Разворачивающий момент.

[sun]

В дельталетном  разделе обсуждался  эффект увода носа тележки при работе силовой установки, в ту же сторону, в какую вращается винт, то есть при правом винте (если смотреть сзади) вправо и наоборот. 
На простейшей модели это выглядит вот так:
https://youtu.be/cldbbSrX-Vo

Этот эффект достаточно ощутим, и тем сильнее, чем больше мощность и передаточное число редуктора, то есть крутящий момент на валу винта. Скажу сразу, это не прецессия, не гироскопический момент, а какое-то малопонятное взаимодействие тяги винта и реактивного момента, присущее шарнирно подвешенным мототележкам.
Подумалось, что на автожирах, с их бОльшей энерговооруженностью этот эффект должен проявляться еще сильнее, кто что может сказать по этому поводу?

 

[mdp-shnik]

@ sun

Попробуйте на модели сзади поставить симметричный противовес, шар, например. Струбцина скорее всего является рулём направления и поворачивает модель. Также интересно видеть место подвеса модели.

 

[niksann]

Под действием крутмомента тележка отклоняется в сторону на определенный угол, в результате вектор тяги оказывается на определенном радиусе от вертикальной линии подвеса. Получается что-то вроде карусели. Вот эта игра моментов и заставляет совершать груговые движения тележки.
Правда не все автожирщики принимают тот факт, что от маршевого отклоняется телега в сторону, многие считают что не телега а ротор отклоняется. Конечно же это не так.

 

[sokil7]

Обычное проявление реактивного момента от винта исходя из конструкции модели.
Нарисуйте силы и моменты действующие на всю конструкцию и сами увидите, что результирующий вектор будет вращать относительно подвеса.

С уважением.

З.Ы.: Если бы двигатель был закреплен не жестко на подвесе, а, например, в подшипнике, то увидели бы другую картину - винт в одну сторону, а двигатель в другую при почти (сила трения ети её) неподвижных остальных элементах конструкции.

 

[sun]

рулём направления и поворачивает модель. Также интересно видеть место подвеса модели.

Винт дует в другую сторону.
Подвес - за провода питающие двигатель.

 

[sun]

Под действием крутмомента тележка отклоняется в сторону на определенный угол, в результате вектор тяги оказывается на определенном радиусе от вертикальной линии подвеса. Получается что-то вроде карусели. Вот эта игра моментов и заставляет совершать груговые движения тележки. 

Не прокатывает.
По твоим выкладкам "карусель" должна крутится в другую сторону, следи за мыслью: Винт вращается по часовой стрелке, стало быть  тележка стремится провернуться против часовой стрелки, то есть отклониться вправо, и закрутить "карусель" влево. А она крутися вправо.
   Ну и в любом случае, я пробовал подвешиать модель прямо за планку, то есть точкка подвеса находилась почти на уровне оси вращения, никакого отклонения не было, а эффект оставался.

 

[niksann]

Не прокатывает. 

Внимательней посмотрел видио. Да, действительно не прокатывает. Ну тогда упс...   :'(
Да и не меняется направление вектора тяги винта относительно ЦМ при отклонении телеги, поэтому два раза упс... :-[ ;D

 

[mdp-shnik]

@ sun

Думаю, что сначала нужно понять, эффект происходит только от самого факта вращения, или от того, что вращается ВВ. Нужно вместо винта поставить гладкий диск. Если устройство будет вращаться, то продолжить опыты с диском, например, закрутить его в другую сторону.

Если причиной является ВВ, то можно поменять толкающий винт на тянущий, изменить направление вращения. Думаю, что объяснение найдётся.

 

[niksann]

продолжить опыты с диском, например, закрутить его в другую сторону.

Думаю ничего не изменится. Скорее всего все-таки прецессия, каким-то образом как-то.
Хотя нет, если прецессия, то наоборот должно измениться. Эффект должен пропасть.

 

[sun]

если прецессия, то наоборот должно измениться. Эффект должен пропасть.

Я ставил лопасти в положение нулевого угла атаки, вращение прекращалось (почти). 
Если бы это была прецессия, вращение бы не прекратилось, и даже усилилось из-за более высоких оборотов недогруженного моторчика.

 

[mdp-shnik]

Я ставил лопасти в положение нулевого угла атаки, вращение прекращалось (почти).  

Это значит, что причиной вращения является ВВ.
Теперь можно попробовать мулинетку, т.е. винт, который создаёт только сопротивление и не создаёт тяги.

 

[Vladimir1950]

Не претендую, но может так? Как видно тяга ВВ не учитывается, только моменты.

 

[mdp-shnik]

Тягу придётся учитывать, если окажется, что в её отсутствие модель не поворачивается. Также следует иметь ввиду вращение воздуха относительно продольной оси. Поэтому желательно сделать симметричный противовес.

 

[sokil7]

Не претендую, но может так? Как видно тяга ВВ не учитывается, только моменты.

Угу. Только то, что у Вас стрелкой "Н.В.винта" надо бы назвать Мр.вв (реактивный момент воздушного винта) чтоб совсем правильно (G там совсем не причем).
Так как двигатель закреплен жестко, то он (двигатель) не будет вращаться в сторону, противоположную вращению винта (Ньютон и его второй закон ети его), соответственно приложенная к оси вращения винта сила будет направлена перпендикулярно к оси вращения винта, но в противоположную сторону, соответственно будет создавать момент на вращение вправо и вращать всю конструкцию относительно шарнирного подвеса вправо.

С уважением.

 

[Иванов]

Полагаю, что это именно проявление гироскопического момента.
Тяга винта отклоняет систему вперёд по направлению действия силы тяги. Система "прокачивается" (по тангажу), точнее стремится к прокачке, но вместо этого возникает прецессия - поворот вправо (при вращении ВВ по часовой стрелке).
Убираете тягу ВВ - тенденцию к прокачиванию,- нет прецессии (при условии статической сбалансированности системы).
Похоже, что в данном случае, гироскопический момент (прецессия - поворот вправо) пересиливает момент от тяги винта в сочетании с отклонением от реактивного момента (вправо же, от вертикали), который должен закручивать "карусель" влево.

Fбок. уравновешивает реактивный момент с сохранением отклонения от вертикали. Силы и моменты переносятся в ЦМ. Если система статически уравновешена, то ЦМ находится на вертикали подвеса.

Смущает только ниже указанное:

Ну и в любом случае, я пробовал подвешиать модель прямо за планку, то есть точка подвеса находилась почти на уровне оси вращения, никакого отклонения не было, а эффект оставался.

Вопрос в жёсткости подвеса в этом случае и сравнительной величине эффекта.

 

[sun]

Система "прокачивается" (по тангажу), точнее стремится к прокачке, но вместо этого возникает прецессия - поворот вправо (при вращении ВВ по часовой стрелке). 

Гироскопический момент при прокачке модели действует кратковременно, а исследуемый момент присутствует постоянно - я рукой останавливал вращение планки не выключая моторчика, не нарушая положения - убирал руку вращение возобновлялось.

 

[Vladimir1950]

Тягу придётся учитывать, если окажется, что в её отсутствие модель не поворачивается. Также следует иметь ввиду вращение воздуха относительно продольной оси. Поэтому желательно сделать симметричный противовес.

В сети есть видео, где вместо винта мулинетка на модели дельталета. Реакции всё те же самые.

 

[Vladimir1950]

Не претендую, но может так? Как видно тяга ВВ не учитывается, только моменты.

Угу. Только то, что у Вас стрелкой "Н.В.винта" надо бы назвать Мр.вв (реактивный момент воздушного винта) чтоб совсем правильно (G там совсем не причем).
Так как двигатель закреплен жестко, то он (двигатель) не будет вращаться в сторону, противоположную вращению винта (Ньютон и его второй закон ети его), соответственно приложенная к оси вращения винта сила будет направлена перпендикулярно к оси вращения винта, но в противоположную сторону, соответственно будет создавать момент на вращение вправо и вращать всю конструкцию относительно шарнирного подвеса вправо.

С уважением.

Н.В винта это направление вращения винта, т.е. и момент туда же. Как это двигатель не будет вращаться? А для чего его моменты уравновешивают на вертолетах? В данном случае он отклоняется от вертикали вокруг подвеса, вес системы пытается его уравновесить, а появившаяся боковая сила вращает мотор с подвеской в горизнтально плоскости вокруг подвеса.   

 

[mfs68]

Вывод-либо соосные винты либо хвост как на автожирах,правда по меньше и с тримером? 😉
П с,вспомнилось,в одной книжке был рисунок ,стоит атлет, с усами Заикина,на вращаюшем табурете и вращает одной рукой и он вращается,если вращает одновременно двумя- то не ввращается.Ну и как юные пионеры ,мы всегда готовы проверить,повторяли эти опыты на напольных шариковых дисках, что примечательно,даже вращая руку в локте не очень активно тело вращалось вокруг оси.

 

[sokil7]

Этот эффект достаточно ощутим, и тем сильнее, чем больше мощность и передаточное число редуктора, то есть крутящий момент на валу винта

Н.В винта это направление вращения винта, т.е. и момент туда же. Как это двигатель не будет вращаться? А для чего его моменты уравновешивают на вертолетах? В данном случае он отклоняется от вертикали вокруг подвеса, вес системы пытается его уравновесить, а появившаяся боковая сила вращает мотор с подвеской в горизнтально плоскости вокруг подвеса.

Формула для расчета содержаться здесь:

С уважением.

З.Ы.: Как Вы понимаете, то даже на примере из старого учебника видно куда будет вращаться Ваша модель - в направлении действия опрокидывающего момента (т.к. у Вас приложена сила на плече от шарнирного подвеса) и который есть проявление реактивного (крутящего) момента воздушного винта.