Школа конструкторов СЛА

Мне очень понравилась идея круглого/овального фюзеляжа.
1.Обшивку такого малыша можно сделать жёсткой,из тонкой фанеры или листового пластика,будет держать ветровую нагрузку и в эксплуатации проще,к тому же проще в постройке.
2.Вырезаем пару шаблонов и делаем стапель как на фото.Зная постоянную толщину обшивки легко вычертить и изготовить шпангоуты,которые и подгонять особо не надо.
3.Берём лист нижней обшивки,и набиваем/приклеиванием рейки лонжеронов/стрингеров,в месте установки шпангоутов оставляем зазоры(как на фото).
4.Укладываем на стапель лист и прогибаем по шаблонам,нагружая железячками/кирпичами/мешочками с песком.Прибитые ранее стрингеры не дадут обшивке прогибаться.
5.В оставленные прорези вставляем шпангоуты и крепим к обшивке.Затем связываем шпангоуты и лонжероны/стрингера косынками/бобышками.
6.Достаём низ из стапеля,и формируем так же верхнюю обшивку со стрингерами/лонжеронами.Затем шнурами/верёвочками обвязываем в 2-3 местах,это не даст обшивке разогнуться при убирании груза.
7.Достаём верх,ставим в стапель низ,накрываем его верхом(в местах верёвочек можно сделать маленькие пропилы,чтоб село заподлицо),закрепляем верх,убираем верёвочки.
Трудности будут при установке книц/бобышек верхних лонжеронов/стрингеров при собранном фюзеляже,доступ будет лишь через вырез кабины.Можно первый шпангоут/противопожарную перегородку ставить в последнюю очередь,тогда доступ лучше будет.
Похожим образом формируем и хвостовую часть фюзеляжа,в других шаблонах.Части стыкуем(можно по расширенному шпангоуту,на котором передняя и задняя обшивка сходится),и крепим бобышками/кницами.
Очень мне такая технология нравится.Вопрос вот в чём:допустимо ли делать разрезные лонжероны,т.е. состоящие из реек разделённых шпангоутами,и закреплённых вцелое бобышками/кницами.Будут ли они нормально работать при растяжении?
 
Сдается  мне  круглое  делать  все  же  труднее  , чем  квадратное  и  загибать  листы  тоже  надо  уметь  и  приспособы  опять  же  нужны.  Самолет  то  как  пластиковая  модель  большого  размера,  скорлупка  к  скорлупке  и  получилась  ,  не  угадаете......  самолет. ;D
 
Всем привет!Может повторюсь,просто раньше на глаза не попадалось,но вот наткнулся на самолётик,их ответ нашему "Гамлету"...

http://members.shaw.ca/gnat/1views.html

Весь из прямых панелей,на крыле Вортман,на хвосте НАСА 12%,мотор от 35 до 50 л.с.,и главное,по их заверениям кабина подходит 95% пилотов(интересно,где данные взяли).
 
Сдается мне круглое делать все же труднее, чем квадратное и загибать листы тоже надо уметь и приспособы опять же нужны.
"Квадратный" фюзеляж имеет два преимущества: - отказ от гибки большими радиусами(нужна оснастка и опыт) и меньшая трудоемкость(как труд-ть изготовления, так и труд-сть проектирования). Но имеет и недостатки:  больший вес, меньшая жесткость, большая длина электропроводки (и прочих  магистралей тоже), наверное и еще найдутся.  Для начинающего самодела- "квадрат" проще, для опытного "круг"- солиднее. С другой стороны, если удастся сделать неплохой "круглый" фюзеляж, делать потом "квадратный" едва ли захочется.
 
Я как раз прорисовываю эгоистик,где на обычную ферму одета "круглая" обшивка из листового материала.В угоду простоты и технологичности вид немного необычный получается,но,в принципе,всё плавненько выходит.Когда определюсь с 3 видами,хочу модельку сделать,подтвердить технологию.Потом покажу,подскажете,в том направлении двигаюсь или нет.
 
Так же , хочу добавить, что по сравнению с овальным фюзеляжем " квадратный" имеет в двое больший Су.
 

Вложения

  • fjuz_001.jpg
    fjuz_001.jpg
    60,1 КБ · Просмотры: 118
Вот-вот,и у меня желание похожие формы получить(трапеция,расширяющаяся книзу,как у Ме-109),для низкоплана минимальная интерференция.А по поводу Су,так ведь нам не виден Сх.При полёте со скольжением,или на взлёте(т.е. не в самых простых режимах) в 2 раза больший Су даст минимум в 2 раза больший Сх на тех же углах.Врядли это может пригодиться.На мой взгляд,квадратная форма полезна лишь при штопоре,но и у круглого фюзеляжа можно расположить оперение так,что квадратному уступать не будет.
 
Вот-вот,и у меня желание похожие формы получить(трапеция,расширяющаяся книзу,как у Ме-109),для низкоплана минимальная интерференция.А по поводу Су,так ведь нам не виден Сх.При полёте со скольжением,или на взлёте(т.е. не в самых простых режимах) в 2 раза больший Су даст минимум в 2 раза больший Сх на тех же углах.Врядли это может пригодиться.На мой взгляд,квадратная форма полезна лишь при штопоре,но и у круглого фюзеляжа можно расположить оперение так,что квадратному уступать не будет.
О сравнении угловатого фюзеляжа с овальным:различие таких форм фюзеляжа обусловлено следующими факторами,влияние которых в разных случаях может быть оценено как с положительной,так и отрицательных сторон - каждая из конструкций самолета является некоторым компромиссом,выбранным конструктором.
- Фюзеляж овальной,или круглой в сечении,формы,при равной с угловатым, омываемой поверхности,всегда имеет бОльший объем и,при равной длине,бОльшую площадь сечения.
- При этом,площадь сечения в прямоугольном,или трапециевидном фюзеляже,может быть использована более рационально:мало радости,что для двухместного,с расположением экипажа бок-о-бок,высота в плоскости симметрии большая - она избыточна,т.к.необходимо вписать габариты человека в стороне от Пл.сим.с-та.
- В случае конструктивно-силовой схемы ф-жа,отличной от монокока (где все нагрузки воспринимаются всем сечением фюзеляжа,включая обшивку),продольные силовые элементы можно разместить на бОльшем удалении друг от друга,увеличив таким образом строительную высоту фермы,или рамы,и снизить вес.
- Отличие в аэродинамике между сравниваемыми типами фюзеляжей обусловлено как описанными выше факторами,связанными с площадями,так,в бОльшей степени,и вихрями,образуемыми углами фюзеляжа,в то время,как обтекание скругленных фюзеляжей будет безвихревым:с одной стороны,вихри эти,отбирая энергию,увеличат лобовое сопротивление фюзеляжа;попадая на оперение,они могут вызвать явления типа подхвата,либо бафтинга - с другой стороны,эти вихри действительно увеличивают подъемную силу фюзеляжа (надо заметить - на больших углах атаки),а также,увеличивают устойчивость самолета,смещая ЦД фюзеляжа назад.Если помните,фюзеляжи самолетов типа Ан-24 и подобных,снабжают парой гребней,образующих вихри,что приближает их скругленную форму к угловатой.
    Вот некоторые принципы,понимая которые,можно подходить к формированию облика самолета с более открытыми глазами.Припомните еще,что Wittmann Tailwind,имея угловатый фюзеляж,обладает завидной максимальной скоростью,а москалевский САМ-5 с М-11 летал и возил  нагрузку на уровне нынешних самолетов с Аи-14,несмотря на тот же прямоуголный фюзеляж.   
 
Андрей,грубо говоря квадратный фюзеляж можно рассматривать как крыло малого удлинения.Если на нём образуется подъёмная сила,добавляется и индуктивное сопротивление.Можешь сам прикинуть,сколько добавится Сх от квадратного и короткого фюзеляжа как,например,на 701-м,при скольжении фюзеляжа в 10-15 градусов.Всё это дело спасает мотор.
По конструктивным особенностям Лапшин всё рассказал,тут каждый решает для себя сам,что ему важнее.А вот про гребни не знал,наоборот думал,что они служат для сглаживания потока,сходящего с нижней части фюзеляжа.
 
А вот про гребни не знал,наоборот думал,что они служат для сглаживания потока,сходящего с нижней части фюзеляжа. 
Нет,без гребней площади ВО не хватало для достаточной путевой устойчивости самолета,т.к.подкилевая часть фюзеляжа не работала из-за свободного пространственного перетекания воздуха,обтекающего борта и днище при скольжении:гребни разделяли эти потоки,создавая вихри.При отсутствии скольжения гребни располагались по потоку и интенсивность вихрей - околонулевая.
 
Андрей,грубо говоря квадратный фюзеляж можно рассматривать как крыло малого удлинения.Если на нём образуется подъёмная сила,добавляется и индуктивное сопротивление.Можешь сам прикинуть,сколько добавится Сх от квадратного и короткого фюзеляжа как,например,на 701-м,при скольжении фюзеляжа в 10-15 градусов.Всё это дело спасает мотор.
Следовательно индуктивная составляющая сопротивления фюзеляжа практически отсувствует и  как таковой зависимости от Су фюзеляжа нет. Формула,которую я привел ранее  для расчета Сх фюзеляжа ,это доказывает.
 
С формулой-то я не спорю.Вопрос стоял про вдвое больший Су,я сказал что на квадратном фюзеляже будет и вдвое больший Сх,имея ввиду индуктивное сопротивление.Лобовое сопротивление я не трогал.Посмотрим с другой стороны.Допустим,у нас два фюзеляжа,круглый и квадратный,но по формуле имеют одинаковое сопротивление.Да,у них разные мидели,смоченная поверхность и т.д.,но вот по формуле выходит,что сопротивление одинаковое.Возможно,я сейчас навлеку на себя гнев многих,но на то это и форум,выскажу своё мнение.Я убеждён,что сопротивление зависит и от формы миделя.Давно,в книжке по постройке моделей планеров,приводилась таблица сопротивлений,там фюзеляж с круглым миделем имел наменьшее Сх,с прямоугольным вертикальным - побольше,квадратный - наибольшее.Т.е. к приведённой тобой формуле нужен добавочный коэффициент,учитывающий форму миделя.Возможно,я не правильно истолковал книгу,могу ошибаться,да.Но представить себе,как обтекается фюзеляж,как он раздвигает поток,и форма миделя не влияет на сопротивление,я не могу.
 
Форма миделя влияет, то через угол атаки фюзеляжа и характер интерференции с крылом и оперением. Еще при тянущей силовой установке, струя закручиваясь вокруг круглого фюзеляжа, сильнее влияет на искривление циркуляции на крыле, что тоже в конечном счете на сопротивление самолета, но это самолета, а изолированые, одинаковой площали и удлинения по миделю будут оч одинаковые. Просто получить одинаковый мидель при компоновке в сечении не реально, прямоугольный может существенно выигрывать, а вслед за реальным миделем, поползет и реальная смачиваемая поверхность и реальное сопротивление. Вообще старайте работать не относительными велинами а с абсолютными, много понятнее станет сразу. Все эти Сх и Су от лукавого. Лучше использовать Сх*S
 
Владимир Павлович, поясните мне пожалуйста следующую ситуацию изображонную  на быстром наброске. Я думаю, что зжатие в лонжеронах от подкосов в данной ситуации происходит следующим образом: в раёне подкоса зжимается нижняя полка при этом разгружаясь от растяжения. Ближе к корню зжатием нагружается верхняя полка, которая в лево всё меньше начинает воспринимать зжатие от изгибающего и всё больше от подкоса. В итоге можно не добавлять сечение на реакцию от подкосов, и обойтись К безопас. 1,7 при расчотах полок при изгибающем. Силы от подкоса мне извесны и нужные сечения для их восприятия меньше чем при изгибающем. Я правильно думаю?
 

Вложения

  • sized_Bezymjannyj_009.JPG
    sized_Bezymjannyj_009.JPG
    39,2 КБ · Просмотры: 132
В итоге можно не добавлять сечение на реакцию от подкосов, и обойтись К безопас. 1,7 при расчотах полок при изгибающем. Силы от подкоса мне извесны и нужные сечения для их восприятия меньше чем при изгибающем. Я правильно думаю? 
Нет - предложите более корректный вариант.
На форуме,не помню,в какой именно ветке,схема нагружения поясов была измусолена предельно:поэтому повторяться не стану - ищущий да обрящет.
Возможно,кто-то подскажет,где.
 
Назад
Вверх