Свободнонесущий среднеплан PV

Здесь уже было несколько постов на эту тему, мнения людей расходятся. Вплоть до диаметрально противоположных.

Так что вопрос пока открыт...
Неизвестно, как сложится ситуация, в итоге, с центровкой (весовая сводка слишком мало детализированна) - но я, превентивно, (с расчетом, напр. на более мощный мотор) поставил бы S-образный профиль со сдвинутым вперед, центром давления, что равноценно смещению крыла вперед ; ну, на худой конец - безмоментный профиль типа NACA 230ХХ с постоянным центром давления на четверти хорд.
Примененный на самолете Ворон, подобной же, схемы свободнонесущего среднеплана, профиль К-3, показал, на больших углах атаки, очень плавный и предсказуемый срыв. NACA 23015, на самолете Ларос-100, также не имел никаких неожиданностей и очень высокие несущие свойства.
Нет! Только не S-образный профиль. Такое решение заранее предполагает низкое аэродинамическое качество. Фактически, это та же гиря в хвосте - и только для того, чтобы что-то там уравновесить. Думаю, вы согласитесь, что уж лучше тогда поставить более мощное ГО, тем более что оно даст эффект по двум каналам: будет более тяжелым(1) и более эффективным в силу большей площади(2). Тот же эффект что и от S-образного крыла, но с меньшими потерями на профильное сопротивление, т.к. отработает большое плече - 2,5  САХ против примерно 0,7-0,8 САХ  у S-образного крыла.
 
Вот прям респект за возможность уделять столько время на хобби!
По поводу технологии снятия матриц. Очень жаль, что мало кто делится своим опытом. Как это делал я, по результату всех ошибок.
1. Обязательно завощить болван. Нанести тряпочкой воск, растереть, РАСПОЛИРОВАТЬ ПОЛИРОВАЛЬНОЙ МАШИНКОЙ, прям вот чтоб воск, как бы расплавляясь, укрыл всю поверхность.
2. Приклеить на скотч, оклеенные скотчем пенопластовые брусочки, чтоб сформировать края матрицы.
3. Нанести гелькоат в несколько слоёв, с промежуточной сушкой на отлип, чтоб общий слой был мм 2.
4. Сама матрица. Я использовал ткань ТР 500, 4 - 5 слоёв. Смола ЭД-20 + Этал-45. Можно что и по гуще, или немного аэросила, чтоб меньше текла с наклонных поверхностей.
5. Имеет смысл сразу же вклеить предварительно подготовленные фанерные ребра жесткости.

Если есть возможность напыления, наверно имеет смысл попробовать. По факту, не важно из чего сделана матрица.

Это только мой опыт. Удачи.
 
Нет! Только не S-образный профиль. Такое решение заранее предполагает низкое аэродинамическое качество.
С какого перепугу - более низкое; кто сказал такую глупость?
Открываем, к примеру, любимый многими "Атлас аэродинамических характеристик крыловых профилей" Кашафутдинова, Лушина - и что же видим?
- S-образные профиля D-2 и К-3, имеют максимальное аэродинамическое качество, соответственно, 70 и 60.9 при Схо обоих около 0.008;
- Безмоментный профиль NACA 23014 имеет макс. качество 54.8 при Схо, равном 0.0085;
- Классика жанра, профиль Р-II-14: макс.качество 60.7 при Схо = 0.011.
Как видим, принципиального отличия в качестве между S-образными, безмоментными и моментными профилями, не наблюдается.
Думаю, вы согласитесь, что уж лучше тогда поставить более мощное ГО, тем более что оно даст эффект по двум каналам: будет более тяжелым(1) и более эффективным в силу большей площади(2). Тот же эффект что и от S-образного крыла, но с меньшими потерями на профильное сопротивление, т.к. отработает большое плече - 2,5  САХ против примерно 0,7-0,8 САХ  у S-образного крыла.
Не соглашусь. В S-образном профиле положительный момент достигается перераспределением давлений вдоль хорды профиля, тогда, как при использовании моментного профиля, приходится, для балансировки, вычитать часть подъемной силы, создаваемой крылом, отрицательной силой на ГО.
Можно также заметить, что, в ряде случаев, отклоняют закрылок несколько вверх для повышения качества.
 
Нет! Только не S-образный профиль. Такое решение заранее предполагает низкое аэродинамическое качество.
С какого перепугу - более низкое; кто сказал такую глупость?
Открываем, к примеру, любимый многими "Атлас аэродинамических характеристик крыловых профилей" Кашафутдинова, Лушина - и что же видим?
- S-образные профиля D-2 и К-3, имеют максимальное аэродинамическое качество, соответственно, 70 и 60.9 при Схо обоих около 0.008;
- Безмоментный профиль NACA 23014 имеет макс. качество 54.8 при Схо, равном 0.0085;
- Классика жанра, профиль Р-II-14: макс.качество 60.7 при Схо = 0.011.
Как видим, принципиального отличия в качестве между S-образными, безмоментными и моментными профилями, не наблюдается.
Думаю, вы согласитесь, что уж лучше тогда поставить более мощное ГО, тем более что оно даст эффект по двум каналам: будет более тяжелым(1) и более эффективным в силу большей площади(2). Тот же эффект что и от S-образного крыла, но с меньшими потерями на профильное сопротивление, т.к. отработает большое плече - 2,5  САХ против примерно 0,7-0,8 САХ  у S-образного крыла.
Не соглашусь. В S-образном профиле положительный момент достигается перераспределением давлений вдоль хорды профиля, тогда, как при использовании моментного профиля, приходится, для балансировки, вычитать часть подъемной силы, создаваемой крылом, отрицательной силой на ГО.
Можно также заметить, что, в ряде случаев, отклоняют закрылок несколько вверх для повышения качества.

Вам удалось посеять во мне сомнения. Мое видение касательно профилей вкратце исходило из следующего:
1) любой профиль - это развитие плоской пластины, т.е. плоская пластина - это предельный, можно сказать что вырожденный вариант профиля.
2) любая балансировка дает потери и не имеет значения - в варианте летающего крыла (как раз S-образный профиль), тандема/утки/классики.
3) из пп. 1 и 2 следует потери при применении S-образного профиля.

Буду разбираться, если дадите ссылки на дополнительную литературу буду очень признателен.
 
Сегодня фото приводить не буду, при этом прошу совета.

Весь болван на сегодня выведен, кроме одной его части, площадью ~ 0,2м2 - это "форкилевая" часть. Измотала меня в конец на уровне доведения болвана. Потратил 2 дня, уже пальцы потеряли чувствительность, - не могу добиться симметрии и, что просто бесит - сам для себя не могу сформулировать задачу математически. Поясню:

1) Болван фюзеляжа за минусом киля был вырезан из 14+3 блоков пенопласта q=18 кг/м3 (кнауф, шариковый пенопласт), с применением 15+3 фальш-шпангоутов (фактически, просто шаблоны из стеклотекстолита 0,5 для резки горячей струной, в тело болвана не вживлялись и остались живыми для истории), при этом диспропорций право/лево нет, т.к. справа и слева применялись одни и те же шаблоны. На каждом этапе сборки (склейки) пенопластовой заготовки контролировались крутка и смещение право/лево вверх/вниз. Пенопластовый болван и, соответственно, болван после оклейки стеклом - по точности  полностью соответствую изначально заложенным ТТ, об этом ниже.

2)  Киль, обладая не самой простой формой, был вырезан из 10 блоков пенопласта (развитие блоков в вертикальном направлении) по 11 шаблонам горячей струной, законцовка в форме акульего плавника доведена наждачкой.

3) Остался один момент, в котором не было шаблонов - сопряжение киля с фюзеляжем. Шаблонов нет, после приклейки область форкиля обмотал пленкой и снял копию с помощью пены. Разрезал на слайсы с шагом в 5см, всего 7 слайсов, сделал  по ним шаблоны - и не могу по ним вывести симметрию.

На этой неделе потратил ~ 20 часов на обмеры. Обнаружил отклонения от осевой линии на уровне 2мм право/лево (не предельные, по сигме, соответственно предельные до 3мм) - считаю приемлемым. Отклонение угла установки киля от базы (фюзеляжа) - 0,3 градуса (предельное отклонение), соответственно по сигме - 0,1 градуса (0,3/2*0,65 = 0,1). Считаю приемлемым.

Прошу совета с технологической точки зрения: как не обладая талантами Микельанджело вывести форкилевую часть с точностью до хотя бы 0,2 мм по радиальному отклонению? С радостью приму любые советы, если не вполне понятна суть задачи -  все вопросы приветствуются.
 
В прошедшие выходные закончил изготовление болвана.
Отшлифовал начисто с водичкой, очевидных изъянов не нашел.

Потраченные материалы:
1) Пенопласт 18 кг/м3 (КНАУФ, шариковый - но очень плотный и приятный в работе) - 25 листов 100х100х10см
2) Стеклоткань 300 гр/м2 - около 16м2
3) ЭД-20 + ЭТАЛ-45М - около 6 кг
4) Микросфера - приблизительно 1,5 литра
5) Шпатлевка автомобильная двухкомпонентная - 4 банки по 2 кг
6) Шпатлевка жидкая напыляемая - 3 банки по 1,2кг
7) Грунтовка серая (нанес напоследок для проявления неровностей) - около 400 гр
+
стеклотекстолит 0,5мм для изготовления шаблонов - 2м2
Фанера 3мм - 0,5м2
наждачка 80, 220, 400 - много
+
200 часов работы (оценочно). Почти все работы выполнены в одиночку.

Через пару недель планирую закончить изготовление матриц.
 

Вложения

  • Fal_sh-model__celikom.jpg
    Fal_sh-model__celikom.jpg
    91,4 КБ · Просмотры: 156
Днище после финишной обработки
 

Вложения

  • Dnishhe_posle_finishnoj_obrabotki.jpg
    Dnishhe_posle_finishnoj_obrabotki.jpg
    72,9 КБ · Просмотры: 148
Хвостовая часть после финишной обработки
 

Вложения

  • Hvostovaja_chast__001.jpg
    Hvostovaja_chast__001.jpg
    129,3 КБ · Просмотры: 153
как не обладая талантами Микельанджело вывести форкилевую часть с точностью до хотя бы 0,2 мм по радиальному отклонению? 
Совершенно черезмерная заадача для данного места, особенно в случе единичного экземпляра!
В прошедшие выходные закончил изготовление болвана.
Отшлифовал начисто с водичкой, очевидных изъянов не нашел.
А вы покрасьте для "проявки" тёмной глянцевой краской. Уверен, найдёте изъянов более чем. 😉
 
А вы покрасьте для "проявки" тёмной глянцевой краской. Уверен, найдёте изъянов более чем. Подмигивание

Ну, вот уж действительно черезмерная задача. Скорее всего не очень-то и найду - на дне я покрасил пятачок размером ~ 30х30см, ничего криминального не обнаружил и больше красить не стал. Кроме того, если и есть микрораковины - они затрутся при вощении для снятия матриц.
 
Приветствую всех!

За прошедшие пару недель со времени последнего поста успел изготовить только "донную" часть матрицы фюзеляжа, а так же  болван для матрицы горизонтального оперения.

Ниже приведу несколько фотографий.

Отбортовку делал по совету kalach57
2. Приклеить на скотч, оклеенные скотчем пенопластовые брусочки, чтоб сформировать края матрицы.
Благодарю kalach57, технология мне понравилась.

Разделительный слой - 5 слоев воска + сверху один слой силиконового разделителя.

Гелькоут - Этал-270+Этал-45М +1% автомобильной краски красного цвета, наносил в 2 слоя простой кистью. Поскольку жидкость довольно густая, пузыри удалял феном.
1й слой стекла - Т-11. Второй слой - ровинговая ткань 450 гр/м2. Далее, для набора толщины и устранения волнистости, присущей грубой ровинговой ткани, нанес шпаклевку: ЭД-20+Этал-45М+тальк.
Пока все.
Дальше планирую нанести еще 4 слоя ТР-450, после чего приклею ребра жесткости.
 

Вложения

  • Nanesenie_gel_kouta.jpg
    Nanesenie_gel_kouta.jpg
    122,3 КБ · Просмотры: 160
Гелькоут полностью нанесен
 

Вложения

  • Nanesenie_gel_kouta__2_.jpg
    Nanesenie_gel_kouta__2_.jpg
    121,6 КБ · Просмотры: 152
Вид с другой стороны
 

Вложения

  • Nanesenie_gel_kouta__3_.jpg
    Nanesenie_gel_kouta__3_.jpg
    132,9 КБ · Просмотры: 150
Так это выглядит сейчас. Нанесен один слой Т-11 и один слой ТР-450.
Кроме того, борта матрицы усилены дополнительно двумя полосками Т-11, одна полоса шириной 11см и одна шириной 7см.
 

Вложения

  • Matrica_-_2_sloja.jpg
    Matrica_-_2_sloja.jpg
    152,9 КБ · Просмотры: 137
Вид с другой стороны.
 

Вложения

  • Matrica_-_2_sloja__2_.jpg
    Matrica_-_2_sloja__2_.jpg
    152,1 КБ · Просмотры: 139
Для свободнонесущего среднеплана лучше всего подошла бы такая силовая установка.
https://www.alibaba.com/product-detail/30kw-brushless-outrunner-motors-120v-500A_60727654438.html?spm=a2700.details.maylikehoz.8.3e094427TLpKNZ
 
Назад
Вверх