Повторение пройденного материала.

Аэродинамические схемы в XFLR5.

Есть такое мнение, что обычная схема устарела. Попробуем проверить:-).
Все модели имеют одинаковый размах 2,5 м. и вес (где это возможно), настроены по центровке и имеют близкую к классике устойчивость (в %SM).
Нагрузка такая чтобы получить небольшую посадочную скорость - около 8м/сек.
Модели более менее схематические, профили не самые оптимальные.
Экзотических схем не будет, на модельных размерах они сильно проигрывают классике.

После корректировки с учётом динамической устойчивости, аэродинамические схемы в таком порядке:
Обычная аэродинамическая схема. Аэродинамическое качество (Су/Сх) 27.

01_Classic2500.zip

Аэродинамическая схема летающее крыло. Су/Сх 26,5. (Устойчивость хуже обычной схемы по голл.шагу и лучше по крену).

41_wing2500mh44.zip (черновик).

Аэродинамическая схема - безхвостка. Су/Сх 26. (Динамическая устойчивость как у обычной схемы, для планера).

9_swing2500.zip

Летающее крыло. Су/Сх 24.

6_blin2500mh44.zip (черновик).

Аэродинамическая схема - тандем. Су/Сх 21.5 (Устойчивость по тангажу выше чем у обычной схемы).

22_qwiki2500.zip

Аэродинамическая схема - утка Су/Сх 21 (самая сложная в настройке по профилям).

12_duck2500.zip

XFLR5 бесплатная программа. Инструкция на русском языке, на моём сайте, здесь. fpvwing.at.ua/publ/…/1-1-0-8

  • 2295
Comments
Udjin

Сергей, вы, похоже, не занимались “вылизыванием” аэродинамики классики.
На размахе 2,5 при указанной нагрузке на крыло достижимо качество в районе 28-29.

Стрела_RoSa

Сергей а почему при сравнительном анализе у моделей разные весовые категории? и нагрузка на крыло соответственно разная получается…с уменьшением качества.
Не смогли бы вы показать данные на второе крыло ( аля Бич 22 без кольца) при весе 3.5кг?

Drinkes
Udjin;bt89821

Сергей, вы, похоже, не занимались “вылизыванием” аэродинамики классики.

Да, согласен не совсем корректное сравнение получается. И дело еще в том, что реальные самолеты оптимизируются под определенные задачи. Попробую как то это учитывать. Например нарисовать Рутановский “Квики”, что бы было понятней для чего нужны тандемы:).

Drinkes
Стрела RoSa;bt89831

Сергей а почему при сравнительном анализе у моделей разные весовые категории? и нагрузка на крыло соответственно разная получается…с уменьшением качества.
Не смогли бы вы показать данные на второе крыло ( аля Бич 22 без кольца) при весе 3.5кг?

Разный вес это особенность схем, б о льшая площадь крыла при том же размахе. (Хочу сравнить по одинаковому размаху и модельной посадочной скорости).

При весе 3,5 это ЛК будет недогружено (малая нагрузка на площадь), и снизится качество. Наверно под вашу задачу нужно уменьшать размах?

Prsh

Почему у “безхвостки” получилось наибольшее качество? Вроде у “крыла” должно быть (Из общих соображений)
А насчет того что классика должна уйти - наверно да. Должно остаться одно крыло. Хвост это пережиток как у вертолета флайбар. Даешь флайбарлес!!!😃

DireSnake

а мне лично последнее нравится… этакое футуристичненькое… или … ой, а тут ттх смотреть нужно? 😉

Стрела_RoSa
Drinkes;bt89833

… Наверно под вашу задачу нужно уменьшать размах?

хотелось бы посмотреть данные при том же размахе но при 3.5кг.Это возможно?
Пусть уменшится качество, хотелось бы посмотреть на сколько Сергей.
Мне почему то кажется 5кг для 2,5м чуток много…чистая, необоснованная интуиция…вот почему интересно увидеть с такой схемой ттх на меньшую нагрузку, если конечно вас такое не затруднит.Если “играли” с весом и ттх в итоге показан наилучший тогда просьба снята.

Drinkes
Prsh;bt89839

Почему у “безхвостки” получилось наибольшее качество?

Пока не знаю, глюков программы не видно.

Drinkes
Стрела RoSa;bt89846

хотелось бы посмотреть данные при том же размахе но при 3.5кг.

При 3.5 кг качество 23, мин скорость 8 м/сек, скорость снижения 0,46 м/сек.
Но эта штука с колес при соответствующем моторе легко поднимет 10кг и больше.

Anatoly84
Prsh;bt89839

Почему у “безхвостки” получилось наибольшее качество? Вроде у “крыла” должно быть (Из общих соображений)
А насчет того что классика должна уйти - наверно да. Должно остаться одно крыло. Хвост это пережиток как у вертолета флайбар. Даешь флайбарлес!!!😃

Ну не так все просто) Шасси тоже ненужный для полета элемент, но не могут ведь от него избавится. И иллюминаторы с точки зрения массы и прочности не нужны но они ведь есть. Классика еще будет жить очень долго. Утка сложна в плане компоновки, все веса нужно передвинуть в хвост а нос остается пустым. ЛК имеет малые объемы и как и бесхвостка требует применения S-образных профилей для балансировки. Правда для авиамоделей многое из этого не существенно…

Автору: а можно получить эти файлики? Желательно уже с решениями.) Хотелось бы посмотреть как смоделировано и решено для целей самообразования так сказать)

Drinkes
Anatoly84;bt89863

а можно получить эти файлики?

Еще не все закончено, постепенно добавлю, с учетом полезных советов:).

Anatoly84

Хорошо)
Сопротивления оба учитывались?
И помоему хорошо бы все подогнать к единому критерию подобия. По числу рейнольдса. А то числа рейнольдса для крыла и классики различаются в два раза. Идеально конечно соблюсти совпадение диапазонов чисел Re но я думаю это будет сложно и можно ограничится по старинке соответствием Re по САХ. Попробуйте интересно какие результаты получатся.
И попробуйте убрать кили с концов летающего крыла. Дабы поставить их с традиционной схемой в равные условия)

Drinkes
Anatoly84;bt89870

Сопротивления оба учитывались?
И попробуйте убрать кили с концов летающего крыла.

Индуктивное и профильное? Конечно, даже не знаю можно ли это отключать.
Без килей они плохо летают, так же как и классика. От них положительный эффект только на очень больших углах атаки.
Больше не могу хорду уменьшить, т.к. мин.скорость растет.

Стрела_RoSa
Drinkes;bt89854

При 3.5 кг качество 23, мин скорость 8 м/сек, скорость снижения 0,46 м/сек.
Но эта штука с колес при соответствующем моторе легко поднимет 10кг и больше.

Спасибо Сергей!
По последней картинке - правильно понимаю, крутка 3.5град?
а нагрузка на крыло 27гр на дм^2 при 3,5кг?
Можно ли установить и отодвинуть винглеты на половину ширины назад от оси законцовки (чтоб винглеты выходили бы за элевоны) и так попробовать?
Что изменяется?
Да и еще Сергей а какой V у показанного крыла? он один на каждую половинку или 2 ломаные?

Prsh
Anatoly84;bt89863

бесхвостка требует применения S-образных профилей для балансировки.

Убрать S профили нафик! Балансировку с помощью элевонов осуществляет компьютер!
(это я философствую. извините)))

Anatoly84
Drinkes;bt89877

Индуктивное и профильное? Конечно, даже не знаю можно ли это отключать.
Без килей они плохо летают, так же как и классика. От них положительный эффект только на очень больших углах атаки.
Больше не могу хорду уменьшить, т.к. мин.скорость растет.

Где то было при расчете он либо считает оба либо одно какое то сопротивление. Сейчас не скажу. Кили на концах крыла снижают индуктивное сопротивление. Можно добавить один киль по центру но правда для расчета он роли не сыграет пока скольжения нет.
Для анализа схем нужно попробовать, как мне кажется, соблюсти равенство площадей, и средних аэродинамических хорд (ну и автоматом тогда чисел Re) иначе сложно сравнивать. А вот для расчета моментов как задано положение центра масс аппаратов?

Drinkes
Anatoly84;bt89886

Где то было при расчете он либо считает оба либо одно какое то сопротивление. Сейчас не скажу. Кили на концах крыла снижают индуктивное сопротивление.

При создании поляры можно переключить на невязкий возух, это?
Кили увеличивают общее сопротивление, и это не так работает как на классике:)
Практически важнее размах, чем площадь крыла, по моему мнению.
Расчет динамики это отдельный вопрос, не связаный с аэродинамическим качеством.

Drinkes
Стрела RoSa;bt89878

крутка 3.5град? нагрузка на крыло 27гр на дм^2 при 3,5кг?
Можно ли установить и отодвинуть винглеты на половину ширины назад от оси законцовки.
Да и еще Сергей а какой V у показанного крыла? он один на каждую половинку или 2 ломаные?

3.5, 30гр/дм.
Нет смысла, они не работают как на классике.
V лучше в минус. Хотя на больших делают в плюс, но там это делают чтобы не цеплять землю концом крыла. Центральный блин наверно лучше плоским делать:).

Стрела_RoSa

понятно:) пасибки:)

Anatoly84
Drinkes;bt89904

При создании поляры можно переключить на невязкий возух, это?
Кили увеличивают общее сопротивление, и это не так работает как на классике:)
Практически важнее размах, чем площадь крыла, по моему мнению.
Расчет динамики это отдельный вопрос, не связаный с аэродинамическим качеством.

Да это оно.
Насчет килей не спорю потому как все зависит от их установи и профиля и они могут и уменьшить сопротивление и увеличить что чаще).
Насчет размаха не соглашусь. Важнее как мне кажется равенство площадей. Размах как таковой при расчетах в аэродинамике не так важен. Важнее удлинение (с его увеличением падает индуктивное сопротивление). Собственно и средняя аэродинамическая хорда это хорда прямого крыла равного по площади исходному крылу.
Насчет динамики да. Но балансировка самолета рулями на так же увеличивает сопротивление. Учесть положение центра масс сложно я потому и спросил. Просмотрел расчеты и вижу что вы принимали условие совпадения ЦМ и ЦД. Все верно но не учитывается вклад оперения на балансировку ЛА. С классикой все ясно можно сдвинуть ЦМ на 20-30% САХ и посчитать. А вот для остальных схем надо поискать рекомендуемые положения ЦМ. А потом сбалансировать их оперением до См=0 на режиме максимального качества. Тогда учтем и преимущества и недостатки схем в плане потерь на балансировку.

Drinkes

Это все таки модельное сравнение, в основном по размаху и нагрузке на площадь (мин.скорости).
И модели почти схематические.

По центровке, признаюсь, не везде точно определял фокус, но более точная центровка мало, что изменит. Максимум на пару процентов. Будет время приведу в порядок.

Drinkes

Уточняю центровку и проверяю на динамическую устойчивость (позже обновлю модели).
Только программа слегка глючит в этой версии, целый вечер убил, пока понял в чем проблема.

aaveliky69

Сергей, а каким образом вы делаете анализ динамической устойчивости в программе?

Drinkes

В соответствии с вот этой теорией.
fpvwing.at.ua/publ/…/1-1-0-7

1.Задаем веса в модели.
2.Создаем анализ в XFLR, рядом с обычной полярой.
3.Анализируем временные параметры колебаний по всем режимам, вносим изменения в геометрию или распределение веса и снова анализируем.

Теорию нужно знать хорошо.
Спрашивайте если, что.

aaveliky69

Спасибо, теперь ясно почему у меня этот анализ не получался: я никогда не использовал параметр use plane inertia. Всегда задавал только массу и центр тяжести без распределения сосредоточненных нагрузок.