Углы атаки лопасти на режиме авторотации

[syryl]

Спасибо за участие, но в учебниках по вертолётам окромя[highlight] бестолковых формул [/highlight]

Сильно сказано...

Прошу совета, ибо дальнейшее проектирование автомата перекоса зашло в тупик.

Интересно, что Вы имеете ввиду под словом "ПРОЕКТИРОВАНИЕ" автомата перекоса.  :-/

По первому - Бестолковыми, названы формулы, которые приводятся БЕЗ пояснения, каким образом по ним можно хоть что-либо вычислить 🙂 А учитывая то, что аз не академик авиастроения... 🙂

По второму - под проектированием имеется ввиду натурально проектирование, то есть расчет длины рычагов, ходов этих рычагов, углов отклонения тарелки АП.

Вот оно оформляется постепенно. На длину рычагов и тяг внимания не обращайте, т.к. эта сборка сделана "компактной" для исследования движения сабжа по циклику.

От конструкции рычагов зависят конечные углы общего и циклического шага, поэтому и задаю вопросы в данной теме 🙂

Не нао пытаться по фотографии оценивать параметры.
Есть владельци Маскитов. Вот у них и спросите.
Они Вам дадут точные цифры.

В москитовской ветке отписался, но насколько мне известно zatura давно продал верт, vas не появляется на форуме примерно с год, других владельцев не знаю, приходится обходиться чем имеем 🙂

можете уточнить, каким образом будет отличаться пилотирование на+2, 0, -2 градусах.

Лично я сомневаюсь, что кто-то летал с углом установки лопастей 0 градусов а уж тем более -2.

Для А.Б.

Я конечно дико извиняюсь, но Вы в некоторых вопросах заметно путаетесь.  :-[

Можете уточнить, в чём именно не прав А. Б. ?  Вы утверждаете что авторотация и планирование на роторе с таким углом общего шага невозможны?

Тогда по каким законам физики и аэродинамики авторотируют вертолётные модели, с углом общего шага - 3 градуса?

Вот построил схему с реальными размерами в худшую сторону.. Вертикальная авторотация - 12м/с, окружная -150м/с, качество профиля -20 (реально больше).Оптимальный угол атаки профиля 6,5-7 град.
Получается угол установки - +2 град. В реальности еще больше.

Спасибо за Ваш труд, это мне сейчас весьма кстати, подобные разъяснения. Только вот не понимаю, почему снова рассматривается вариант ВЕРТИКАЛЬНОЙ авторотации?

Вертолёты не авторотируют по вертикали, корректно ли это сравнение и расчёт? Из книги по автожирам у меня вытек тот же вопрос, там тоже рассматривается случай вертикальной авторотации, и силы  разложены вытекающие именно из этой ситуации? Если можно поясните этот момент?

 

[niksann]

Тогда по каким законам физики и аэродинамики авторотируют вертолётные модели, с углом общего шага - 3 градуса? 

Возможно у моделей окружные скорости лопастей при авторотации не 150м/с. Поэтому и результирующий угол набегания потока будет другим.

 

[ВМГ]

Режимы авторотации  описываются следующим выражением: alfa - arctg(мю) - фи;
где
alfa - угол атаки;
мю - обратное качество профиля;
фи - угол установки профиля;

Если выражение больше 0, тогда НВ ускоряет вращение.
Если выражение меньше 0, тогда НВ замедляет вращение.
Если выражение равно 0, тогда НВ устойчиво авторатирует.

По поляре профиля строится зависимость   alfa - arctg(мю) от alfa.
Затем проводите прямую параллельную оси alfa.
Точка пересечения этой прямой с осью alfa - arctg(мю) соответствует углу установки лопасти.
Точки пересечения этой прямой с построенной зависимостью, это точки устойчивой и неустойчивой авторотации.
Вот примерно так.
Для более углубленного изучения явления обращайтесь к первоисточнику. И.П. Братухин "Автожиры. Теория и расчет"

 

[slavka33bis]

Вы утверждаете что авторотация и планирование на роторе с таким углом общего шага невозможны?

Я не говорил что это не возможно.
Пилотируемые аппараты на таких углах лететь конечно будут, но с совершенно другими параметрами полёта.

Что касается углов установки лопастей не имеющих крутки для режима авторотации, самое оптимальное его значение уже давно определено и из теории и из практической эксплуатации.
+2...+3 градуса.
Отклонение в одну или иную сторону приведёт к заметному снижению аэродинамического качества НВ.

Во что это выльется спросите Вы.
Уменьшение угла установки приведёт к значительному увеличению скорости вертикального снижения и при этом можно раскрутить НВ до недопустимых оборотов.
На сколько я помню обороты НВ взрослых вертолётов не должны превышать 98% по прибору.
Раскрутите до 110...150%% будет кердык всем.
И к ухудшению многих остальных параметров полёта (планирования).

Мне интересно, а Вы можете мне ("нашААру") предположить вертикальную скорость строго осевого парашютирования среднестатистического одноместного автожира???  :-/   

То, о чём Вы утверждаете и недопонимаете (я имею ввиду Вашу уверенность в необходимости отрицательного угла устаноки), Вы правы.
Но только в одном.
Отрицательный угол установки нужен ветряку только для того, чтобы начать вращение от нуля.
А дельше, по мере увеличения оборотов значение оптимального угла установки (даже для ветряной мельници) будет обязательно увеличиваться. 

 

[slavka33bis]

В москитовской ветке отписался, но насколько мне известно zatura давно продал верт, vas не появляется на форуме примерно с год, других владельцев не знаю, приходится обходиться чем имеем 

Идите на иностранные форумы.

 

[slavka33bis]

Только вот не понимаю, почему снова рассматривается вариант ВЕРТИКАЛЬНОЙ авторотации?

Потому что этот режим проще рассмотреть и объяснить.
Он проще для понимания.

 

[slavka33bis]

По второму - под проектированием имеется ввиду натурально проектирование

:-? :-? :-?
АААААААААААААААА....
Ну теперь понятно.
Удачи...

 

[syryl]

Возможно у моделей окружные скорости лопастей при авторотации не 150м/с. Поэтому и результирующий угол набегания потока будет другим.

Пересчитал - получается что на моделях окружная скорость порядка 80-90 м/сек.

По второму - под проектированием имеется ввиду натурально проектирование

:-? :-? :-?
АААААААААААААААА....
Ну теперь понятно.
Удачи...

Спасибо на добром слове. Но всё уже изобретено, так что мне остаётся лишь подогнать геометрию под конкретный случай. Не сильно страшная проектировка... 🙂

 

[slavka33bis]

А сможете пересчитать допустимую безопасную скорость при приземлении для модельки
на скорость для пилотируемого вертолётика?

 

[syryl]

А сможете пересчитать допустимую безопасную скорость при приземлении для модельки
на скорость для пилотируемого вертолётика?

Зачем заниматься этим? Времени и так ни на что не хватает 😉

Только вот не понимаю, почему снова рассматривается вариант ВЕРТИКАЛЬНОЙ авторотации?

Потому что этот режим проще рассмотреть и объяснить.
Он проще для понимания. 

Теперь более ясно. Спасибо.

Идите на иностранные форумы.

Хм... Не думал об этом варианте, надо попробовать. Правда по англицки сложновато будет общаться по техническим моментам, но вариант.

Отрицательный угол установки нужен ветряку только для того, чтобы начать вращение от нуля.
А дельше, по мере увеличения оборотов значение оптимального угла установки (даже для ветряной мельници) будет обязательно увеличиваться. 

Об этом мне уже рассказали, показали, и кингу посоветовали, которуя еще вчера начал изучать...

Спасибо всем за подробные разъяснения!!

зы. А вот что накопал на буржуйском форуме по москиту.

Уже ближе к теме, попробую задавать им вопросы, может сборочные чертежи удастся получить хоть какие-то ))

 

[rtyuiop.400]

самое оптимальное его значение уже давно определено и из теории и из практической эксплуатации.
+2...+3 градуса.
Отклонение в одну или иную сторону приведёт к заметному снижению аэродинамического качества НВ.

Во что это выльется спросите Вы.
Уменьшение угла установки приведёт к значительному увеличению скорости вертикального снижения и при этом можно раскрутить НВ до недопустимых оборотов.

По моему вы не можете понять, что важен не угол установки  , а угол атаки относительно потока. А он задается органами управления. Минимальный угол установки может быть хоть -5, обычно этот минимальный угол делают +1 в большой авиации

 

[vert]

Т.е. рычагом шага-газа летчик при авторотации подбирает угол установки  по показаниям оборотов. При провале оборотов и при вертикальном снижении он минимален, при снижении с горизонтальной скоростью - максимален. А где там упор - его не волнует, если не касается  его.

 

[syryl]

Т.е. рычагом шага-газа летчик при авторотации подбирает угол по показаниям оборотов. При провале оборотов и при вертикальном снижении он минимален, при снижении с горизонтальной скоростью - максимален. 

Логичней и проще, даже и не напишешь, спасибо!! А то я всё размышляю на тему "установившейся авторотации"...

...А в случае когда ротор имеет возможность разгона - логично корректировать его обороты, равно как и горизонтальную составляющую планирования, именно пилоту, и именно органами управления. Вот такого мнения мне и хочется придерживаться, на данном этапе. Буду закладывать в механику возможность установки угла -1 (на всякий случай), но ограничительный упор сделаю на 0 градусов, как рекомендует москитопроизводитель (об этом фотки с буржуйского форума). Дальше - только эксплуатация покажет, а до этого еще шагать... 🙁

 

[HoveR]

Минимальный угол установки может быть хоть -5

Дааааааа...????
А пример конкретного вертолётика приведёте???
А для какого режима полёта расскажете...???

Я надеюсь, Вы помните, что мы тут об лопастях, не имеющих геометрических круток.  :-[

 

[syryl]

Дааааааа...????
А пример конкретного вертолётика приведёте???
А для какого режима полёта расскажете...???

Ну зачем же до слов так докапываться 🙂 -5 это конечно перебор, но повторюсь - любая RC вертушка, начиная с 500 класса, авторотирует на углах порядка -3 - 4 градуса.... На -5, скорее всего уже будет срыв потока, и привет планете...

 

[slavka33bis]

На -5, скорее всего уже будет срыв потока, и привет планете...

Ну что Вы? Какой срыв?
Всё будет крутиться нормально, без срывов.
Просто, скорость вертикального снижения станет неприемлемо огромной.
И винт можно раскрутить до недопустимо огромных оборотов.
До такой степени огромных, что лопасти поотлетают нах...
Даже не одноместном вертолётике, не говоря уже об взрослых вертолётах.
И всё.

 

[slavka33bis]

Что касается углов установки лопастей не имеющих крутки для режима авторотации, самое оптимальное его значение уже давно определено и из теории и из практической эксплуатации.
+2...+3 градуса.
Отклонение в одну или иную сторону приведёт к заметному снижению аэродинамического качества НВ.

Вот информация от владельца автожирного ротора:

Валерий, интересны углы установки лопастей в обоих случаях? И отличалась ли ощутимо скороподъёмность?Как ведёт себя соосник?

Установочный  угол  лопастей  одинаков  3 градуса ,  скороподъемность  в  динамике  заметно  выросла  почти  на  1 м /с.   с большим  ротором  31 ф.
Соосная  силовая  установка  с  моей  точки  зрения  находка  для  такого   типа  летадла. Симетричен , очень  послушный , в  любом  положении  ветрового  потока  управляется  веленим  мысли ,  на видео  не  видно  и половины  что   он  позволяет  делать.  Есть  мысль  укрепить  несколько  видеокамер  с  видом  на  хвост и  вид  из  кабины  при  пилотаже, наверное  будет  очень  интересное  дополнение к  руководству  по пилотированию  а   таже  просто  познавательно.  Но  каков  бы  аппарат  хорош  небыл ,  для  оценки  нужны  сравнительные  навыки  полета  на  других  типах , к  чему  и стремлюсь.

 

[syryl]

Вячеслав, ответьте пожалуйста на встречный вопросец:

Всем известно про вертолётную "точку невозврата" (падение оборотов ниже допустимых), это когда в воздухе БАХ и неожиданный отказ СУ... В этот момент пилоту дается времени на размышление - порядка 1,5...2 секунды, чтобы ввести вертуху в крутое пике, и сбросить общий питч до минимума...

Если пилот "жевал пирожок, одновременно разговаривая по мобильнику с тёщей", и не успел среагировать на ситуацию, то обороты основного ротора падают ниже 80%, и никакими действиями их восстановить не удастся до 100%, ибо угол шага ему (пелоту с пирожком) конструкторы цуко запрограммировали +3 градуса... Запас высоты в этом случае начинает работать против пелота... Аминь.

Внимание - вопрос:

А не лучше ли установить угол, позволяющий ротору иметь запас сил для разгона собственно ротора, а не призрачный угол "установившейся авторотации", где эти силы (разгона и торможения) уравновешены?.

Ведь в случае запаса сил, пилот имеет возможность восстановить обороты ротора даже с 50%, тут уже будет важным только запас высоты для набора оборотов.

С уважением, Александр.

 

[maverick07]

а реально вертолетчики в дискуссии участвуют?вопрос больно интересный.

лично я не участвую...только отслеживаю развитие темы

Т.е. рычагом шага-газа летчик при авторотации подбирает угол установкипо показаниям оборотов. При провале оборотов и при вертикальном снижении он минимален, при снижении с горизонтальной скоростью - максимален. А где там упор - его не волнует, если не касаетсяего.

Сюда вот "свой пятачок" только заброшу. Ув., @ vert написал это сообщение так, что те кто немного "не в теме" может подумать, что при снижении на авторотации лётчик на самом деле пытается по УШВ "поймать" оптимальный угол установки. На самом деле, пилоту абсолютно "напилювать" и на фактический, и на теоретический и...на какой хотите угол установки, а пилотирование сводится к контролю оборотов НВ по указателю и подбору наивыгоднейшей вертикальной и, соответственно, поступательной скорости в-та в зависимости от обстановки. Кстати, не забывайте про стабилизатор-угол его установки имеет немаловажное значение при отказе дв-лей и скорейшему переходу на авторотацию.

 

[niksann]

Т.е. рычагом шага-газа летчик при авторотации подбирает угол установки  [highlight]по показаниям оборотов[/highlight].

а пилотирование сводится к контролю оборотов НВ

По моему Вы сообщили ровно об одном и том же.

Ведь в случае запаса сил, пилот имеет возможность восстановить обороты ротора даже с 50%, тут уже будет важным только запас высоты для набора оборотов.

Что скажете? Мне тож думается что нельзя потенциально ограничивать возможности пилота на спасение.