Форумы paraplan.ru ParaForum Теория Занимательно про поляру параплана
НЛО
АвторТемы
29 Ноя 2011
Занимательно про поляру параплана
Предположим, вздумалось нам оценить аэродинамические характеристики нашего параплана.

Для начала, определим его аэродинамическое качество, да не какое-нибудь, а максимальное. Далее, вместо «максимальное аэродинамическое качество» будем сокращенно писать «МАК». Порывшись в учебниках по аэродинамике, мы найдем, что МАК планера по формуле:

где "лямбда" – удлинение крыла, Cxo – коэффициент сопротивления при нулевой подъемной силе.

На первый взгляд, его довольно просто рассчитать. Удлинение крыла мы знаем, число «пи» найдем в википедии, остается только оценить Cxo.
Но тут то и возникает первый вопрос: как учесть влияние арочности крыла параплана, ведь невооруженным глазом видно, что в отличие от планера, не вся подъемная сила крыла параплана направленна вверх. И это должно существенно уменьшать МАК.
Для параплана формулу МАК можно видоизменить так:

здесь S – площадь крыла, а Sпр – проекционная площадь.

Такая формула с очень хорошей точностью учитывает влияние арочности (доказательство этого факта из-за лени писать не буду)).
Итак, формула у нас есть, приступаем к расчету. В роли «подопытного кролика» возьмем ничем не примечательное крыло класса EN-C Sigma-7 размера 28 кв.м.
Это крыло имеет следующие характеристики:
S = 28,16 кв.м,
Sпр = 24 кв.м,
Удлинение = 5,65

Если мы правильно оценим Cxo (как именно мы сделали, я расскажу далее!), то получим величину максимального аэродинамического качества 9,34.

Не плохо.
Но это значение само по себе представляет мало интереса. Хочется знать, при какой скорости, например, оно реализуется.
Для этого построим поляру параплана целиком.
В различных учебниках по аэродинамике довольно подробно описано, как вычислять поляру планера. Стоит заметить, что при расчете поляры также нужно учитывать арочность. Алгоритм построения подробно объяснять здесь не буду, и сразу перейду к результатам.
Для нашего «подопытного» получится такая вот кривая:

Выходит, что МАК, равное 9,34, достигается при скорости 33 км/ч…

А теперь давайте сравним наши теоретические результаты с реальными измерениями. Я не зря взял в роли «подопытного» именно Сигму. Ее довольно подробно «обмерили» и облетали ребята из журнала Vol-Libre. И вот что у них получилось:

Заметим, что при скорости 38 км/ч на графике есть излом. Это балансировочная скорость. Левее нее в ход вступают клеванты, которые довольно сильно портят аэродинамику и искривляют поляру.

А теперь, самое интересное. Сравним результаты.

На графике точка 1 – точка теоретического МАК, точка 2 – балансировочная скорость параплана.

Совпадение теоретического и реального аэродинамического качества на балансировочной скорости не случайно. Выше я специально обратил ваше внимание на правильную оценку Cxo. Заранее зная результаты измерений журнала Vol-Libre, я выбрал значение Cxo таким, чтобы на балансировочной скорости теоретическое аэродинамическое качество равнялось «реально» измеренному.

Итак, правые части поляр (скорость больше 38 км/ч) почти совпадают. Отклонения теоретических значений от реальных не превышает 5%. Это говорит о довольно точном расчете поляры.

А что же происходит при скоростях ниже балансировочных. Мы видим, что нам никогда не суждено летать с МАК, которое может обеспечить наш параплан. Из-за того, что балансировочная скорость (38 км/ч) существенно больше скорости теоретического МАК (33 км/ч), нам приходится довольствоваться качеством всего 9,04, вместо 9,34. Как только мы попытаемся приблизиться к «заветной» скорости МАК, то пресловутые клеванты обязательно испортят аэродинамику.
Спасти ситуацию смогут триммера, но они сильно ухудшают безопасность.

А теперь давайте подумаем, что же будет, если при прочих равных увеличить удлинение? Знающие аэродинамику скажут, что скорость МАК еще уменьшится. Например, для нашего крыла при удлинении 7 скорость МАК будет равна уже 31 км/ч. А если удлинение далее увеличивать, то скорость МАК может приблизиться к скорости начала срыва потока.

Вот вам еще один аргумент, который, помимо безопасности, мешает конструкторам бездумно увеличивать удлинения своих крыльев.


Использованная литература:
1. Знания аэродинамики малых скоростей.
2. Журнал Vol-Libre: http://paraplan.ru/forum/files/3076/1733943076.rar
ingener
пилот выходного дня
29 Ноя 2011
Re: Занимательно про поляру параплана
Действительно занимательный и полезный пост. Успел первым поставить плюс.
Изложено доходчиво и точно.
А если при расчете учитывать увеличение числа Рейнольдса с увеличением скорости, то расчетные характеристики еще более точно совпадут с реальными.
Редактировалось: ingener (29 Ноя 2011), всего редактировалось 3 раз(а)
deemon
29 Ноя 2011
Re: Занимательно про поляру параплана
А вот интересно , почему тогда у самых крутых рекордных планеров удлинения достигают тоже рекордных величин ? Скажем , типичное значение порядка 20-30 , но бывает , как я где-то читал - даже 50 и более :roll: А ведь и скорость у них далеко не маленькая - они и 100 км/час легко развивают .
Aleksandr Lednev
пилот выходного дня
29 Ноя 2011
Re: Занимательно про поляру параплана
ПРОСТО У ПЛАНЕРА ЕСТЬ ЕЩЕ И ХВОСТОВОЕ ОПЕРЕНИЕ
deemon
29 Ноя 2011
Re: Занимательно про поляру параплана
А причём тут оперение ? Оно ведь влияет только на стабильность и управляемость аппарата , но вовсе не на качество или скорость планирования ....
Aleksandr Lednev
пилот выходного дня
03 Дек 2011
Re: Занимательно про поляру параплана
Отруби у планера хвост и его удлиение 25-50 будет ничем , по сравнению с удлинием параплана равному 6
deemon
03 Дек 2011
Re: Занимательно про поляру параплана
Ну ты сравнил , однако .... планер без оперения - он же летать не сможет , будет просто кувыркаться в воздухе , пока не развалится на части :roll: Да и любой самолёт тоже - вспомни хоть историю с японским Боингом .
deemon
03 Дек 2011
Re: Swift сможет ;)
Вот этот ?





Прикольный аппарат , однако . И удлинение тоже неслабое .
Видимо , за счёт стреловидности его стабилизировали ....
ingener
пилот выходного дня
29 Ноя 2011
Re: Занимательно про поляру параплана
Потому что одновременно с увеличением удлинения конструкторы всегда уменьшают Сх. В результате скорость максимального аэродинамического качества остается где-то на месте. Или немного меняется в зависимости от достигнутого прогресса в том или ином направлении.
deemon
30 Ноя 2011
Re: Занимательно про поляру параплана
Ну так этот путь и для парапланов возможен ... другое дело , что удлинение рано или поздно достигает величин , критических для устойчивости :roll: Вот какое чудо техники сделали ещё в 91-м году -

JG52
пилот XC
30 Ноя 2011
Re: Занимательно про поляру параплана
Если неошибаюсь "Мэйджистар" конструктора из Швецарии.
Фото -- зачетище, наши тоже делали оч похожий аппарат "Боген" 96 год (подпольная кличка "Убогий"), я даже слетел на нем сверху вниз с 30 м горки в оч мягкую погоду, мне с вершины Юцы нехватило смелости его опробывать
deemon
30 Ноя 2011
Re: Занимательно про поляру параплана
Цитата:
Если неошибаюсь "Мэйджистар" конструктора из Швецарии.

Ага , он самый , конструктор Кальберматтен ( ничего себе фамилия ) . Я ещё тогда в журнале увидел фотку этого чуда и подумал - кто же на нём летает-то ? :roll: А про наш такой и не слышал даже ... наверно он недолго на Юце был . А из тех , что я пробовал - самый длинный был "Серп" , но он кстати был ещё ничего - удлинение около 6 , насколько я помню . Вот он вёл себя неплохо , как ни странно - я однажды на нём летал с Машука в довольно жестоких условиях .
Alexey Belevich
30 Ноя 2011
Re: Занимательно про поляру параплана
Качество современных серийных планеров (Нимбусы, например) - 60+.
Существует не серийный планер с качеством 70.

В реальности качество еще ниже - конечно не 9. А с учетом встречного ветра... Ну и скорости 38 км/ч нет у двоек... К сожалению
У компетов - да. Но там триммеры и на отпущенных скорость может быть еще больше.
ЯнекРут
07 Дек 2011
Re: Занимательно про поляру параплана
скорость зависит от нагрузки на крыло. Чем больше тем выше скорость.
theoretic
КМС
29 Ноя 2011
Остаётся только...
...повторить хорошо известное высказывание, от которого почему-то плющит некоторых людей, летающих на Сигмах. Не мешай крылу лететь. НЛО -- респект, что смог так хорошо и подробно разжевать, интересно было почитать.
caSCad
29 Ноя 2011
Re: Занимательно про поляру параплана
Цитата:
если при прочих равных увеличить удлинение? Знающие аэродинамику скажут, что скорость МАК еще уменьшится
Этот эффект компенсируется увеличением нагрузки. Поэтому "при прочих равных" более летучие(спортивные) крылья не делаются. Компетишены всегда имеют самую высокую удельную нагрузку.

У планеров, кстати, тоже так делается.
Баринов
пилот XC
29 Ноя 2011
Re: Занимательно про поляру параплана
ну как обычно Саня, уважуха тебе
ОчУмелый
3-й разряд
30 Ноя 2011
Re: Занимательно про поляру параплана
Цитата:
А теперь давайте подумаем, что же будет, если при прочих равных
...увеличить или уменьшить загрузку крыла? ответ мне кажется не такой однозначный, типа ничего не изменится.
ingener
пилот выходного дня
30 Ноя 2011
Re: Занимательно про поляру параплана
Цитата:
А теперь давайте подумаем, что же будет, если при прочих равных

...увеличить или уменьшить загрузку крыла? ответ мне кажется не такой однозначный, типа ничего не изменится.
Как же ничего не изменится?
Изменится.
Масштаб по осям вертикальной и горизонтальной скоростей.
Пропорционально корню квадратному из относительного изменения загрузки.
Ну, еще там число Рейнольдса вмешается, но это уж мелочи.
vpv
30 Ноя 2011
Саша, спасибо.
Цитата:
А теперь давайте подумаем, что же будет, если при прочих равных увеличить удлинение? Знающие аэродинамику скажут, что скорость МАК еще уменьшится. Например, для нашего крыла при удлинении 7 скорость МАК будет равна уже 31 км/ч. А если удлинение далее увеличивать, то скорость МАК может приблизиться к скорости начала срыва потока.

Да пусть скорость МАК хоть до нуля падает.
Меня же не столько МАК интересует, сколько АК, как функция скорости.
Что мне с того, что я лечу не с МАК, если мое АК все равно ощутимо лучше, чем МАК параплана с маленьким удлинением?
AirPal
пилот выходного дня
30 Ноя 2011
Re: Саша, спасибо.
Паша, не спеши-есть МАК, будет и АК! Правда,Саша?
primus
1-й разряд
30 Ноя 2011
объясни плиз...
Цитата:
выходит, что МАК, равное 9,34, достигается при скорости 33 км/ч…

Цитата:
Мы видим, что нам никогда не суждено летать с МАК, которое может обеспечить наш параплан. Из-за того, что балансировочная скорость (38 км/ч) существенно больше скорости теоретического МАК (33 км/ч), нам приходится довольствоваться качеством всего 9,04, вместо 9,34. Как только мы попытаемся приблизиться к «заветной» скорости МАК, то пресловутые клеванты обязательно испортят аэродинамику. Спасти ситуацию смогут триммера, но они сильно ухудшают безопасность.


слышал разговоры, что компеты и некоторые другие крылья имеют МАК на первой ступеньке акселя...

врут наверное, с математикой ведь не поспоришь?
primus
1-й разряд
30 Ноя 2011
Re: А в чем противоречие-то?
ну в математике у Бороды (НЛО) МАК получается на скоростях ниже балансировочной, в "реальности" возможно МАК на акселерированном режиме.
Могу ошибаться т.к. реальных замеров не проводил. Хочу подтвердить или опровергнуть слухи...
Редактировалось: primus (30 Ноя 2011), всего редактировалось 1 раз(а)
vpv
30 Ноя 2011
Так это...
балансировочная скорость задается конструктором, а V_МАК - свойство профиля.

У компетов удельная нагрузка выше, все скорости увеличены, а в потоке нам не надо летать пулей и качество нас не особо заботит.
Собственный (возможно некорректный аналог) отпускания первой ступени акселя компета - это затягивание тримеров.
GapS
пилот XC
30 Ноя 2011
Re: Так это...
Нас, пригорочников, интересует мин снижение, для дохляка и большАя тримерная скорость, чтоб не сдувало....
primus
1-й разряд
30 Ноя 2011
Re: Так это...
Цитата:
теперь давайте подумаем, что же будет, если при прочих равных увеличить удлинение? Знающие аэродинамику скажут, что скорость МАК еще уменьшится. Например, для нашего крыла при удлинении 7 скорость МАК будет равна уже 31 км/ч. А если удлинение далее увеличивать, то скорость МАК может приблизиться к скорости начала срыва потока.

у компетов удлинение БОЛЬШОЕЕЕ... и МАК соответственно должно быть при еще более низких скоростях.
По изучай внимательно Пара200.орг и др. источники, журналы иногда пишут при каких скоростях они МАК эксперементальным путем нашли. Иногда для МАКа клеванточки приходилось поджимать, а для других куполов - аксель немножко давить.
Борода говорит, что МАК всегда ниже балансировочной!
Редактировалось: primus (30 Ноя 2011), всего редактировалось 1 раз(а)
vpv
30 Ноя 2011
...
Цитата:
если при прочих равных
То, что находят в журналах, это не МАК профиля, это та скорость, на которой параплан имел максимальное АК.
Так что есть практическое МАК и теоретическое.

Если ты не достигаешь теоретического МАК, у тебя все равно есть режим полета с максимальным АК.
И это АК может быть круче, чем теоретический МАК профиля Сигмы.
dima-san
пилот выходного дня
30 Ноя 2011
Re: ...
Цитата:
Если ты не достигаешь теоретического МАК, у тебя все равно есть режим полета с максимальным АК.
И это АК может быть круче, чем теоретический МАК профиля Сигмы.
Картинку бы такого случая. Чтобы на ней присутствовал "клевантный" излом, теоретическое МАК было левее него, а практическиое МАК правее. "Горбатая" поляра?
vpv
30 Ноя 2011
без рисунка.
Берем крыло, делаем его балансировочную скорость выше теоретической МАК.
Как только мы зажимаем клеванты, мы "убиваем" аэродинамику нашего крыла (фактически получаем новый профиль) и портим АК.
В результате, снизив скорость до теоретического МАК получим фактическое АК сильно хуже.

Получается два процесса: с одной стороны мы "движемся" по поляре в сторону увеличения АК (влево), но одновременно с этим "портим" поляру.
В итоге можем получить наличие точки с МАК практическим, которая по скорости будет правее МАК теоретического.

Ну, это мое понимание ситуации.
dima-san
пилот выходного дня
30 Ноя 2011
Re: без рисунка.
Фигня какая-то. Точки поляры - это конкретные соотношения скоростей. Вы, конечно, можете "портить" хвост графика (задирая его веерх?), двигаясь по поляре влево, но когда мы будет двигаться по поляре вправо мы будем двигаться не по вашим "порченым" точкам. А по реальным. Которые были изначально. "порченых" точек - целая координатная плоскость, но какой от них толк, если мы в них никогда не попадём?
vpv
30 Ноя 2011
Этих соотношений два
Расчетное и реальное.

Движемся мы по реальному, что вправо, что влево. И считаем, что движение влево увеличивает расхождения.
Реальность гораздо суровей челябинских мужиков, поэтому точка реального МАК может наступить задолго до приближения к своему теоретическому значению.
Вот будь у нас возможность вообще никак не портя профиль, менять в полете "установочный угол атаки" (спецы простите)/центровку, тогда, думаю, было бы интересней.
Так наверно у жесткокрылов.
dima-san
пилот выходного дня
30 Ноя 2011
Re: Этих соотношений два
Она и наступает раньше. На "клевантном" перегибе. Если бы точка реального МАК находилась правее этого перегиба, она бы совпадала с теоретической. Обсуждаемая же гипотеза постулирует невозможность такого случая (если теоретическая кривая поляры выпукла). Если "горбатая", то можно (не знаю возможна ли горбатая поляра в принципе).
С механизацией, просто вместо одной кривой надо будет рассматривать серию, либо графики в многомерном пространстве. Собственно, и с парапланом тоже надо серии строить. Наример, для случая аксель + клеванты. Или аксель + уши. Но это случаи в рассматриваемом аспекте малоинтересные, поэтому никому не нужны. (аксель + уши в принципе, интересный случай, но в более другом контексте).
vpv
30 Ноя 2011
Запутался...
Цитата:
Обсуждаемая же гипотеза постулирует невозможность такого случая
какая гипотеза и какой случай?


а что вы под горбатой полярой имеете в виду?
dima-san
пилот выходного дня
30 Ноя 2011
Re: Запутался...
Гипотеза о недостижимости теоретического МАК. Гипотеза утверждает, что теоретичское МАК всегда(?) находится левее "клевантного излома" (по крайней мере я так её понял).
Случай - утверждение некоторых произоводителей о том, что практическое МАК находится в зоне акселя, то есть правее "клевантного излома".

Такое возможно, например , в случае горбатой поляры. См. рисунок .

ТМАК - точка теоретического максимального качества на пунктире - теоретической поляре (вопрос откуда взялась именно такая теоретическая поляра оставим открытым :P ).
голубой отрезок - практическая поляра после зажатия клевантами.
ПМАК - тогда получится, что точка практического максимума качества находится на втором горбе.

Как-то так. Понятно. что из исходных формул, предполагающих выпуклый (а не горбатый) график такую теоретическую поляру не получить. Но другого способа сделать задуманное я не вижу, поскольку не понял вашего объяснения.
Редактировалось: dima-san (30 Ноя 2011), всего редактировалось 1 раз(а)
vpv
30 Ноя 2011
Так а зачем горб?
Просто в точке клевантного излома теоретическая поляра плавно идет чуть выше, а практическая уходит ниже загибаясь.



наш путь синяя поляра. На красной нам не бывать =)
... (есть еще ответы) ...
ingener
пилот выходного дня
05 Дек 2011
Re: Запутался...
Цитата:
Как-то так. Понятно. что из исходных формул, предполагающих выпуклый (а не горбатый) график такую теоретическую поляру не получить.
Такую горбатую поляру не получить и практически. Их просто у парапланов не бывает. Единственное явление, которое не учтено приведенными выше формулами и способно вызвать появление небольшого горбика - это скачкообразный переход от ламинарного к турбулентному обтеканию. Но при увеличении скорости и переходе на турбулентное обтекание сопротивление увеличивается и поляра загибается вниз, а не вверх. Да и не бывает ламинарного обтекания крыла параплана. Так что двух горбиков не бывает. Феномены обтекания на малых числах Рейнольдса, при которых переход на турбулентное обтекание вызывает снижение сопротивления, тоже далеки от чисел Рейнольдса как для крыла, так и для строп.
ingener
пилот выходного дня
30 Ноя 2011
Re: Этих соотношений два
Цитата:
Вот будь у нас возможность вообще никак не портя профиль, менять в полете "установочный угол атаки" (спецы простите)/центровку, тогда, думаю, было бы интересней.
Да, практически такая возможность есть, правда вообще профиль все-таки меняется, но не сильно. Это если пользоваться акселератором и триммерами. И практическая поляра так и получается - сначала уменьшаем скорость, отпуская акселератор, а потом зажимая триммера, если они есть. И она хорошо совпадает с теоретической. Единственное ограничение при приближении скорости полета к скорости максимального аэродинамического качества слишком близко, параплан из-за случайных вихрей может снизить свою скорость ниже скорости максимального аэродинамического качества и свалиться в парашютирование, из которого не выйдешь, пока не отпустишь триммера. Поэтому и триммера ставят не все и затягивать их можно только на несколько сантиметров, не доводя все-таки скорость до скорости максимального аэродинамического качества.
vpv
30 Ноя 2011
А почему парашютирование?
Т.е. штатный полет на скоростях меньше скорости теоретической МАК невозможен? Почему?
ingener
пилот выходного дня
30 Ноя 2011
Re: А почему парашютирование?
Потому что летательный аппарат становится нестабильным по скорости. Малейшее снижение скорости ниже скорости максимального аэродинамического качества ведет к дальнейшему самопроизвольному снижению вплоть до срыва. С зажатыми клевантами скорость максимального аэродинамического качества снижается тем больше, чем чем сильнее зажимаешь клеванты. То есть, зажимая клеванты, невозможно достичь скорости текущего, соответствующего этому положению клевант, максимального аэродинамического качества. Она постоянно "убегает". Однако это в полной мере справедливо только для парапланов с не самым высоким удлинением. Самые крутые компетишены все-таки позволяют зажимая клеванты, достичь скорости текущего максимального аэродинамического качества. При этом крыло, обычно на посадке, само продолжает терять скорость, без дальнейшего зажатия клевант. Поэтому мягкая посадка с малой скоростью на них очень сложна. Чаще всего пилоты просто мирятся с высокой посадочной скоростью на компетишенах и не пытаются оттачивать технику мягких приземлений на них. Хотя площадь крыла и его удлинение вполне позволяют садиться так же мягко, как и на учебных крыльях. Для этого нужно тонко чувствовать момент предшествующий началу свала и не зажимать дальше клеванты, а наоборот их приотпускать и опять слегка поджимать, плавно увеличивая угол атаки крыла в соответствии с уменьшающейся скоростью. Движения клевантами верх-вниз для стабилизации неустойчивого положения крыла ниже скорости максимального аэродинамического качества в принципе просто обязательны. Но так как процесс посадки протекает быстро, то это очень сложно, практически можно успеть только один раз приотпустить клеванты. И для этого нужно выбрать самый подходящий момент. А если посадка происходит в турбулентных условиях, то можно и не пытаться ее смягчить.

Но! Главное правило посадки на компетишенах в связи с ее нестабильностью - подходить к земле на высокой (или обычной, но ни в коем случае не сниженной) скорости и гасить ее в бреющем полете на высоте 1-1,5 метра. Если получится полностью погасить скорость - сядете идеально. Не получится - тоже сильно не ударитесь. Запас высоты 1-1,5 метра необходим для того, чтобы было куда просаживаться при при отпускании клевант и продолжения полета с замедляющейся скоростью.
Редактировалось: ingener (30 Ноя 2011), всего редактировалось 1 раз(а)
vpv
30 Ноя 2011
Спасибо, буду вникать.
Цитата:
Потому что летательный аппарат становится нестабильным по скорости. Малейшее снижение скорости ниже скорости максимального аэродинамического качества ведет к дальнейшему самопроизвольному снижению вплоть до срыва.

не очевидно
... (есть еще ответы) ...
Irtish
13 Янв 2013
даешь Антиаксель!
Цитата:
Вот будь у нас возможность вообще никак не портя профиль, менять в полете "установочный угол атаки"

А никто не пробовал добавить "антиаксель"? В смысле ножной привод на триммера? Тогда мы можем путешествовать по поляре и вправо и влево не "ломая" ее. И при этом использовать клеванты исключительно с целью поворота?
ingener
пилот выходного дня
13 Янв 2013
Re: даешь Антиаксель!
У меня на "Кавказе" такая система. Так как это экспериментальный параплан, то у него свободные концы обеспечивают ход триммеров 40 см, а ход акселя 60 см. И тот и другой перекрывают весь диапазон полетных скоростей, изменяя угол атаки крыла целиком. И вся теория тщательно экспериментально проверена. Классики аэродинамики естественно не ошибаются. Все как они говорят, так и есть.
Irtish
13 Янв 2013
Re: даешь Антиаксель!
Значит там в среднем все время нужно аксель ногой придерживать, чтобы не съехать на границу свала? Наверное безопаснее две отдельных педальки: правая - аксель (газ), а левая - антиаксель (тормоз)
ingener
пилот выходного дня
14 Янв 2013
Re: даешь Антиаксель!
Нет.
Любой угол атаки и соответственно скорость я могу установить по выбору или фиксировано триммером или оперативно в сторону увеличения скорости выжиманием акселя. Обычно триммером оперативно изменял балансировочную скорость параплана при исследовании маневренности и комфортности поведения в термиках. Или устанавливал некоторую увеличенную скорость в хорошо исследованном диапазоне при исследовании поведения параплана на еще неисследованных скоростях с выжатым акселератором и его реакций на управление клевантами в этих режимах.
В частности при определении скорости максимального аэродинамического качества и ее соответствия расчетной крыло после ее достижения (в сторону уменьшения) как и положено по теории самопроизвольно снижало скорость и переходило на парашютирование, выход из которого был возможен только после возврата триммеров в положение, соответствующее расчетной балансировочной скорости 42 км/час или чуть менее. Конечно увеличивать скорость отпусканием антиакселя было бы значительно удобнее и быстрее, чем отпусканием триммеров, но городить новую конструкцию ради нескольких полетов лень.

Кстати, определение скорости максимального аэродинамического качества по моменту перехода к дальнейшему самопроизвольному снижению скорости в спокойной атмосфере дает довольно точный результат. А сравнивая эту скорость с расчетной, можно довольно точно с помощью дополнительных расчетов определить само фактическое аэродинамическое качество. Так как индуктивное сопротивление рассчитывается довольно точно по геометрии крыла, а остальное фактически получившееся сопротивление на скорости максимального аэродинамического качества равно индуктивному. Жаль, что летать в спокойной атмосфере просто лень. Но придется.
Редактировалось: ingener (14 Янв 2013), всего редактировалось 1 раз(а)
НЛО
АвторТемы
30 Ноя 2011
Ответ Примусу.
Я специально в своих постах до конца все не рассказываю, давая читателям возможность самим немного подумать.

В данном случае, на примере конкретного крыла я показал особенность, которая в разной степени имеет место практически для всех парапланов.
Но скорости теор. МАК и балансировочные могут быть практически равны. Например, CaSCad правильно говорит, что этого можно добиться увеличением нагрузки на крыло.

Цитата:
слышал разговоры, что компеты и некоторые другие крылья имеют МАК на первой ступеньке акселя...

Разговоры-разговорами, но давай разберемся.

Аналогично тому, как мы находили МАК, можно записать формулу для нахождения коэффициента подъемной силы Cy, при котором достигается МАК:

Теперь давайте поиграем с этой формулой, а именно, посмотрим, как меняется Cy при подстановке в нее различных значений удлинения, Cxo и (Sпр/S)

Для парапланов, в силу своей конструкции (наличие строп, пилот находится в потоке, «грязный» с точки зрения аэродинамики профиль крыла), значения Cxo (коэффициент сопротивления при нулевой подъемной силе) лежат в диапазоне 0,04…0,07. Минимальное значения характерно для «компетов», или для парапланов с малым количеством тонких строп, с «чистой» поверхностью крыла, пилот в коконе. Максимальное значение – у параплана много толстых строп и т.д…

(Sпр/S) возьмем равным 0,85, что соответствует арочности 15%.

Так вот, при (Sпр/S)=0,85 получим следующие зависимости Cy максимального качества от удлинения:

Нижняя линия соответствует параплану с низким сопротивлением (мало строп и т.д), верхняя линия – параплан с большим сопротивлением. Красной рамкой выделена область, для которой характерны Cy начала срыва потока (для профиля без механизации).

Видим, что для компета с удлинением больше 12 теоретическое МАК будет достигаться уже в области углов атаки очень близких к сваливанию. Например, жуткий параплан фирмы Wings of change DeathBlade с удлинением 13 и очень большим количеством строп, ни при каких условиях никогда не достигнет своего возможного МАК…

Но для современных компетов характерны удлинения от 7,5 до 8. При таких удлинениях теоретическое МАК будет достигаться при Cy равном примерно 0,9 или чуть больше. Это соответствует скорости 38…37 км/ч (нагрузка на крыло при расчете соответствует современному компету IcePeak 5).

Так что на вопрос
Цитата:
врут наверное
можно смело отвечать - врут, если, конечно, их горе-компеты на первой ступеньке акселя не летают 38 км/ч)).
Редактировалось: НЛО (30 Ноя 2011), всего редактировалось 1 раз(а)
AKM
представитель производителя
30 Ноя 2011
Re: Ответ Примусу.
Цитата:
Так что на вопрос Цитата: врут наверное можно смело отвечать - врут, если, конечно, их горе-компеты на первой ступеньке акселя не летают 38 км/ч)).

А вот теперь из лагеря "пилотов" в лагерь "теоретиков" полетят помидоры. Теоретики, конечно, попытаются сохранить свой незапачканный вид и в качестве щита выставят переплетение формул и заумных фраз. Но на практиков-пилотов (в виду их природной простоты и незатейливости) эти хилые конструкции не произведут никакого впечатления и они продолжат смеяться и веселиться.
НЛО
АвторТемы
02 Дек 2011
Re: Ответ Примусу.
Цитата:
А вот теперь из лагеря "пилотов" в лагерь "теоретиков" полетят помидоры.

- я первый кинул сам в себя помидор
ingener
пилот выходного дня
13 Янв 2013
Re: Ответ Примусу.
Цитата:
Теоретики, конечно, попытаются сохранить свой незапачканный вид и в качестве щита выставят переплетение формул и заумных фраз. Но на практиков-пилотов (в виду их природной простоты и незатейливости) эти хилые конструкции не произведут никакого впечатления и они продолжат смеяться и веселиться.
Это не страшно. Пусть смеятся и веселятся. Лишь бы парапланы конструировать не пытались.
ingener
пилот выходного дня
30 Ноя 2011
Re: Ответ Примусу.
Цитата:
Но для современных компетов характерны удлинения от 7,5 до 8. При таких удлинениях теоретическое МАК будет достигаться при Cy равном примерно 0,9 или чуть больше. Это соответствует скорости 38…37 км/ч (нагрузка на крыло при расчете соответствует современному компету IcePeak 5).
Это ж надо!
Формулы мы использовали разные, а результаты мои с вашими сходятся тютелька в тютельку!
Олег Вас.
01 Дек 2011
Re:
Цитата:
А если удлинение далее увеличивать, то скорость МАК может приблизиться к скорости начала срыва потока

Не "может", а обязательно приблизится, потому-что рабочий диапазон скоростей крыльев с большим удлинением уже. Тем не менее начало срыва определяется углом атаки, а скорость можно реализовать разную меняя удельную нагрузку. Разумеется "бездумно увеличивать удлинения своих крыльев" конструкторам мешает в первую очередь снижение жесткости конструкции крыла (а также увеличение плеч сил, изламывающих крыло при полете в турбулентной атмосфере).

Мне кажется, раз уж была проделана такая значительная и полезная работа, неплохо было бы изобразить на одном графике поляры планирования крыльев с разным удлинением, с указанием точек углов атаки.

Выражая благодарность автору темы, не могу не сказать, что наибольший интерес все-таки представляет поляра скоростей, приведенная в журнале Vol-Libre. Тут действительно есть над чем подумать и сделать выводы
Augn
пилот выходного дня
02 Дек 2011
Re: Re:
Нагляден график Су(Сх) по скорости.
Все обсуждаемое каждый может сам посчитать,
в зависимости от ветра и потока в том числе,
для любого конкретного крыла. http://parakub.d-n-t.ru/Kachestvo.xls
Точность достаточная, будет немного занижать для удлиннений выше 7
и строп тоньше 0,6 мм.
Насчет прироста качества на половине акселя-это миф.
Современные крылья с малым количеством сверхтонких строп,
чистой поверхностью и обтекаемой подвеской,
имеют, правда, очень небольшое снижение К при росте скорости.
Более вероятное основание для появления этого мифа:
при полете против даже слабого (2-3м/с) ветра
наибольшее качество действительно
будет на половине акселя.
Теоретическое наилучшее качество на наших
удлиннениях и нагрузках на крыло должно быть
на скоростях 34..38 км/ч.
При любом затягивании клевант сопротивление растет
намного быстрее подъемной силы, проще говоря,
маскимальное (реальное) качество будет на балансировочной
с брошенными клевантами.
Излишней неустойчивости по скорости на скоростях Кмакс
не наблюдается, хотя медленные периодические колебания
скорости с постоянной амплитудой всегда присутствуют.
Редактировалось: Augn (03 Дек 2011), всего редактировалось 1 раз(а)
vpv
03 Дек 2011
почему уже?
Цитата:
потому-что рабочий диапазон скоростей крыльев с большим удлинением уже


почему :
UFSubject
03 Дек 2011
Re: почему уже?
Потому как они сами Уже!Ну как стринги, например.
Alexey Belevich
03 Дек 2011
Re: почему уже?
как раз шире.
так и у компетов и у дельт.
У планеров - у оупен класса не много ниже максималка.

Выше скорость срыва - это да.
Termit
пилот выходного дня
04 Дек 2011
Скоростной диапазон.
Про диапазон скоростей скорее всего имеется ввиду не абсолютные цифры, а относительные. Отношение максимальной скорости к минимальной.
У парапланов это примерно 2,2...2,4
У дельтапланов 2,5...3,6
У современных планеров до 4
Причём весь скоростной диапазон сложнее всего реализовать у параплана (на акселе).
Редактировалось: Termit (04 Дек 2011), всего редактировалось 1 раз(а)
ingener
пилот выходного дня
04 Дек 2011
Re: Скоростной диапазон.
Цитата:
Причём весь скоростной диапазон сложнее всего реализовать у параплана (на акселе).
Совершенно верно. И связано это с тем, что параплан в принципе не способен нормально лететь ни одного мгновения с отрицательными перегрузками. Для того, чтобы купол мог лететь сам, с ослабленными стропами и не нагруженный пилотом, приходится применять S- образные профили, которые сами по себе сужают диапазон скоростей. Однако у остальных летательных аппаратов максимальная скорость ограничена в основном возможными перегрузками на этой скорости. А у параплана именно с этим с этим попроще, потому что сделать параплан, выдерживающий 10-20 кратные перегрузки - не проблема.
Редактировалось: ingener (04 Дек 2011), всего редактировалось 1 раз(а)
Олег Вас.
05 Дек 2011
Re: почему уже?
Говоря о более узком диапазоне скоростей имелось ввиду крыло без механизации и на умеренных углах планирования. У компетов диапазон вроде как и шире из-за эфективных средств для ускорения и способности развивать больше скорость при меньшем угле планирования. Но на полярах видно, что крылья с большим удлинением нормально летят в более узком диапазоне углов атаки.
Рекордные лланеры имеют ограничения из-за автоколебаний крыла, а для посадки конструкторы изощряются с механизацией.
Посадочные скорости дельтов с хорошим качеством большие, спасает только срыв перед самым касанием. Для посадки жесткокрылов вообще уже нужны приличные ВПП.
Редактировалось: Олег Вас. (05 Дек 2011), всего редактировалось 1 раз(а)
Termit
пилот выходного дня
05 Дек 2011
Re: почему уже?
Поднять "горб" графика и приблизиться к точке МАК на параплане помогают обыкновенные "плюс-триммера", а с триммерами парапланы (для свободных полётов) не сертифицируют

Про рекордные планеры с большим удлинением крыла:
Рекордные они не из-за скоростного диапазона или высокой максимальной скорости, а из-за большого МАК на малых скоростях. Для примера сравним два планера одной фирмы: 15-метрового класса ASW27 и "открытого" класса ASW22
ASW27 - МАК 48 при 100 км/ч (размах 15 м., площадь крыла 9 m², удлинение 23)
ASW22 - МАК 62 при 93 км/ч (размах 26,6 м., площадь крыла 16,7 m², удлинение 40,5)
Нагрузка на крыло у них почти одинаковая 34,4 и 33 кг/m² соответственно.
Самое интересное, что на скоростях более 130-140 км/ч планер с меньшим удлинением (15-метрового класса) имеет большее МАК.
Редактировалось: Termit (05 Дек 2011), всего редактировалось 1 раз(а)
primus
1-й разряд
05 Дек 2011
1-й помидор
Цитата:
Выходит, что МАК, равное 9,34, достигается при скорости 33 км/ч…

как "незатейливый практик пилот" предлагаю эксперимент:

Берем Сигму 7, подбираем легкого пилота такого веса, что бы его балансировочная была 33 км/ч и запускаем с горы.
Ты утверждаешь, что он пролетит дальше, если с той же горы, на том же куполе запустить пилота по верху вилки?
ingener
пилот выходного дня
05 Дек 2011
Re: 1-й помидор
Цитата:
Берем Сигму 7, подбираем легкого пилота такого веса, что бы его балансировочная была 33 км/ч и запускаем с горы.
Ничего не выйдет.
При уменьшении нагрузки на крыло уменьшается скорость максимального аэродинамического качества. А ни само аэродинамическое качество на балансировочной скорости, которая тоже уменьшается ни МАК, не меняется.
Редактировалось: ingener (05 Дек 2011), всего редактировалось 2 раз(а)
vpv
05 Дек 2011
если пренебречь изменением рейнольдса
улет будет одинаковым.

А если разом учитывать изменение Cx по сравнению с легким пилотом, изменение загрузки, перебалансировку и изменение числа Рейнольдса, то хз
НЛО
АвторТемы
05 Дек 2011
1-й помидор улетел мимо...
Цитата:
Берем Сигму 7, подбираем легкого пилота такого веса, что бы его балансировочная была 33 км/ч и запускаем с горы. Ты утверждаешь, что он пролетит дальше, если с той же горы, на том же куполе запустить пилота по верху вилки?
- такое я никогда не утверждал! не утверждаю! и даже под пытками утюгом никогда утверждать не буду! (так как это бред)))

...Саня, вспомни, что будет с полярой, если изменить нагрузку на крыло.
Alaska
пилот выходного дня
10 Янв 2013
Тема перенесена.
Тема перенесена из форума "ParaForum"

  Форумы paraplan.ru ParaForum Теория Занимательно про поляру параплана



Перейти: