Упругость и ее реализация в физической модели БЗС_2

[ROSS_BerryMORE]

Товарищ Петрович, пройдемте)))

Т.О. ЛаГГ3 1941г пишет, что стойка с торможением на обратном ходе.

 

Петрович, ну ты же сам спрашиваешь сколько надо чтобы сдвинуть шток, вот пруфы - начальное усилие 1800кг для основного амортизатора. Извините что нету по немецкому амортизатору. Что имеем как говорится.

 

Вот так вот напроектируют, а потом мучайся заряжай ваши стойки))))

Изменено 31 августа 2016 пользователем ROSS_BerryMORE

[Borisovich]

Не знаю, парни, но почитав РДК-43 убедился что:

1) Предположения о типах датчиков обжатия оказались верны. Ползунковые реостаты, практически идентично переменному резистору. Разумеется, воздействие на них через шток.

2) Предположения  о том, что датчик обжатия пневматика распологается на значительном удалении по-горизонтали от колеса, так-же верны, там картинка есть.

3) По условиям теста стойка шасси испытывается при своих конструктивных углах на самолете, т.е. в данном случае с выносом  в сторону. Т.е. присутствуют усилия на излом стойки.

Примерно прикинув на пальцах, без расчетов, геометрию системы, думаю, что миллиметровые люфты либо в точке крепления шасси к копру, либо в подвесе самого копра, либо всё это суммарное, вполне могут привести к уводу стойки в точке контакта с поверхностью на парочку сантиметров. Что, при данном способе размещения датчика обжатия пневматика, может привести к почти сопоставимым изменениям высоты давящей на датчик площадки, с соответствующим воздействием на этот самый датчик. Собственно, физика процесса в моём понимании такова: Изначально копр со стойкой подняты, все люфты выбраны на отвес стойки (собственно, в этом положении и юстировался датчик обжатия пневматика, т.е. подвес стойки до легкого касания поверхности). После падения и касания часть люфтов выбирается, части мешают массы копра, стойки, трение шины о поверхность. После предельного сжатия шины перемещение на данном участке измерения прекращается (площадка) однако давление продолжает нарастать. Далее следует либо горизонтальный срыв покрышки на поверхности, либо смещение сомкнувшихся внутри шины слоев резины,  и стойка чуть смещается в сторону, т.к. либо крепление стойки к копру, либо крепление самого копра, (ну или в сумме) не достаточно жесткое. Угол стойки к поверхности изменяется, жестко крепящаяся на стойке (на значительном выносе) площадка, давящая на датчик, прилично меняет своё положение, датчик рисует дополнительный горбик.

По-сему думаю, что приведенные тут графики всего-лишь прямое отображение показаний датчиков и черной кошки тут нет. Быть может есть только небольшие погрешности несовершенства тогдашних приборов.

Изменено 31 августа 2016 пользователем Borisovich

[Hes]

 

 

Далее следует либо горизонтальный срыв покрышки на поверхности, либо смещение сомкнувшихся внутри шины слоев резины, и стойка чуть смещается в сторону, т.к. либо крепление стойки к копру, либо крепление самого копра, (ну или в сумме) не достаточно жесткое. Угол стойки к поверхности изменяется, жестко крепящаяся на стойке (на значительном выносе) площадка, давящая на датчик, прилично меняет своё положение, датчик рисует дополнительный горбик.

 

https://yadi.sk/d/4j6GBafYuedya

Не смог по другому здесь разместить покадровый участок испытаний стойки, где видно, как формируестя та самая площадка. Если в просмотрщике поочередно посмотреть кадры, можно просто все выяснить.

Кадры 5, 6 - это площадка, кадры 7, 8 - это горбик. Именно на кадрах "горбика" видно, что стойка почти дошла до крайнего положения.

[Borisovich]

https://yadi.sk/d/4j6GBafYuedya

Не смог по другому здесь разместить покадровый участок испытаний стойки, где видно, как формируестя та самая площадка. Если в просмотрщике поочередно посмотреть кадры, можно просто все выяснить.

Кадры 5, 6 - это площадка, кадры 7, 8 - это горбик. Именно на кадрах "горбика" видно, что стойка почти дошла до крайнего положения.

По-моему, нет там никакой площадки, есть малая частота кадров. Да и саму физику в данном случае как объяснить? Сжалось до предела, потом резина вдруг прослабла и ещё сжалась? К тому-же речь идет о б обжатии больше высоты пневматика. А тут уж либо неправильная первоначальная юстировка датчика, но тогда как объяснить площадку? Встречным отбоем массы подвижной части шасси? Либо неизменным положением шины, но изменением положения точки воздействия на датчик. А оно при весьма небольших изменениях угла стойки к поверхности(относительно размеров всей системы) может существенно меняться.

Зы: Точнее, никакого  дожатия после площадки не вижу. Есть сжатие с замедлением, и последующий отскок.

Изменено 31 августа 2016 пользователем Borisovich

[AnPetrovich]

Насчёт сил трения покоя, начального усилия обжатия и "неподвижности" штока амортизатора Ме-109 (смотреть с 2:28)

 

[=TrSh=UncleAxel]

Площадка при работе стойки в момент страгивания не может не быть т.к. момент покоя всегда больше момента качения, скольжения, трения и т.д.(нужное выбрать).

Андрей Петрович, на видео работа стойки которая изначально загружена, а при посадке в момент касания площадка должна быть.

Изменено 1 сентября 2016 пользователем =R=Axel*

[=TrSh=UncleAxel]

Вариант Борисовича наиболее логичен. Присоединяюсь к его посту.

[REDFOX-WL-GAGARIN]

 

 

 

 

 

 

Изменено 1 сентября 2016 пользователем =RF-WL=GAGARIN

[Borisovich]

Вариант Борисовича наиболее логичен. Присоединяюсь к его посту.

Это всего-лишь подгонка возможных событий под факт сжатия шины больше возможного. Лично мне предельное сплющивание шины при стандартном тесте кажется странным, получается, рабочий диапазон стойки мессера маловат. Если принять, что Hes прав, и на приведенном им видео действительно наблюдается

площадка, но при этом пневматик не сжат до упора, то примерное объяснение вижу таким: в момент касания скорость всей массы максимальна, амортизатор ещё не работает и шина принимает на себя максимальное давление, запасая некий избыток энергии. После начала работы амортизатора происходит гашение скорости подвижной части стойки до нуля, после чего избыток энергии

несколько отыгрывает назад, т.е. останавливает сжатие шины, попытка отскока. Поскольку движение основной массы продолжается, давление на шину продолжает расти, и шина, после израсходования избытка энергии, продолжает "делать горбик". Так-же не известно, на каком копре проводились испытания, на маятниковом, или вертикальном. Для второго, в том числе судя по видео,

характерны очень большие люфты в полозьях. Допустим, датчик обжатия шины выставляли на вывешенной до легкого касания системе. После падения, разумеется, стойка (может и вместе с копром) неслабо сыграли на завал и датчик обжатия шины начал рисовать значения на несколько сантиметров выше. При этом небыло никакого сплющивания шины до упора, всё работало в пределах нормы. Тогда можно объяснить разницу стояночных обжатий шины по графику, и вероятно, просто

померянных линейкой. А что делать с разницей стояночных обжатий амортизатора, я не знаю. Может гистерезис из-за усилий страгивания.

[AnPetrovich]

Продолжу отвечать по порядку.

 

Есть такое предположение: стойки мессера конструктивно выполнены "врастопырку". Если на стенде роняли стойку в таком-же положении, то давление прикладывалось не строго в точку опоры, а несколько сбоку, работая на излом конструкции.

Да, такую версию (прочитав про испытания в РДК-43) я тоже отрабатывал, конечно.

 

Она не спасает нас по следующим причинам:

 

Во-первых, если стойка испытывалась под наклоном, то так как на графиках НИИ сумма обжатий штока и пневматика равна "движению ц.м. груза", то либо эта третья линия просто "липа" (за что, наверное, в то время могли и расстрелять), либо имелось ввиду движение груза вдоль оси штока амортизатора, а не по вертикали. Правда в этом случае непонятно, как быть с тем, что обжатие пневматика измеряется, обычно, по нормали к поверхности, а обжатие штока - под углом... опять сумма не сходится! Ну ок, возможно и обжатие пневматика тоже замерили под углом (вдоль оси стойки), тогда эти три графика между собой сходятся, хотя это уже совсем странно как-то.

 

Однако, как бы мы тут не гадали о способах расположении стойки на стенде - хоть под углом, хоть вертикально - но из дифференцирования этих графиков при любых возможных вариантах расположения стойки, то есть с учётом возможных углов наклона штока к вертикали (которые элементарно добавляются в описанную мной выше модель движения ц.м. в виде синусов-косинусов установочного угла стойки) получается, что на интервале времени примерно с 0.02 до 0.08 наблюдается ускорение ц.м. всей системы (не груза, а всей системы!) вниз! Что физически возможно только в том случае, если ко всей системе приложена внешняя сила направленная вниз. То есть, либо пневматик умеет создавать отрицательную силу реакции опоры (величиной порядка 6 тонн), либо на груз сверху ещё дополнительно чем-то надавили (с силой 6 тонн + сила реакции пневматика). И то и другое ставит под сомнение корректность графиков НИИ на интервале времени до 0.1 сек.

[AnPetrovich]

Возможно даже боковое проскальзывание покрышки (площадка - момент до срыва на скольжение). Т.е. датчик отреагировал на изменение наклона стойки. Такое вот предположение, в терминах не силен, звиняйте.

Хорошее предположение, вполне возможно что так и было, если стойку роняли под углом.

Тогда к "холмику" на "площадке" можно относиться как к методической ошибке при проведении эксперимента.

И использовать такой референс для сопоставления с результатами моделирования надо с соответствующими оговорками.

[AnPetrovich]

У ЛаГГа амортизатор вообще с торможением на прямом ходе

Т.О. ЛаГГ3 1941г пишет, что стойка с торможением на обратном ходе.

Виноват, косякнул.

Да, на обратном.

[AnPetrovich]

Не знаю, парни, но почитав РДК-43 убедился что:

1) Предположения о типах датчиков обжатия оказались верны. Ползунковые реостаты, практически идентично переменному резистору. Разумеется, воздействие на них через шток.

2) Предположения  о том, что датчик обжатия пневматика распологается на значительном удалении по-горизонтали от колеса, так-же верны, там картинка есть.

3) По условиям теста стойка шасси испытывается при своих конструктивных углах на самолете, т.е. в данном случае с выносом  в сторону. Т.е. присутствуют усилия на излом стойки.

Примерно прикинув на пальцах, без расчетов, геометрию системы, думаю, что миллиметровые люфты либо в точке крепления шасси к копру, либо в подвесе самого копра, либо всё это суммарное, вполне могут привести к уводу стойки в точке контакта с поверхностью на парочку сантиметров. Что, при данном способе размещения датчика обжатия пневматика, может привести к почти сопоставимым изменениям высоты давящей на датчик площадки, с соответствующим воздействием на этот самый датчик. Собственно, физика процесса в моём понимании такова: Изначально копр со стойкой подняты, все люфты выбраны на отвес стойки (собственно, в этом положении и юстировался датчик обжатия пневматика, т.е. подвес стойки до легкого касания поверхности). После падения и касания часть люфтов выбирается, части мешают массы копра, стойки, трение шины о поверхность. После предельного сжатия шины перемещение на данном участке измерения прекращается (площадка) однако давление продолжает нарастать. Далее следует либо горизонтальный срыв покрышки на поверхности, либо смещение сомкнувшихся внутри шины слоев резины,  и стойка чуть смещается в сторону, т.к. либо крепление стойки к копру, либо крепление самого копра, (ну или в сумме) не достаточно жесткое. Угол стойки к поверхности изменяется, жестко крепящаяся на стойке (на значительном выносе) площадка, давящая на датчик, прилично меняет своё положение, датчик рисует дополнительный горбик.

По-сему думаю, что приведенные тут графики всего-лишь прямое отображение показаний датчиков и черной кошки тут нет. Быть может есть только небольшие погрешности несовершенства тогдашних приборов.

Да, звучит логично.

К этому "несовершенству" приборов можно добавить ещё тот факт, что по РДК-43 ответной частью датчика обжатия пневматика является электромагнит, закрепляемый на оси или вилке колеса, и с которым в процессе удара сцепляется подвижная часть ходомера, стоящего "на земле". То есть при приближении к штоку ходомера электромагнит мог вполне себе ещё и "притянуть" шток (аааа, я понял! Вот, наверное, откуда 6 тонн!  ) внеся погрешность в измерение обжатия пневматика.

[ROSS_BW_Kuznechik]

Тогда к "холмику" на "площадке" можно относиться как к методической ошибке при проведении эксперимента.

[AnPetrovich]

Площадка при работе стойки в момент страгивания не может не быть т.к. момент покоя всегда больше момента качения, скольжения, трения и т.д.(нужное выбрать).

Андрей Петрович, на видео работа стойки которая изначально загружена, а при посадке в момент касания площадка должна быть.

 

Наверное под "моментом" имелась ввиду сила трения, но мысль я понял.

То, что трение покоя больше чем трение скольжения - это в школе мы проходили, я помню.

 

Так вот состояние покоя - оно случается не только при начале обжатия стойки, а при любом положении штока в тот момент, когда он неподвижен.

 

На видео - считать не пересчитать количество таких моментов, когда скорость движения стойки меняет знак (сжимается - разжимается - сжимается - разжимается) и значит скорость движения штока проходит через ноль. То есть через локальное состояние покоя. В котором, как совершенно верно было подмечено, сила трения покоя штока выше, чем сила трения скольжения штока.

 

И если бы эта сила трения покоя штока была бы столь громадная по величине, и так чудовищно отличалась бы от сил трения скольжения штока (как вы мне здесь пытаетесь это доказать), и что она была бы аж сопоставима с силами начальной затяжки амортизатора и силами демпфирования при сжатии штока со скоростью 3 м/сек (если уронить самолёт с пол метра высоты), и то есть эта сила трения покоя штока была бы более (и существенно более) тонны для данного амортизатора фирмы "Электрон", то на видео шток бы не покачивался туда-сюда при нежном ковылянии Мессера по неровностям, а "застрял" бы в каком-то там обжатом положении, и хрен бы оттуда сдвинулся, если только самолёт заново не уронить. Вы логику то включите, мужики?

[AnPetrovich]

=RF-WL=GAGARIN,

 

за картинки отдельное спасибо, тронут.

 

Что же касается текста, то из данного е-мэйла, к сожалению, ничего нового я не узнал.

 

И более того, все пять стадий работы амортизации наблюдаются в нашей модели.

У нас тоже шток амортизатора сначала неподвижен, пока силы реакции пневматика растут, но не превышают начальное усилие страгивания штока. Только в нашей модели шток начинает движение на 0.007 сек, достигая обжатия 2мм (что примерно соответствует толщине линии на графике НИИ) уже к 0.013 сек. А на графике НИИ шток страгивается только в 0.015 сек, достигая обжатия 2мм лишь к 0.03 сек.

 

И вы совершенно зря думаете, что я не пробовал подбирать такие значения силы трения покоя и начальной затяжки амортизатора (обусловленной зарядным давлением газа), чтобы попытаться "отложить" начало движения штока в нашей модели так, как это наблюдается на графике НИИ. Только чтобы шток настолько отстал - эти силы реально должны быть огромными. И с такими значениями этих сил возникает другая проблема - становится невозможно попасть в графики НИИ на остальном временном интервале.

 

Поэтому, я предлагаю от красивых гипотез и обсуждению "на словах" переходить к цифрам. Не верите - попробуйте сами составить такую модель, которая бы попала в графики НИИ. Напишите формулы и уравнения движения, забейте их, например, в Excel, учтите в этой модели всё то, что считаете важным. Попробуйте "поиграться" параметрами модели - массами, углами наклона стойки, характеристиками статического и динамического обжатия пневматика и амортизатора, трением покоя, да хоть влажностью воздуха. Если вам удастся попасть в график НИИ хотя бы с погрешностью в две, ну пусть даже в три толщины линий - в обмен на эту модель с меня коньяк, я ж писал. При условии, что в модели будут соблюдены законы Ньютоновской механики (хотя если учтёте релятивистские эффекты - я не против).

[AnPetrovich]

А что делать с разницей стояночных обжатий амортизатора, я не знаю. Может гистерезис из-за усилий страгивания.

Справа на графике НИИ в момент времени t = 0.8 сек не стояночные обжатия, т.к. это состояние "покоя" кажущееся.

На самом деле колебания ещё продолжаются, это становится понятно, когда начинаешь моделировать всю эту систему.

Так что на графике НИИ справа - не финальные значения параметров.

[ROSS_BW_Kuznechik]

Справа на графике НИИ в момент времени t = 0.8 сек не стояночные обжатия, т.к. это состояние "покоя" кажущееся. На самом деле колебания ещё продолжаются, это становится понятно, когда начинаешь моделировать всю эту систему. Так что на графике НИИ справа - не финальные значения параметров.

 

 

А как с этим графиком тогда  быть, t= 0.7+ скорость движения поршня 0. 

Изменено 1 сентября 2016 пользователем =BW=Kuznechik

[Borisovich]

Да, звучит логично.

К этому "несовершенству" приборов можно добавить ещё тот факт, что по РДК-43 ответной частью датчика обжатия пневматика является электромагнит, закрепляемый на оси или вилке колеса, и с которым в процессе удара сцепляется подвижная часть ходомера, стоящего "на земле". То есть при приближении к штоку ходомера электромагнит мог вполне себе ещё и "притянуть" шток (аааа, я понял! Вот, наверное, откуда 6 тонн!  ) внеся погрешность в измерение обжатия пневматика.

Про электромагнит так-же сначала подумал, однако решил, что маловероятно, что несмотря на времена давние инженеры подобное не предусмотрели и не просчитали. Например, установкой верхнего упора для измерительного штока. естественно, при уверенности, что колесо "выше собственной головы не прыгнет".

[AnPetrovich]

А как с этим графиком тогда  быть, t= 0.7+ скорость движения поршня 0.

Ну видимо просто так же продифференцировали один график, получив второй.

А раз величина обжатия не меняется - логично нарисовать скорость ноль.

Только выше я писал о том, что за этой "ступенькой" следует дальнейшее движение штока, так как вся система пока не достигла состояния равновесия.

[ROSS_BW_Kuznechik]

АВ-С t = 0.6 с. +  поршень амортизатора остановился, равновесие вроде. Только если из за колебаний пневматика будет играть.

Изменено 1 сентября 2016 пользователем =BW=Kuznechik

[AnPetrovich]

АВ-С t = 0.6 с. поршень амортизатора остановился, равновесие.

Да, я когда первый раз увидел этот график, тоже подумал, что система пришла в состояние равновесия (о чём писал где-то ближе к началу темы). Видимо, автор книжки тоже так подумал.

 

И про низкую точность дифференцирования он абсолютно прав, если данные брать с миллиметровки и дифференцировать на логарифмической линейке с карандашиком за ухом.

 

А если юзать фотошоп и эксель - точность и скорость дифференцирования приятно возрастает.

[Borisovich]

Справа на графике НИИ в момент времени t = 0.8 сек не стояночные обжатия, т.к. это состояние "покоя" кажущееся.

На самом деле колебания ещё продолжаются, это становится понятно, когда начинаешь моделировать всю эту систему.

Так что на графике НИИ справа - не финальные значения параметров.

Про несоответствие крайних правых значений графиков и записанных там-же в графике стояночных значений не я разговор начал. Ну и записанное стояночное положение соответствует крайнему значению всего-лишь второй полуволны синусоиды шины. Устоявшееся, по-идее, должно быть все-же несколько выше по графику, чем 47.

Зы: и куда девать "сверхобжатие" шины?

Изменено 1 сентября 2016 пользователем Borisovich

[ROSS_BW_Kuznechik]

Из рационального только это предположение. Система находится воздухе до t=0.015-0.02 c. Колесо не касается поверхности, пневматик не обжат.

В пользу чего говорят факты: линейные координаты ц.т. груза и центра колеса (ну где датчик обжатия) до этого совпадают., а стойка начинает обжиматься только с 0.015-0.02 с.

Зы: и куда девать "сверхобжатие" шины?

Где-то до   t=0.015 - 0.02 (начало обжатия стойки, момент касания пневматика поверхности), обжатия пневматика нет -  график показывает величину  линейного  перемещения колеса до поверхности от точки 0;0 координат, совпадающее с перемещением ц.т. груза.   Если предположение верно, пневматик обожмётся где то на 100 мм.

Изменено 1 сентября 2016 пользователем =BW=Kuznechik

[Hes]

 

 

По-моему, нет там никакой площадки, есть малая частота кадров. Да и саму физику в данном случае как объяснить? Сжалось до предела, потом резина вдруг прослабла и ещё сжалась? К тому-же речь идет о б обжатии больше высоты пневматика. А тут уж либо неправильная первоначальная юстировка датчика, но тогда как объяснить площадку? Встречным отбоем массы подвижной части шасси? Либо неизменным положением шины, но изменением положения точки воздействия на датчик. А оно при весьма небольших изменениях угла стойки к поверхности(относительно размеров всей системы) может существенно меняться. Зы: Точнее, никакого дожатия после площадки не вижу. Есть сжатие с замедлением, и последующий отскок.

 

Уже все расписано. Обратите внимание на Участок 4-5. В стойке к этому моменту должна работать пружина, обеспечивающая смягчение при подходе к максимально возможному перемещению амортизатора.

В подтверждении к этому: на кадрах, что я выкладывал, видно, что обжатие пневматика приостановилось, а амортизатор и груз продолжают движение вниз. И на следующих 2-х кадрах можно заметить, что при приближении амортизатора к своему максимальному перемещению происходит дополнительное сжатие пневматика.

 

 

 

Точка 0. Касание стойки с грузом опоры (стойка коснулась земли). Система груз/стойка имеет кинетическую энергию, пропорциональную квадрату вертикальной скорости. Участок 0-1. Происходит обжатие пневматика с нарастанием упругих сил сопротивления, обжатие амортизатора стойки не началось, потому что не достигнуто усилие страгивания поршня+не достигнуто усилие открытия клапана+не преодолены силы инерции подвижных частей амортизатора. Участок1-2. В т. 1 начал движение на сжатие поршень амортизатора, происходит его разгон, происходит перераспределение поглощаемой кинетической энергии падающего груза между пневматиком и амортизатором. Градиент сопротивления упругих элементов (пневматика и амортизатора) сначала выравнивается. Участок 2-3. В т.2 резко падает градиент сопротивления амортизатора ( клапан открылся, поршень разогнался, кривая амортизатора встает почти вертикально). Усилия сопротивления сначала выравниваются, идет обжатие и пневматика и амортизатора, в конце участка градиент нарастания усилия на пневматике начинает расти . Участок 3-4. Обжатие пневматика прекращается ( сжался до смыкания стенок камеры? ), обжатие амортизатора продолжается с нарастанием усилия сопротивления, Ц.М. продолжает опускаться. Участок 4-5. Усилие на пневматике проходит порог, при котором начинает сжиматься резина камеры (?), пневматик сжимается еще на 14-16мм, достигая максимального значения обжатия в т.5. Эта точка является и точкой максимального обжатия стойки, кинетическая энергия груза частично перешла в потенциальную энергию сжатых упругих элементов, частично в тепловую энергию. Участок 5-6. Пневматик начинает разжиматься, Ц.М. начинает подъем, амортизатор при этом еще продолжает сжиматься за счет сил инерции и в процессе закрытия клапана . Участок 6-7. Стойка на обратном ходе, происходит поднятие Ц.М. груза, усилие на упругих элементах уменьшается, скорость перемещения поршня амортизатора на отбое меньше, чем скорость на сжатии из-за меньшего сечения перепускных каналов жидкости ( ликер «Шасси» smile.png ). Идет активное рассеяние запасенной энергии за счет нагрева жидкости. Участок 7-8. В т. 7 суммарное усилие на упругих элементах сравнялось с весом груза, Ц.М. прекратил движение вверх. Пневматик при этом не разжался до нуля, что говорит о том, что стойка не оторвалась от земли. Далее Ц.М. груза остается практически неподвижным, амортизатор начинает сжимать пневматик передавая ему часть запасенной потенциальной энергии, поршень при этом останавливается, а перепускные клапаны закрываются. Участок 8- и далее. В т.8 поршень амортизатора остановился, все перепускные отверстия перекрыты и амортизатор далее неподвижен, потенциальная энергия поджатого пневматика приподнимает Ц.М. на 40-45мм, переводя потенциальную энергию сжатого баллона в потенциальную энергию Ц.М. и тепловую энергию, рассеиваемую в окружающее пространство. Цикл пневматик/Ц.М. повторяется до полного рассеяния энергии. Амортизатор при этом неподвижен.

Изменено 1 сентября 2016 пользователем Hes

[Borisovich]

Уже все расписано. Обратите внимание на Участок 4-5. В стойке к этому моменту должна работать пружина, обеспечивающая смягчение при подходе к максимально возможному перемещению амортизатора.

В подтверждении к этому: на кадрах, что я выкладывал, видно, что обжатие пневматика приостановилось, а амортизатор и груз продолжают движение вниз. И на следующих 2-х кадрах можно заметить, что при приближении амортизатора к своему максимальному перемещению происходит дополнительное сжатие пневматика.

После объяснения факта "сверхобжатия" шины, кроме сминания диска, спорить, по-моему, будет неочем.

[AnPetrovich]

Устоявшееся, по-идее, должно быть все-же несколько выше по графику, чем 47.

Зы: и куда девать "сверхобжатие" шины?

Вот и я не знаю.

 

Где-то до   t=0.015 - 0.02 (начало обжатия стойки, момент касания пневматика поверхности), обжатия пневматика нет -  график показывает величину  линейного  перемещения колеса до поверхности от точки 0;0 координат, совпадающее с перемещением ц.т. груза.   Если предположение верно, пневматик обожмётся где то на 100 мм.

Чтобы обеспечить максимальное обжатие пневматика не более 100мм при имеющейся геометрии шины давление в ней должно быть около 5-6 ат, а не 3.5. И статическое обжатие 47 мм тоже не получится, будет значительно меньше.

 

Таковы результаты моделирования.

 

Так что, предположение про "сбитый ноль" датчика обжатия покрышки - не верное.

[AnPetrovich]

И кстати, товарищи,
вот вы хочите на ЛаГГе начальное усилие обжатия амортизатора 1800 кгс при стояночной нагрузке ~1100 кгс на одну опору шасси?
Не спрашивайте меня потом, чё эта у него на рулении амортизатор не работает, и пачиму он скачет как мячик на дутиках, в том числе бодро "козлит" на посадках. 

Хотели реализьму? Нате вам! 

[Borisovich]

И кстати, товарищи,

вот вы хочите на ЛаГГе начальное усилие обжатия амортизатора 1800 кгс при стояночной нагрузке ~1100 кгс на одну опору шасси?

Не спрашивайте меня потом, чё эта у него на рулении амортизатор не работает, и пачиму он скачет как мячик на дутиках, в том числе бодро "козлит" на посадках. 

Хотели реализьму? Нате вам! 

Так-так-так... И кто должен отделить зерна от плевел? Вынуть стоящее из раковины? Смахнуть пыль с алмаза? Отделить мух от котлет, наконец? Или можно уже записываться в очередь желающих, желающих исполнить свои желания?

[=J13=xarann]

 он скачет как мячик на дутиках, в том числе бодро "козлит" на посадках. 

Кстати, да. Прыгучесть самих дутиков перепроверьте заодно, если можно. Уж больно они упругие сами по себе, потерь на деформацию там мало?

[AnPetrovich]

Кстати, да. Прыгучесть самих дутиков перепроверьте заодно, если можно. Уж больно они упругие сами по себе, потерь на деформацию там мало?

Читаем выше:

 

Уж как только я не подбирал коэффициенты и различные степенные зависимости описывающие характеристики статического и динамического нагружения пневматика и амортизатора Мессера...

Так что поздно пить боржоми,

кто не скачэ тот москаль 

[Borisovich]

 

 

Так что поздно пить боржоми,

Когда патч по теме, коли не секрет?

[ROSS_BW_Kuznechik]

Чтобы обеспечить максимальное обжатие пневматика не более 100мм при имеющейся геометрии шины давление в ней должно быть около 5-6 ат, а не 3.5. И статическое обжатие 47 мм тоже не получится, будет значительно меньше.

 

Щас пробил по вашему  "обколотому" графику через фотошоп (с учётом предположения сдвинутого 0) ,

- время до касания колеса (начала обжатия стойки)  - 0.0154 с.;

- дельта перемещения до касания  - 38.55 мм.;

- максимальное обжатие пневматика - 123.82 мм.;

 

- по правой стороне графика пневматик: -57 мм., стойка - 88.55 мм., я так понимаю не окончательное равновесие.

Изменено 1 сентября 2016 пользователем =BW=Kuznechik

[AnPetrovich]

И что из этого следует?

 

Повторюсь: я тоже экспериментировал со сдвиганием нуля. На разные дельты.

В графики НИИ при давлении 3.5ат пневматик не попадает при любых настройках его демпфирования.

[=J13=xarann]

Читаем выше:

 

Так что поздно пить боржоми,

кто не скачэ тот москаль 

Нет-нет, я говорю не о конкретном самолете, а о поведении их в целом: самолеты на дутиках прыгают, как на воздушных шариках, будто бы материал покрышек слишком упругий.

Наподобие этого:

Возможно, после уточнения модели проблема исчезнет сама собой, но проверить не помешает.

[ROSS_Pups]

 Если вам удастся попасть в график НИИ хотя бы с погрешностью в две, ну пусть даже в три толщины линий - в обмен на эту модель с меня коньяк, я ж писал. При условии, что в модели будут соблюдены законы Ньютоновской механики (хотя если учтёте релятивистские эффекты - я не против).

Аппроксимируем кривую обжатия пневматика прямой линией: P1 = k * у, где

 

P1 - давление земли на колесо,

k - угловой коэффициент прямой, приближенно изображающей обжатие пневматика

y - обжатие пневматика

 

Известно, что:

 

Стояночное обжатие пневматика: 47 мм

Нагрузка на колесо: 1166 кг.

Вес колеса: 21,23 кг.

Вес стойки: 20 кг.

 

Условно принимаем, что вес подвижной части стойки составляет половину от веса всей стойки (точность тут большой роли не играет).

 

Тогда:

 

k = (1166 + 31,23)/4.7 = 254,83 кг/см

 

Самолет во время посадки (или стойка, закрепленная на копре во время испытаний) не падает камнем вниз, а поддерживается в воздухе подъемной силой крыла, которую в процессе обжатия амортизации можно считать постоянной, поэтому вводим коэффициент разгрузки ?, равный 25% - это та доля полетного веса, которая передается на шасси.

Составляем уравнение движения:

 

(M + m) * d2y/dt2 + k * y = Кси * G, где:

 

M - масса самолета без учета подвижных частей шасси, приведенная к оси колеса

m - масса подвижных частей шасси

Кси - коэффициент разгрузки = 0,25

 

Стойка шасси начнет обжатие только после того, как сила давления земли на колесо P1, уменьшенная на вес колеса со штоком m*g и на его силу инерции m*d2y/dt2 превысит силу давления воздуха в стойке Q1 и силу трения штока в цилиндре Qтр.

 

Основная проблема на этом месте заключается в том, чтобы посчитать силу трения. Ее принято разделять на следующие составляющие:

 

- Постоянная сила трения от затяжки манжет:

 

Q4 = F * p1, где

 

F - площадь штока,

p1 - давление, при котором по ТУ стойка должна стронуться после затяжки манжет.

 

Для нашего случая, диаметр штока стойки = 63,5 мм, отсюда: Q4 = 31,67 * 2 = 63,34 кг.

 

- Сила трения в манжетах, зависящая от давления в стойке, увеличивается с обжатием. Если манжет две, как у Ме-109, тогда:

 

Q5 = Мю * Pi() * d * h, где:

 

Мю - коэффициент трения манжеты о цилиндр, для кожаной манжеты = 0,2

d - диаметр штока

h - высота манжеты

 

- Сила трения штока в опорных буксах:

 

Q6 = Мю * PO.a * Фи(s), где

 

Мю - коэффициент трения буксы о шток, для бронзы по стали = 0,1

PO.a - усилие страгивания штока

Фи(s) - некоторая предварительно рассчитываемая функция, учитывающая конструкцию и геометрические параметры стойки

 

С Мe-109 ситуация не из самых простых, поскольку у него стойки стоят врастопырку, да еще и колеса закреплены консольно. Сначала найдем угол наклона стойки:

 

По чертежу из отчета НИИ продольный угол наклона стойки Альфа1 = 9 град. + стояночный угол 14 град. = 23 град.

Поперечный угол по тому же чертежу Альфа2 = 11 град.

 

Отсюда, из известных тригонометрических соотношений:

 

sinАльфа = ((tg^2Альфа1 + tg^2Альфа2)/(tg^2Альфа1 + tg^2Альфа2 + 1))^0,5 = 0,4230

cosАльфа = 1/(tg^2Альфа1 + tg^2Альфа2 + 1) = 0,9061

 

Для шасси, с консольным колесом на стойке, функция смещения стойки Фи(s) считается так:

 

Фи(s) = (a^2 * cos^2Альфа + (2 * l - b - s)^2 * sin^2Альфа / (b + s), где:

 

a - вынос колеса (расстояние от продольной оси стойки до плоскости колеса), по чертежу НИИ: 120 мм

l - длина штока стойки от оси колеса до середины верхней буксы, по чертежу НИИ: 670 мм.

b - расстояние между буксами стойки в свободном состоянии

s - смещение поршня штока при обжатии стойки (во время первого этапа посадки стойка необжата, поэтому s = 0)

 

В результате получаем начальное значение функции Фи(s) = 1,0944

 

Находим усилие страгивания штока стойки с учетом всех сил трения:

 

P0.a = p0.в * F + Q4 + Q5 + Q6, где

 

p0.в - начальное давление воздуха в стойке = 25 кг/см^2

 

Все подставляем и получаем усилие страгивания штока стойки:

 

P0.a = (p0.в * (F + Мю * Pi() * d * h) + Q4)/(1 - Мю * Фи(s)/cosАльфа) = 1131,37 кг.

 

Находим обжатие пневматика:

 

Преобразуем уравнение движения, выведенное в самом начале:

 

(k * cosАльфа * M * y)/(M + m) = P0.a + m * (g - Кси * G/(M + m)) * cosАльфа

 

Все подставляем и получаем обжатие пневматика в момент страгивания штока стойки: y = 5,13 см.

 

И, наконец, находим время обжатия колеса до момента страгивания стойки:

 

Вертикальная скорость ц. т. груза в момент прикосновения колеса к опоре:

 

u0 = (2*g*H)^0,5 = 297 см/сек, где

 

H - высота сброса стойки с копра

 

Скорость ц. т. в момент страгивания штока стойки:

 

u = (u0^2 - k/(M + m) * y^2 + 2 * Кси * G/(M + m) * y)^0,5 = 291,7 см/сек

 

Интегрируя уравнение движения, составленное выше, получаем:

 

y = А * sin * (n * t - Бета) + Кси * G/k, где

 

A = ((Кси * G/k)^2 + (u0/n)^2)^0,5, где

 

n = (k/(M + m))^0,5 и tgБета = Кси * G * n /(k * u0)

 

Все подставляем, получаем время обжатия колеса до момента страгивания штока стойки t = 0,0174 

одной мало. надо 6 бутылок коньяка 

[BRZ513]

Нет-нет, я говорю не о конкретном самолете, а о поведении их в целом: самолеты на дутиках прыгают, как на воздушных шариках, будто бы материал покрышек слишком упругий.

Наподобие этого:

 

 

Возможно, после уточнения модели проблема исчезнет сама собой, но проверить не помешает.

Материал не слишком упругий, а достаточно упругий. На "стол" соревнованиях используют именно баллонные пневматики. Они выполняют большУю часть работы амортизатора и используют из в основном из-за низкого давления на грунт, т.е. колесо при посадке не погружается в грунт.

 

В авиации, в основном, используют 3 типа пневматиков: высокого, среднего и низкого давления. Но как вы понимаете пневматики низкого давления имеют достаточно большой габаритный размер и поэтому чаще всего их используют на не убирающемся шасси предназначенном для грунтовых ВПП. Хотя на грунте летают и со средним давлением.

 

Модели самолётов подготовленных для соревнований по стол не стоит рассматривать в данной теме. Они очень сильно заточены на максимальное погашение удара, там и хода амортов другие, они больше напоминают аморты багги.

Изменено 2 сентября 2016 пользователем BRZ513

[BRZ513]

т.е. даже просто по аморту разница очень большая у того же Super STOL ход штока 530мм

[=J13=xarann]

Модели самолётов подготовленных для соревнований по стол не стоит рассматривать в данной теме. Они очень сильно заточены на максимальное погашение удара, там и хода амортов другие, они больше напоминают аморты багги.

Так и я о том же, -  случай явно не наш, а поведение похожее. Вот на рулежке наши самолеты ведут себя точно так же,  как те, что на ролике: посмотри на пробег после касания, когда он на ровной полосе мелко подпрыгивает на этих мега-дутиках.

[NobbyNobbs]

 

 

одной мало. надо 6 бутылок коньяка 

 

а кто аффтары? Дуплет? Вад?