси вращения до кончика лопасти, а от корня лопасти до конца.
Если все "нормальные"аэродинамики после такого своего разбиения отбрасывают три участка лопасти прилежащие к оси вращения прикрывшись малым влиянием этих участков на тягу, то меня это не устроило.
Зачем включать в то разбиение участок где вообше нет лопасти?
Поэтому в программе производится расчет всех параметров той части лопасти у которой имеется некий аэродинамический профиль способный создавать тягу, имеется вполне реальные размеры хорды и толщины и учитывается углы обдува этих участков.
И вот в силу того, что тот 70-процентный радиус не попадает на какое либо значение радиусов после разбивки активного участка лопасти на 10 частей, в программе рассчитывается угол установки лопасти на этом радиусе.

 

[Anatoliy.]

Мы уменьшаем на 16% или увеличиваем на 16%? Если уменьшаем от 210 кг, то верно. А если прибавляем 16% к 176 кг, то будет 204,16 кг.

16 % относится к соосной несущей системе.
Это тот выигрыш тяги по сравнению с одиночным несущим винтом который образуется за счет дополнительного подсоса воздуха нижним несущим винтом.
Об этом подробно сказано в сообщении №11 этой же темы.

 

[Прототип-66]

Я не рассматривал условия косой обдувки несущего винта.
А там свои ограничения на крутку.
Что хорошо при вертикальном взлете или при зависания вертолета, то не есть хорошо для горизонтального полета.
Еще на параметры несущего винта будет влиять вес вертолета который будет менятся в течении полета, да и привзлете этот вес будет всегда разным.

Вот же ж засада. Я как раз проектирую бпла гибридного типа, вертикальный взлёт и посадка и горизонтальный полёт. Типа X PlusOne. Можете ли, Анатолий, пояснить, винт для такого аппарата можно проектировать в вашей программе?

У воздушных винтов и несущих винтов принято измерять угол установки лопасти на радиусе равном 70 % от максимального радиуса.

Хорошо, понятно, а 7,050 град откуда?

16 % относится к соосной несущей системе.

Это тоже понятно. Но 210 от 176 это будет 19%.

 

[Anatoliy.]

Это тоже понятно. Но 210 от 176 это будет 19%.

Смотрим на картинку, что в сообщении №11 данной темы.
Вот она.

Красной линией выделена формула показывающая разницу тяги соосной системы и одиночного несущего винта.
Следуя той формуле при расчете соосной несущей системы потребную тягу (Тс=210кг) делят на 1,16 и получают ту эквивалентную тягу одиночного несущего винта (Тs=181 кг), которая будет фигурировать в расчетах программы.
Надо признать, что я то же накосячил с формулой.
Делить на 1,16 не тождественно умножению на 0,84. (Это уже камешек в мой огород).
Но сделав эту ошибку в этой части её устранил позже введя поправочный коэффициент.
Так что результат расчета соосной системы приведенный к одиночному винту с учетом этих двух ошибок не пострадал.

 

[Прототип-66]

Делить на 1,16 не тождественно умножению на 0,84. (Это уже камешек в мой огород).

Вот именно, хорошо, что вы быстро нашли эту ошибку. Аналогично в описании 176 надо не делить на 0,4, а умножать на 1,16.
Вот там в 14-м сообщении, это как-нибудь влияет на дальнейший расчёт?

Тяга винта равна 176,4088 кг, что будет соответствовать реальной тяги увеличенной на 16 %, а именно 176,4088 / 0,84 = 210,01 кг.
При этом программа заносит в ячейку «AD5» мощность на валах несущей системы равную 37,93282 л.с.

 

[Прототип-66]

Анатолий, вернусь к предыдущему сообщению. Поясните, пожалуйста, 7,050 град откуда?

 

[Прототип-66]

15
.........................
Если изменить тип профиля, то достаточно только изменять угол установки лопастей до получения значения тяги внесенной в ячейку «AG2».

«AG2» - ? Адрес ячейки правильный?

15
.........................
Профиль VR-7 Угол установки 5,683 градуса,
тяга 175,993 кг, мощность 37,44293 л.с , удельная тяга 4,700301

Здесь непонятно, где смотреть?

 

[Anatoliy.]

Вот там в 14-м сообщении, это как-нибудь влияет на дальнейший расчёт?

Как эта ошибка влияет на дальнейший расчет?
Сильно не влияет потому что с учетом этой неточности был вычислен поправочный коэффициент.
Если это исправить, то надо и исправить поправочный коэффициент.
Некоторые расхождения будут наблюдаться только на перегибе характеристики зависимости коэффициентов Су, когда с ростом угла атаки Су начинает уменьшаться.
Но эти режимы не будут реально появляться, так как это уж очень опасные режимы, когда вертолет будет сыпаться вниз.
Реально несущие винты эксплуатируются с большим запасом по углу атаки.
Так что хоть это и ошибка, но никаких последствий это не повлечет.

Как только я освобожусь от работ на ЧПУ и восстановлю файлы в своем ноутбуке после аварии, так займусь описанием как рассчитывать режим вертикальной авторотации. И тогда поправлю свои ошибки.

 

[Anatoliy.]

Анатолий, вернусь к предыдущему сообщению. Поясните, пожалуйста, 7,050 град откуда?

Я что то потерял путь к этому значению.
Покажите где оно записано и я Вам всё растолкую.

 

[Прототип-66]

Я что то потерял путь к этому значению.
Покажите где оно записано и я Вам всё растолкую.

14-е сообщение.

Угол установки хорды лопасти на радиусе 0,7 равен 7,06 градуса.

 

[Anatoliy.]

14-е сообщение.

Это значение угла установки лопастей устанавливают с помощью кнопок счетчика, которые находятся под туй ячейкой для достижения требуемой тяги в задании 176,4 кг.
Это происходит как бы Вы с помощью рычага Шаг - Газ изменяете тягу винта.
Только в программе нет того рычага, а есть возможность это проделывать весьма точно с помощью кнопок счетчика .

 

[Прототип-66]

Это значение угла установки лопастей устанавливают с помощью кнопок счетчика, которые находятся под туй ячейкой для достижения требуемой тяги в задании 176,4 кг.

Хорошо, понятно, а 7,060 град откуда?

 

[Anatoliy.]

Хорошо, понятно, а 7,060 град откуда?

Это значение угла установки лопастей устанавливают с помощью кнопок счетчика, которые находятся под той ячейкой

[/QUOTE]

 

[Прототип-66]

Хорошо, спрошу по-другому, почему 7,060 град?

 

[Anatoliy.]

Хорошо, спрошу по-другому, почему 7,060 град?

Как взлетает вертолет?
Пилот для этого поднимает рычаг Шаг-Газ, что приводит к увеличению углов установки лопастей.
И поднимает пилот этот рычаг до тех пор, пока тяга несущего винта не окажется достаточной для взлета. То есть тяга несущего винта станет равной или чуть большей взлетного веса вертолета.
Понимаете, в программе нет такого рычага и сам компьютер не взлетит.
Поэтому в программе эту функцию выполняют кнопки счетчика, которые расположены под окошком с показаниями этого угла.
Вы сами изменяете значение угла установки до тех пор, пока не достигните требуемой тяги.
Понимаете, Вы сами нажимаете на те самые кнопочки.

Ну всё же просто и доходчиво написано в моем описании как пользоваться программой.

 

[Прототип-66]

Понимаете, Вы сами нажимаете на те самые кнопочки.

Ну всё же просто и доходчиво написано в моем описании как пользоваться программой.

Да, действительно просто... Если бы в описании был добавлен адрес, где надо смотреть результат вычислений - АD3.
АО2, кстати, не нашёл.

Изменение угла установки следует проводить до достижения эквивалентной тяги установленной в ячейке «АО2».

 

[Anatoliy.]

Да, действительно просто... Если бы в описании был добавлен адрес, где надо смотреть результат вычислений - АD3.
АО2, кстати, не нашёл.

На счет ячейки АО2 это мой косяк.
Видать стал чуть подслеповат и перепутал буковкку "D" c "O".
Поэтому предполагаемую тягу устанавливать надо в ячейку АD2 а результат действий с углом установки смотреть как и было записано в ячейке АD3.
Я думаю, что когда Вы и другие пользователи обнаружат остальные ляпы, я всё исправлю и выложу уже исправленную версию.
Благодарю Вас за выявление ошибок.

Это явление (про меня) называется "Замыливание глаз", то есть при многолетнем созерцании притупляется внимание и мозг сам в автоматическом режиме "исправляет" очевидные ошибки внутри сознания, которые автор ошибок не замечает.