Самолёт Шагман-1.

Всем добрый вечер.
Продолжу недооцененную по важности тему предкрылка.
Из предыдущего моего поста следует, что для нашего самолета на
скоростях полета ниже V[ch8776]85 км/ч (для каждого полетного веса своя скорость)
предкрылки уменьшают аэродинамическое сопротивление самолета.
Скорость сваливания с весом 235кгуменьшается 67 до 56 км/ч, предельный угол атаки увеличивается с 17° до 26°.
Таким образом, в первом приближении, при прочих равных условиях,
имеем следующие преимущества по сравнению с крылом без предкрылка:
     - длина разбега уменьшается более чем на 45%
                 (из-за меньшей скорости отрыва и  большей средней тяговооруженности на этапе разбега);
     - длина пробега уменьшается более чем на 45%
                 (из-за меньшей посадочной скорости, и меньшего аэр. качества в стояночном положении);
     - более крутой угол наклона траектории ;
                 (из-за большей тяговооруженности и большего аэр. качества на этапе набора высоты);
     - взлетная дистанция до Н=15м сократится примерно на 40%;
     - на всех этапах полета существенно больший запас по углу атаки от   сваливания особенно на этапах крейсерского полета;
В чем проигрывает самолет, оснащенный предкрылком, своему собрату без оного?
Конечно же, в максимальных скоростях полета. НО!
У самолета с винтом фиксированного шага при правильно подобранном угле установки лопасти и мощности двигателя Vmax ограничивается раскруткой винта,
при этом предкрылок тоже вносит свою лепту. В нашем случае он уменьшает максимальную скорость на 2-3км/ч, Если бы у нас стоял ВИШ, то
уменьшение максимальной скорости составило бы около10км/ч.
Теперь я затрону вопрос безопасности полетов.
Ошибки в технике пилотирования, погодные условия и отказ техники очень часто приводят к превышению предельного угла атаки.
Как следствие: сваливание, штопор. А при полетах на малых высотах это заканчивается плохо.
Предкрылки позволяют:
1) При полетах на VKmax обеспечить в два раза больший запас по углу атаки;
2) При достижении самолетом предельного угла атаки обеспечить начало срыва потока в корневой части крыла, без резкого броска по крену и сваливания в штопор.
На самолетах с тянущим винтом, как правило, очень сильно влияние режима работы силовой установки на несущие свойства крыла.
Часто летчики об этом забывают и, когда происходит отказ двигателя, особенно при полете на взлетном режиме, чтобы удержать самолет на той же перегрузке
необходимо значительно увеличить угол атаки. А вот есть ли он в запасе – это вопрос и к конструктору, создавшему самолет и к летчику, его пилотирующему.
Хочу заметить следующее: этапы взлета и посадки находятся в зоне вторых режимов, вероятность потери скорости очень высока и довольно часто предкрылок
является последней соломинкой, спасающей жизнь летчика, я в их числе.
Рассмотрим вопрос экономии веса самолета на предкрылке.
Крало без механизации, реализующее те же Су (ту же подъемную силу на
заданном режиме полета), что и крыло с предкрылком должно иметь площадь
на 40% большую. Есть 3 основных направления решения этой задачи:
     -за счет увеличения размаха крыла
           (увеличивает габариты крыла до 11.2м, вес крыла на 15кг
            увеличивает аэр. качество до 14, уменьшится замас учтойчивости на 40%);
     -за счет увеличения хорды крыла
           (увеличивает вес крыла на 20-25кг, уменьшится аэр. качество до 10.5, уменьшится замас учтойчивости на 80%);
     -за счет увеличения площади при том же удлинении крыла.
           (увеличивает габариты крыла до 9.5м, вес крыла на 20кг
            увеличивает аэр. качество до 13, уменьшится замас учтойчивости на 40%).
     Во  всех случаях максимальная скорость может увеличится на 2-3км/ч.
Вес нашего предкрылка с узлами навески и крепежом равен 2.6кг.
Просьба к участникам дискуссии: не приводите вымышленные цифры, давайте ссылки на источник.
Хочу еще раз повториться для невнемлющих:
С аналогичным предкрылком летало 3 самолета, бали "боевые" продувки в 106 трубе
(профессионалы понимают, что это означает). Для Шагмана я даже несколько занижаю приращения
коэффициента подъемной силы.
 
Крало без механизации, реализующее те же Су (ту же подъемную силу на
заданном режиме полета), что и крыло с предкрылком должно иметь площадь
на 40% большую. Есть 3 основных направления решения этой задачи:
-за счет увеличения размаха крыла
(увеличивает габариты крыла до 11.2м, вес крыла на 15кг
увеличивает аэр. качество до 14, уменьшится замас учтойчивости на 40%);
-за счет увеличения хорды крыла
(увеличивает вес крыла на 20-25кг, уменьшится аэр. качество до 10.5, уменьшится замас учтойчивости на 80%);
-за счет увеличения площади при том же удлинении крыла.
(увеличивает габариты крыла до 9.5м, вес крыла на 20кг
увеличивает аэр. качество до 13, уменьшится замас учтойчивости на 40%).
Это Вы так думаете - по жизни не совсем так (скорее - совсем не так).
 
КРАСАВЕЦ
 

Вложения

  • hodjachij_avi_000083616.jpg
    hodjachij_avi_000083616.jpg
    11,9 КБ · Просмотры: 170
какие там взлетно посадочные скорости, дальность, макс скорость? 

Извиняюсь с движком ошибся, в общем чудес небывает 😉
CF-4 Four-Runner 1974 = 4-х местный
Двигатель Lycoming IO-360-A1A
Размах: 25'3"  7,696 мм.
Полезная нагрузка: 1000 фунтов 453 КГ.
Скорость макс: 175 MPH  280 км/час
крейсер:155 MPH  250 км/час
Посадочная:55 MPH  89 км/час

Более полно о самолёте можно узнать написав создателю:
Callbie Wood
callbiewood@copper.net

Вот более свежие данные:

Fourunner specs:
EW    1275 lbs
GW    2257 lbs
Metal wing with fuel in wing
Span    28 ', chord 5'
Engine   180 Lyc with Hartzell CS prop
FT at 1000' about 190 mph
Airfoil Wittmans W10
Stall IAS about 60 mph with flaps
Flaps are slotted like Thorp more effective than W10 plain flap
Fuselage is same width as early 172

callbie wood-10717 old bailey hwy-wilson,nc 27896
 
В чем проигрывает самолет, оснащенный предкрылком, своему собрату без оного?

Не стану дискутировать кто и в чём проигрывает. Просто выскажу своё мнение. Постоянно отжатый предкрылок без сомнения вреден в нормальном полёте. Может я слишком за професионалился но я когда то тоже был курсантом. Свою лётную деятельность начинал на Ан 2. Прекрасный самолёт. Имел автоматические предкрылки. Так вот за 15лет работы на нём у меня не разу без моего желания не не отошли предкрылки.  Хотя летал я довольно таки в сложных условиях
Очень любил полёты на хими и сан.задания. Приходилось садиться на очень маленькие площадки. Пердкрылки  отжимались лишь тогда, когда мы курсантами в зоне баловались, парашутируя на малой скорости(просто было интересно) Так вот о чём  я хочу сказать. Всё это хорошо что вы делаете. Но на сколько велика необходимость этих затрат сил и энергии. Ваши взлётные и посадочные скорости и без того малы. Ну добьётесь вы посадочной 30-40 км уйдёте от критического угла тут вас подкараулит порыв ветра а рули при таких скоростях мало эффективны. Получите тоже самое не управляемое падение. Через часов 100-150 вы уже не плохо будете чувствовать машину и эти заморочки перейдут в пустой груз. Большую безопасность даёт хороший двигатель. И правильные нагрузки на руля. Нормальный пилот постоянно щюпает нагрузку на рулях она говорит о состоянии скорости полёта. А хороший двигатель даёт возможность исправить ошибку потери скорости.  Вы скажете а как учебный самолёт. Да согласен. Но лучше когда хороший инструктор. Инструктор должен с самого начала научить курсанта разговаривать с самолётом слушать его и понимать. Срыв в штопор редко происходит молча. Самолёт обязательно начнёт предупреждать об этом. Это и гусиный шаг и уменьшение нагрузки на рулях и потянет на нос ну и предупредительная тряска. Допустим вы отодвинули критический угол но где гарантия что вы не потеряете скорость и дойдя до этого предела. Ведь фактически получается та же картина. Предкрылок делается не для зазевавшегося пилота а для производства посадки и взлёта с укороченных полос. И пилот должен также уметь пилотировать уверенно на этих режимах. Часто это необходимо на машинах довольно таки скоростных. Но не на вашем тихоходе. Вот на моём ЛА сделан закрылок но так ка у меня скорость отрыва 60 я его не использую совсем так для понта уменьшения лишних вопросов (а у вас закрылки Е) да конечно. И все затихают.
Ну в общем это моё субъективное мнение может я и ошибаюсь. Сколько умов, столько и мнений. Переубеждать не стану. Интересно! делайте.
 
Observant писал:
...а где рассказ про "дырчик"...он в Чернигове не был в 91 году?
Именно там он и стал "дырчиком", самолетом с паровозной трубой, "что это за раскладушка" и прочим. Но как и многие самоделки, летал. Причем на помпе МП-800. Но это уже не в тему, хотя схема простая как грабли и довольно летучая оказалась. До 97-года на нем отмахало куча народу и никому не удалось его повредить. И весь "КиевПроп" на нем вылетел (слава Богу не в трубу) с нуля практически. Без надлежащей подготовки.  Мы и в Венгрию на чемпионат сьездили. И даже заняли почетное последнее место. А вот теперь народ начинает серьезно изменять конструкцию крыла на подобных СЛА.  А если по моему опыту, то это ничего не даст.  Мы пробовали штопорить на нашем в разных конфигурациях (извините за матерные слова). Т.е. вваливали его как только в голову приходило. С закрылками по всем углам. С ногой влево, вправо. И результат всегда был один. На 45 км. при угле атаки порядка 20 град. по педалям пробегал легкий шелест и ВАР начинал показывать - 2 м/с. И так он мог гудеть сколько угодно если ничего больше не трогать...  Т.е. я тут не думаю, что предкрылок мог бы позволить что то изменить. Хотелось бы, но сама схема самолета ну уж очень простенькая. Такие вещи нужны для более серьезных схем. Мне именно для нового самолета и надо. Поэтому опыты с Шагманом мне очень интересны, но и я понимаю, что приблизительно получится. Очень трудно будет зафиксировать результат. Сравнить с и без. А по ощущениям можно сказать, да, супер, работает, ура! Вот она безопасная низкоскоростная посадка. С пробегом ноль. Очень хотелось бы!
 
 
Observant писал:
...а где рассказ про "дырчик"...он в Чернигове не был в 91 году?
Именно там он и стал "дырчиком", самолетом с паровозной трубой, "что это за раскладушка" и прочим. Но как и многие самоделки, летал. Причем на помпе МП-800. Но это уже не в тему, хотя схема простая как грабли и довольно летучая оказалась.
...да,хорошие вещи живучи...помню молодого красавца и его рассказ о полётах среди облаков...удивил аппарат высоким уровнем качества деталей...и было это 19 лет назад..
 
...  Т.е. я тут не думаю, что предкрылок мог бы позволить что то изменить. Хотелось бы, но сама схема самолета ну уж очень простенькая. Такие вещи нужны для более серьезных схем. Мне именно для нового самолета и надо. Поэтому опыты с Шагманом мне очень интересны, но и я понимаю, что приблизительно получится. Очень трудно будет зафиксировать результат. Сравнить с и без. А по ощущениям можно сказать, да, супер, работает, ура! Вот она безопасная низкоскоростная посадка. С пробегом ноль. Очень хотелось бы!
 

Но не получится. Более того, у всех известных самолетов с высокими ВПХ механизация имеет к ним минимальное отношение.
 
А  НА НАШЕМ САМОЛЕТЕ ТАКАЯ РУЧКА БУДЕТ СТОЯТЬ
 

Вложения

  • DSC02577.JPG
    DSC02577.JPG
    23,1 КБ · Просмотры: 144
Добрый вечер.
Прошу прощение за ошибоку в оценке потери запасов устойчивости относительно ЦТ на 25%САХ.
     -за счет увеличения размаха крыла
           (увеличивает габариты крыла до 11.2м, вес крыла на 15кг
            увеличивает аэр. качество до 14, уменьшится замас учтойчивости на 28.5%);
     -за счет увеличения хорды крыла
           (увеличивает вес крыла на 20-25кг, уменьшится аэр. качество до 10.5, уменьшится замас учтойчивости на 49%);
     -за счет увеличения площади при том же удлинении крыла.
           (увеличивает габариты крыла до 9.5м, вес крыла на 20кг
            увеличивает аэр. качество до 13, уменьшится замас учтойчивости на 28.5%).

в том числе и для тех кто склонен к научным изысканиям
http://content.foto.mail.ru/mail/pawelb01/3/i-19.jpg - 1997
http://content.foto.mail.ru/mail/pawelb01/3/i-17.jpg -1998
 
Назад
Вверх