Профили моделей S4

Здесь обсуждаются вопросы среди классов моделей S3, S4, S6, S9

Модераторы: sanya_rms, Serg

Профили моделей S4

Сообщение Levikh » Ср фев 24, 2016 12:33

Материал от Александра Митюрёва.

Уважаемые,
Я далеко не специалист в S4, и уж тем более не эксперт в категории этой, тем не менее вот такой вопрос возник у меня.
Я как то не обнаружил на сайте каких-либо вопросов / дисскуссий по теме, а какие профили должны быть применены в S4 ''для большей лучшести''?
Может быть тут и так ясно все для всех, и найденное-отработанное и так отвечает (или близко) к оптимальному решению. Или же здесь просто никто не хочет делиться о наработанном, затворничая у себя в ''каморках'' и не желая выдавать секретов?
Вы уж поправьте меня, если что не так, внесите ясность, иль поделитесь мнением своим по вопросу этому.

Насколько я помню, в мою бытность ''летучим'' и наблюдая процесс изготовления моделек S4 прежде всего Серёньки (ИЛЬИНА Сергея), да и лётные дела и его, и других сборников, крылья в S4 выполнялись с плосковыпуклым профилем. С тех пор прошло достаточно много времени и многое, в том числе и в дизайне могло и измениться, и от плоско-выпуклых профилей уже и перешли к более эффективным. То мне не ведомо.
Однако, насколько мне известно (да это и не только мне известно, это - достаточно элементарная аэродинамика), выпукло-вогнутый профиль (т.е. профиль, у которого центры радиусов кривизны верхней и нижней поверхностей находятся внизу) чисто из аэродинамических соображений является более эффективным поскольку подъемная сила парциально на обоих плоскостях ПОЛОЖИТЕЛЬНА (направлена вверх). Соответственно для плоско-выпуклого профиля подъемная сила парциально на нижней, плоской поверхности (при нулевом угле атаки) равна нулю, а для на выпукло-выпуклого профиля, подъемная сила, парциально создаваемая на нижней поверхности, и подавно - ОТРИЦАТЕЛЬНА (направлена вниз). Это, конечно всё чисто теоретически, при рассмотрении ТОЛЬКО аэродинамики. И здесь при постройке любого Летательного Аппарата необходимо принимать во внимание и другие аспекты: жесткости-прочности в том числе, ну а для крыльев самолётов, к примеру, ещё и более рациональное использование внутреннего объема крыльев - при выпукло-выпуклом профиле этот объем значительно больший, в котором располагаются топливные баки и куда впихнуть можно и больше керосина.
Нагрузки же на крыло и скорости на этапе планирования ракетопланов S4 представляются мне незначительными и соотсветственно выпукло-вогнутые профили должны быть приемлемыми и применимыми и для наших моделек. Более высокая подъемная сила на крыле (при прочих равных условиях) означает и большее значение аэродимамического качества (k= Cy/Cx), а это - приводит и к большему времени планирования с заданной высоты опять же при прочих равных условиях.
Да, конечно, возникает проблема обеспечения ''нерасщеперенности'' менее жестких крыльев с выпукло-вогнутыми профилями на этапе взлёта. НО! Здесь же для ставшей некоторым стандартом традиционной и наиболее применяемой теперь поворотно-раскладной схемы моделей S4, на взлёте крылышки достаточно жестко зажаты, и по моему мнению не должно возникать проблем с расщепериванием на этапе наибольших скоростных напоров - этапе взлёта. Ну, а если какие-то проблемы и могут быть, в том числе и в момент раскрытия крыльяв - перехода в планирующий режим, может попытаться разрешить их, найти решения, конструктивные для обеспечения дополнительной жесткости. Уж очень сладким является соблазн применения ЗНАЧИТЕЛЬНО более эффективного профиля. И как я могу предполагать, здесь идет речь не о единицах процентов прибавки к результату, а скорее - десятка % (м.б. и не одного!).
Да, кстати, коль упомянул эту, используемую, как я понимаю, абсолютным большинством моделистов-ракетчиков схему, об исторических приоритетах создания (а посему и правильности её названия) этой устоявшейся схемы. Более правильно называть её Тихоновско-Минаковской схемой. Если у кого-то возникнут вопросы, сомнения, возражения, так обратитесь за справкой / подтверждением к Дяде (ВОРОНОВУ Олегу Николаевичу). Он должен будет подтвердить это.
Так, для справки: ТИХОНОВ Алексей Константинович (1951-1999) (менее известный, чем соавтор его по данной схеме МИНАКОВ Владимир Ильич, моделист) - московский ракетомоделист, представитель школы Дворца (на Воробьёвых горах), к сожалению рано ушедший от нас, мастер спорта СССР, чемпион СССР (1988 г, S1) и призер чемпионатов СССР, чемпион России (1993 г, S3) и призер чемпионатов России; и сам воспитавший многих детишек-моделистов и принявший участие в воспитании в том числе и из числа экспертов (ВОРОНОВ О.Н., ваш непокорный слуга, etc.), и просто хороший мягкий человек, и к тому - отличный был партнер в игре в преферанс ...

Да и потом, возвращаясь к профилям на крыльях S4, понятно, что крылья с плоско-выпуклым профилем намного технологичней крыльев с выпукло-вогнутым профилем. Но я не думаю, что легкость в изготовлении является приоритетом при создании спортивной техники особенно для моделистов-мастеров и при условии, что некоторое усложнение сулит потенциально значительный прирост к резуьтату.
И потом, а не является ли отсутсвие высоких результатов российских моделистов на международной арене *) (имею ввиду чемпионаты Европы и мира) в категории S4 по сравнению с результатами в некоторых других классах как раз следствием / отражением отсутствия необходимых и достаточных инноваций, поисков, исследований, в том числе и в вопросе более рациональных профилей?

*) 1. Я нисколько не умоляю прошлогодний успех Анатолия ЗЕМЛЯНУХИНА на Кубке мира, в том числе и в обсуждаемом классе S4, но формат ЧЕ и ЧМ - несколько другой, и является всё же более ОЧНЫМ.
*) 2. Для справки:
последний раз на верхнюю ступеньку пьедестала в S4 российскийх спортсмен поднимался:
- на чемпионатах Европы - 11 лет назад - ЧЕ-2005, МЕНЬШИКОВ Владимир;
- на чемпионатах мира - и подавно 20 (!) лет назад - ЧМ-1996, всё тот же МЕНЬШИКОВ Владимир.

И ещё, маленькая такая, не без сарказма - не без сарказма:
Иль что изложенное выше, относящееся к аэродинамике, являющейся отражением ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ физических законов сохранения, тоже можно отнести ''к проискам запада'', не имеющим ничего общего к особенному пути России, и что всеобщие физические (наряду с экономическими, человеческими, общественными, этическими, etc. законами и принцыпами) на территории России не имеют действия, а в сответствии с особыми декретами и установками действуют по-другому (?) и должны отметаться, забаниваться, перлюстрироваться как вредные для российского духа, понимания, ''скрепности'', etc. с комментариями типа ''… у себя там растите, кого хотите''. Или как?
Я ж за вас, соотечественники мои, радею! И буду рад если изложенное выше сподвигнет кого-то пусть для начала даже задуматься над направлением поиска. А может быть поиски в направлении этом уже ведутся, и я тут по-напрасну ''волну гоню''?

_______________________________________

Привет общий и конкретный!
-Александр
Levikh
Дышащий в спину
 
Сообщения: 182
Зарегистрирован: Пт окт 08, 2010 10:03

Re: Профили моделей S4

Сообщение Alexander » Ср фев 24, 2016 23:15

Работы в этом направлении ведутся...
Коротко?
Подробнее: Николай Цыганков, всем известный, использует на своих моделях вогнуто-выпуклый профиль крыла.
Михаил Яшинский так же..
Но подавляющее большинство применяют плоско-выпуклый. Из практики и теории авиамоделизма большой разницы между этими профилями, с точки зрения несущей способности, нет, хотя немного лучше вогнуто-выпуклые..
Теоретически описать обтекание и рассчитать характеристики крыла уже 80 мм, которые используются на наших моделях, никто не возьмётся - считается запредельно малая ширина.. Но на практике всё летает! Вот из практики, что получается:
- Профиля плоско-выпуклые (близкие к Clark Y) показали себя очень неплохо и работают на большом диапазоне углов атаки, устойчиво летают в восходящих потоках (На S4 2-3% отн.толщина профиля), но малая толщина профиля всё же приближается к плоской пластинке, точнее слегка вогнутой пластинке (т.к. существует кривизна средней линии!) Однако скруглённая п.к. и плавный переход к максимальной толщине, не позволяют потоку отрываться на тех углах атаки, которые у пластинки сопровождаются отрывом.. С вогнуто-выпуклыми профилями происходит та же история, если будут они тонкими и острыми, то оптимальные углы полёта будут в малых пределах.
Почему всё же используют их? В спокойной атмосфере - преимущества неоспоримы, и в случае полёта на качество конкуренция на их стороне. А вот технологически создать крыло с подобными профилями на порядок сложнее..
А так как идеальная погода редко попадается, то большинство за плоское (снизу..) крыло..
Аватара пользователя
Alexander
Эксперт
 
Сообщения: 1233
Зарегистрирован: Пт янв 20, 2006 12:44
Откуда: Baikonur-Московская обл.П-Посад


Вернуться в Модели на продолжительность полета (S3, S4, S6, S9)

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 3

cron