Физика и аэродинамика в БзС

[SDV_ZoZo]

Центр тяжести лифта имеет одну степень свободы, а ЦТ самолета - три и потому этой формулой, Дмитрий, Вы никого не удовлетворите.

Более того, в системе координат связанной с Землей горизонтальное ускорение с ускорением силы тяжести придется складывать векторно.

А вот в скоростной системе координат скрепленной с самолетом вектор нормального ускорения связанного с проекцией полной аэродинамической силы на ось "OY" вообще ни с чем не надо складывать. Его модуль достаточно разделить на модуль ускорения свободного падения и мы получим нормальную перегрузку.

Если не заморачиваться с ускорениями, то можно разделить силы -  подъемную силу на силу тяжести. Результат будет тот же.

Какая разница как посчитать если результат один и тот же будет?

[CEPbIu]

Кабина Су-27 стоящего на земле. Обратите внимание на один интересный прибор, и какую перегрузку он показывает.

Изменено 3 июня 2014 пользователем CEPbIu

[=MG=Dooplet11]

PS.

 

Перегрузка, есть отношение суммы всех не гравитационных сил к силе тяжести.

Так как все силы приложены к одной и той же массе, то сократив её получим отношение ускорений.

 

В установившемся горизонтальном полете сила тяги уравновешена силой лобового сопротивления

Получается, что силе тяжести противостоит только подъемная сила, а обе они в горизонтальном

полете равны. И посему:  1/1 = 1

По видимому, мы оперируем разными понятиями, я готов принять ваше толкование перегрузки. Пусть это будет реакцией опоры (подъемная сила), выраженной в единицах силы тяжести. Тогда в гор. полете это 1.

[adzyga]

По видимому, мы оперируем разными понятиями, я готов принять ваше толкование перегрузки.

 

А Нобелевскую премию кому?

[=MG=Dooplet11]

Мне. Шнобелевскую. Ее дают за курьезы.

[adzyga]

Читали бы Вы, как на эту тему спорили студенты физмата МГУ - ПОЭМА!

[pufik]

Конечно же перегрузка будет равна 1, т.к делим обе равные силы.

Как то уже касались этого, я думал только мой любимый Пуфик считает, что 0

Пальчиком ткни где?

[adzyga]

Перегрузка на правильном установившемся вираже зависит только от угла крена.

Например, для любого типа самолета, его скорости и веса перегрузка на вираже

с креном 60 градусов равна 2.

[=MG=Dooplet11]

Переспал с вопросом о перегрузке, перечитал все ее определения, что нашел, беру свои слова взад, приношу извинения 81sqnraf_Bars-у и [i.B.]ViRUS-у. Перегрузка в авиации, это не перегрузка в багажнике. Спасибо всем за поиски истины!

Перегрузка на правильном установившемся вираже зависит только от угла крена.

Например, для любого типа самолета, его скорости и веса перегрузка на вираже

с креном 60 градусов равна 2.

adzyga! Вопрос: можно достичь в установившемся вираже перегрузки 6g? Или такой, чтоб "шторки" задернулись?

[adzyga]

adzyga! Вопрос: можно достичь в установившемся вираже перегрузки 6g? Или такой, чтоб "шторки" задернулись?

 

Перегрузка на вираже (слова - правильный и установившийся опускаем) равна 1/cos(угла крена):

 

n = 1/cos(ук)

 

cоs(ук) = 1/n = 1/6 = 0,167

 

По таблице Брадиса находим, что 0,167 соответствует  косинусу где-то между 80 и 81 градусами.

Переспал с вопросом о перегрузке, перечитал все ее определения, что нашел, беру свои слова взад, приношу извинения

 

Плюсую!

[adzyga]

Перегрузки увеличивают скорости сваливания и делают сваливание возможным на скоростях считающихся безопасными для полета.

Например, на вираже с перегрузкой 4 (крен 75 градусов), скорость сваливания превысит скорость сваливания в горизонтальном полете

в два раза!

[adzyga]

....можно достичь в установившемся вираже перегрузки 6g?

 

Вообще-то перегрузка - безразмерный коэффициент (множитель), и говорить следует типа - перегрузка равна стольким-то единицам,

а то, что она равна какому-то "же" (g) говорить неправильно, в принципе. Но дело в том, что у пилотов нет такого принципа!

[=UNI=39dimdya]

реплика из зала:

 

Перегрузки увеличивают скорости сваливания и делают сваливание возможным на скоростях считающихся безопасными для полета.

Например, на вираже с перегрузкой 4 (крен 75 градусов), скорость сваливания превысит скорость сваливания в горизонтальном полете

в два раза!

- наверно, всё-таки, уменьшают.. или имеется ввиду скорость, с (а не при) которой происходит сваливание?

[adzyga]

реплика из зала:

 

- наверно, всё-таки, уменьшают.. или имеется ввиду скорость, с (а не при) которой происходит сваливание?

 

Увеличение скорости сваливания при маневрировании пропорционально корню квадратному из перегрузки маневра.

 

Предположим, скорость сваливания вашего самолета в горизонтальном полете (перегрузка равна единице) 150 км/ч,

значит при выполнении любого маневра с перегрузкой 4 единицы она будет равна 300 км/ч.

 

"An increased load factor increases the stalling speed and makes stalls possible at seemingly safe flight speeds."

Изменено 4 июня 2014 пользователем adzyga

[=UNI=39dimdya]

а, лашара я - вторая реплика из зала

[Tab]

принёс вам кобру на Ла-5

 

и что-то между коброй и снэп-роллом на яке:

 

 

 

Эксперты (это без издёвки если что), поясните пожалуйста, возможно ли такое. Особенно про кобру.

[Aquila]

Верю ) 

http://youtu.be/zsesWjmtCuY?t=6m20s

на парах по крайней мере.

[pufik]

принёс вам кобру на Ла-5

 

и что-то между коброй и снэп-роллом на яке:

 

 

 

Эксперты (это без издёвки если что), поясните пожалуйста, возможно ли такое. Особенно про кобру.

1. Да.

2. То же ДА но с указанием что свои глаза вы бы после такого "манёвра" с шлема снимали или с фонаря.

В жизни первое делалось бы более энергично и менее продолжительно на меньшей скорости, а втрое более плавно и с аккуратными переходами в плоскостях кручения дабы сохранить яйТца в штанах а глаза в глазницах  .

[Bekish]

принёс вам кобру на Ла-5

 

 

 

 

и что-то между коброй и снэп-роллом на яке:

 

 

 

 

 

 

Эксперты (это без издёвки если что), поясните пожалуйста, возможно ли такое. Особенно про кобру.

Там до кобры очень далеко, угол макс градусов под 80, а то и меньше, просадка, я б сказал экстремальное парашютирование какое-то. Тут не на F3 надо снимать, а на F2 сбоку, тогда можно будет точнее определить. ИМХО. Изменено 16 июня 2014 пользователем =J13=Bekish

[2BAG_Detka]

Эксперты (это без издёвки если что), поясните пожалуйста, возможно ли такое. Особенно про кобру.

 

 

1. Да

2. Да

Изменено 16 июня 2014 пользователем 2BAG_Detka

[adzyga]

1. Да.

2. То же ДА но с указанием что свои глаза вы бы после такого "манёвра" с шлема снимали или с фонаря.

В жизни первое делалось бы более энергично и менее продолжительно на меньшей скорости, а втрое более плавно и с аккуратными переходами в плоскостях кручения дабы сохранить яйТца в штанах а глаза в глазницах  .

 

"Кобра" - фигура сверхсложная по исполнению. но не по перегрузкам.

"По мнению Алексеева (командир пилотажной группы "Русские витязи"), почти любой пилот смог бы выполнять "Кобру" после специальной подготовки. При выполнении этой фигуры самолет резко задирает нос вплоть до запрокидывания назад, но при этом сохраняет направление полета. После этого самолет возвращается в нормальный режим полета, практически не теряя при этом высоту."

[Vachik]

По "кобре" разрешите добавить. Вот как она описывается:

"Маневр «кобра» состоит в следующем (для высотного диапазона 500–1000 м): на скорости около 500 км/ч летчик полностью «берет» ручку управления «на себя», а по достижении угла тангажа 120°, пилот «отдает» ручку «от себя» до положения близкого к нейтральному. По достижении эксплуатационных углов атаки (примерно 25°–28°) летчик снова несколько берет ручку «на себя», предупреждая, таким образом, увод на отрицательные углы атаки. Время пребывания на закритических углах атаки должно быть фактически минимальным, иначе начнется боковое движение и сваливание. По этой причине вращение истребителя в продольной плоскости должно быть достаточно энергичным, с большими угловыми скоростями (примерно 65°/сек). На выполнение всего маневра затрачивается всего лишь 5–6 с, а время пребывания на углах атаки больших критического — 2,5–3,5 с. При этом достигаются углы тангажа 70–120°, углы атаки 80–95°, а скорость машины на выводе составляет всего 200–220 км/ч, что меньше минимальной эволютивной скорости Су-27, которая составляет 300 км/ч."

То есть на выходе машина находится на грани сваливания по мин. скорости. Тут хошь не хошь, а морду придеться вниз опускать для разгона в пикировании для востановлении контроля над машиной.

[pufik]

"Кобра" - фигура сверхсложная по исполнению. но не по перегрузкам.

"По мнению Алексеева (командир пилотажной группы "Русские витязи"), почти любой пилот смог бы выполнять "Кобру" после специальной подготовки. При выполнении этой фигуры самолет резко задирает нос вплоть до запрокидывания назад, но при этом сохраняет направление полета. После этого самолет возвращается в нормальный режим полета, практически не теряя при этом высоту."

Про физиологию у меня было (дополнение текстовое к ДА) к пункту №2... я думал это очевидно  .

[pufik]

Я бы ещё добавил что ЛА с винтом из за особенностей моментов от ВМГ делает её тяжело, опасно. А также то что ЛА с винтом да ещё с положительной V-образностью в принципе устойчивым даже секунды при таком выполнении быть не может в процессе задира носа вверх. Меняется картина обтекания профиля и вместо стабилизации проявляется обратный эффект с раскачкой и потерей продольной устойчивости. ЛА при лишнем весе просто сорвётся в штопор, сильно облегчённый если позволит высота завалится на крыло с последующим выравниванием в горизонт в процессе разгона если он положительно устойчив изначально.

[adzyga]

Про физиологию у меня было (дополнение текстовое к ДА) к пункту №2... я думал это очевидно  .

 

Что мешает Вам принять мой пост как дополнение к вашему дополнению?

 

 

... ЛА с винтом да ещё с положительной V-образностью в принципе устойчивым даже секунды при таком выполнении быть не может

 

Про влияние V-образности на устойчивость "при таком выполнении..." поподробнее, плиз!

[pufik]

Что мешает Вам принять мой пост как дополнение к вашему дополнению?

 

 

 

Про влияние V-образности на устойчивость "при таком выполнении..." поподробнее, плиз!

1. Ок, принял.

2. Пробовал описать, получилось слишком длинно. Попробую коротко хоть и не обещаю что будет понятно. Крыло двигается как при парашютировании но со смещением центра тяжести и центра давления по хорде, то бишь в этом смысле не устойчиво. Балансировочные моменты ушли из за изменившейся формы обтекания всей конструкции. Крыло больше находится в турбулентных завихрениях чем в спокойной среде. Та часть что больше будет выдвинута вперёд (то бишь вверх для горизонтального положения) будет иметь меньшую площадь к набегающему потоку в канале движения ( то бишь в сторону задирания носа) и как следствие сопротивление. Так же на нём будет несколько меньше торможение от завихрений как по объёму к площади так и из за некоторого угла в том направлении создающим меньше возможностей для срывов потока. Как следствие выдвинутая вперёд в потоке в направлении разворота носа плоскость пойдёт в том направлении быстрее и возникнет разворачивающий момент не компенсируемый оперением по причине затенения. Произойдёт опрокидывание а далее по ситуации. При полностью симметричном крыле как у пилотажек такой тенденции нет потому что площадь всегда ровна. А небольшая разница с легкостью компенсируется тем что осталось эффективного от рулей. Дисбаланс влияния моментов от ВМГ гаситься уменьшением оборотов, но это основная причина не продолжительности фигуры на поршневых ЛА. На свистах фаза "стояния" относительно дольше и не только за счёт двигателя но и за счёт того что большинство свистков имеют отрицательный угол установки крыла и оно ведёт себя стабилизирующе в таком положении.

Как то так. Пардон если не понятно.

[adzyga]

Попробую коротко хоть и не обещаю что будет понятно.

 

Спасибо! Имею что возразить к тому, что понял.

 

При выполнении маневров важна управляемость. Чем меньше устойчивость, тем она, управляемость, лучше.

Не буду рассуждать о смещении центра давления, но центру тяжести смещаться, ИМХО, нет причины.

Поперечное V крыла (на то оно и поперечное) влияет на поперечную устойчивость, а не на продольную.

"Как то так. Пардон если не понятно."

[pufik]

Спасибо! Имею что возразить к тому, что понял.

 

При выполнении маневров важна управляемость. Чем меньше устойчивость, тем она, управляемость, лучше.

Не буду рассуждать о смещении центра давления, но центру тяжести смещаться, ИМХО, нет причины.

Поперечное V крыла (на то оно и поперечное) влияет на поперечную устойчивость, а не на продольную.

"Как то так. Пардон если не понятно."

1. До определённого предела содержания смысла этой фразы. И-16 тому пример.

2. Центр тяжести смещается хотите Вы этого или нет. Он обычно находится не на хорде крыла по высоте а обычно выше у низкопланов и ниже у высокопланов. Если ЛА поставить почти на попа этак градусов под 45 то точка сосредоточения масс сместиться относительно предыдущего к хорде крыла. У низкоплана назад у высокоплана вперёд. Причина отсутствия V-образности у высокопланов как раз в том что искусственно не нужно создавать возврат к состоянию покоя в котором находилось крыло до момента появления крена при прямолинейном движении. Из за центра масс ниже хорды крыло ЛА такой схемы само стабилизируется в продольном и поперечном канале.

3. Именно V влияет... про продольную я и не писал. В моём примере оно дестабилизирует и чем резче взять руд на себя тем сильнее. Да и ктомуже положение "на попа" или ещё как криво раком в плане нормального положения для его нормальной работы не прокатывает. Оно работает в ограниченном диапазоне определённых углов положения ЛА к траектории полёта и горизонту близких к прямолинейному.

[adzyga]

1. До определённого предела содержания смысла этой фразы. И-16 тому пример.

2. Центр тяжести смещается хотите Вы этого или нет. Он обычно находится не на хорде крыла по высоте а обычно выше у низкопланов и ниже у высокопланов. Если ЛА поставить почти на попа этак градусов под 45 то точка сосредоточения масс сместиться относительно предыдущего к хорде крыла. У низкоплана назад у высокоплана вперёд. Причина отсутствия V-образности у высокопланов как раз в том что искусственно не нужно создавать возврат к состоянию покоя в котором находилось крыло до момента появления крена при прямолинейном движении. Из за центра масс ниже хорды крыло ЛА такой схемы само стабилизируется в продольном и поперечном канале.

3. Именно V влияет... про продольную я и не писал. В моём примере оно дестабилизирует и чем резче взять руд на себя тем сильнее. Да и ктомуже положение "на попа" или ещё как криво раком в плане нормального положения для его нормальной работы не прокатывает. Оно работает в ограниченном диапазоне определённых углов положения ЛА к траектории полёта и горизонту близких к прямолинейному.

 

ЦТ не меняет своего положения при эволюциях самолета. Координата его проекции на САХ тоже, тк. она определяется точкой её пересечения с прямой параллельной оси Y связанной системы координат. Также находится и координата ЦД. "Если ЛА поставить почти на попа этак градусов под 45" плечо действия подъемной силы относительно ЦТ не изменится, т.к. она тоже повернется на тот же угол и расстояние от линии её действия до ЦТ останется прежним.

[pufik]

ЦТ не меняет своего положения при эволюциях самолета. Координата его проекции на САХ тоже, тк. она определяется точкой её пересечения с прямой параллельной оси Y связанной системы координат. Также находится и координата ЦД. "Если ЛА поставить почти на попа этак градусов под 45" плечо действия подъемной силы относительно ЦТ не изменится, т.к. она тоже повернется на тот же угол и расстояние от линии её действия до ЦТ останется прежним.

Нет, просто нет. Рассматривайте тут массу как вес, будет проще понять, и не относительно хорды крыла а относительно горизонта.

[adzyga]

 

Нет, просто нет. Рассматривайте тут массу как вес, будет проще понять, и не относительно хорды крыла а относительно горизонта.

 

Позвольте встречный совет. Рассматривая управляющие моменты не рисуйте никаких векторов сил в ЦТ (он же центр масс) - ни силы веса, ни силы тяжести, т.к. относительно своих точек приложения они никаких моментов не создают.

 

Что-то мне подсказывает, что в этом месте не лишним будет упоминание о системах координат применяемых в аэродинамике:

 

1. Земная система координат. Она связана с Землей. В этой с.к. самолет обозначен точкой - центром масс. В такой с.к. удобно исследовать траекторию движения ЛА. Начало отсчета земной с.к. можно выбирать произвольно на поверхности Земли.

 

2. Связанная система координат. Она связана с самолетом. Применяется для исследования устойчивости и управляемости ЛА. Ось Х в ней совпадает со строительной осью самолета. Ось Y расположена в плоскости симметрии самолета перпендикулярно оси Х. Ось Z перпендикулярна плоскости симметрии. Начало отсчета связанной с.к. совпадает с центром масс самолета. В такой с.к. удобно рассматривать моменты сил действующих на самолет относительно трех его осей. Положение самолета в пространстве определяется углами между осями земной и связанной системами координат.

 

3. Скоростная система координат. Она тоже связана с самолетом, но отличается от связанной с.к. тем, что ось Х в ней направлена параллельно вектору скорости набегающего потока воздуха. Ось Y перпендикулярна ей. Начало отсчета системы совпадает с центром масс самолета. В такой с.к. удобно рассматривать составляющие полной аэродинамической силы, т.к. её проекция на ось Y ничто иное как подъемная сила, а проекция на ось Х - лобовое сопротивление.

 

PS.

Численно вес тела (G) равен действующей на него силе тяжести (Fт), то есть G = Fт = mg, где m — масса тела. В аэродинамике на сегодняшний день эти понятия равнозначны. При выполнении маневров подъемная сила делится на вес, а вес умножается на перегрузку...

[pufik]

Не стоит утруждать себя проводя ликбез без запроса. Вы видите шаро-ЛА в собственной системе координат и относительно земли очень правильно но упускаете один крайне досадный момент. Самолёт в этот момент не летит по прямой спокойненько подворачивая туда-сюда. В этом положение то что с ним происходит полётом вообще назвать не получится. А так как Вас попёрло на формулы меряться линейками знаний в мои планы не в ходило. Так что поздравляю Вы победили. Я остаюсь при своём мнении и умываю руки. ...С удовольствием бы посоревновался в метании формул но к сожалению мало времени на эти словесные прения не о чём. Однако буду рад если Вы сами сможете описать все те процессы что происходят на этапах выполнения этой фигуры языком формул без привлечения векторных составляющих. С удовольствием почитаю, удачи  .

[adzyga]

Одно из правил ведения научной дискуссии:
Если Вы случайно "зарулили" в тему, в которой ни хрена не соображаете,
срочно переходите в ту, в которой не соображает никто, в том числе и Вы.

[pufik]

Одно из правил ведения научной дискуссии:

Если Вы случайно "зарулили" в тему, в которой ни хрена не соображаете,

срочно переходите в ту, в которой не соображает никто, в том числе и Вы.

Не увлекайтесь хамством пока не приведёте формулы в которых Вы, видимо дока, на столько что сможете легко показать ими процессы при исполнении фигуры "колокол" а пока советую не бросаться словами формулами понапрасну мимо темы. Срочность не нужна. Я говорил об состоянии при выполнении "кобры", вы "потянули в сторону" как раз согласно вашему описанию в последнем посту. По сетевому это называется просто - троллить  .

[DeadlyMercury]

Давненько я не следил за сессиями, только сейчас руки дошли с зимы. В частности, поражен спутным следом - пролетаешь в лоб пешке и через некоторое время перестаешь понимать, где горизонт

Однако один вопрос так и сохранился - а где брать мануалы по самолетам, будут ли их делать разработчики? Или я все проспал и они уже есть?

[UnLess_24]

Давненько я не следил за сессиями, только сейчас руки дошли с зимы. В частности, поражен спутным следом - пролетаешь в лоб пешке и через некоторое время перестаешь понимать, где горизонт

Однако один вопрос так и сохранился - а где брать мануалы по самолетам, будут ли их делать разработчики? Или я все проспал и они уже есть?

http://yadi.sk/d/-Mqev6pFHN6Ht

Пользуйся.

[DeadlyMercury]

Это сборная солянка и так не интересно Интереснее чтобы разработчики выпустили книжки по своим самолетам Как иглы делают (правда, у них в свою очередь проблемы с переводом того, что они же и написали )

[NobbyNobbs]

Это сборная солянка и так не интересно Интереснее чтобы разработчики выпустили книжки по своим самолетам Как иглы делают (правда, у них в свою очередь проблемы с переводом того, что они же и написали )

как у иглов тут не будет, это ж не процедурный симулятор. По теме - я делал подборку выжимок из рлэ, на то что есть в игре.

il2handbook.ucoz.ru

[DeadlyMercury]

тогда печаль-беда, придется читать солянку и набивать собственные шишки)

[SDV_ZoZo]

Решил подкинуть задачку по работе щитков. Цель - понять возможности работы механизма выпуска щитков и достоверность его реализации в игре.

Решил пока ограничиться примером Яка. Что имеем? Собственно механизм работы выпуска щитков (рисунок привел по Як-9, он идентичен с механизмом Як-1, но изображены некоторые элементы с более удачных ракурсов)

 

 

 

Давление внутри пнемоцилиндра составляет 32 атм. Площадь обоих щитков 1,77 м2.

Расчет скоростного напора предлагаю посчитать по формуле, где онравен произведению массовой плотности воздуха на скорость потока в квадрате деленной на два.

1,29 кг/куб.м- плотность воздуха на уровне моря, соответственно массовая плотность воздуха 1,29/9,8-ускорение св. падения. Максимальный угол отклонения щитков 55 градусов. Неизвестно внутреннее сечение цилиндра и не знаю как расчитать сопротивление при отклонении щитков на 55 градусов, но можно ограничится условием, что щитки перпендикулярно потоку. Механизм выпуска щитков предполагает передачу усилий через плечо с точкой опоры на поворотных трубах. Со стороны штанг можно условно взять плечо в несколько сантиметров, а вот как прикинуть плечо со стороны щитков?