НЕМНОГО ТЕОРИИ
На форуме видел трудности в понятии о штопоре, как о явлении. Но всё не так и сложно. Надо только внимательно посмотреть на этот рисунок, включить немного "абстрактного мышления" и всё будет понятно. Самое главное это поверить мне, чтобы не пришлось всё доказывать лишними формулами и дополнительными понятиями из аэродинамики. А кому нужна дополнительная информация и разъяснения - пишите письма или в гостевую. Итак, поехали:
Штопор- самопроизвольное вращение с-та (самолёта, модели) со снижением по крутой спирали малого радиуса.
Штопор(для сокращения далее Ш ) бывает: нормальный и перевёрнутый; устойчивый по вращению и неустойчивый; установившийся по скорости и неустановившийся.
Нормальный Ш бывает крутой и плоский. При крутом фюзеляж имеет большой наклон к горизонту, при плоском -малый, при крутом Ш с-т много теряет высоты за 1 виток и вращается медленно, при плоском - потеря высоты не большая, но скорость вращения большая чем при плоском. При плоском оба полукрыла находятся на закритических углах атаки a, при крутом только одно - внутреннее. Самовращение с-та при Ш происходит засчёт авторотации крыла. Теперь смотрим на рисунок. Если крыло вывести на большие углы атаки a, а затем заставить накрениться (боковой или вертикальный порыв, движение элеронами или рулём поворота), то произойдёт следующее: aопуск. станет больше, а aподним. меньше критического, при этом произойдёт срыв потока с опущенного полукрыла, резко уменьшится подъёмная сила Yоп. , но увеличится сила лобового сопротивления Qоп, разные силы Yоп,подн. (по величине, см. длину векторов) заставят с-т дальше увеличивать крен и вращаться вокруг оси X, а разные силы лобового сопротивления Q заставят разворачиваться с-т вокруг вертикальной оси Y. В сумме эти силы заставят с-т при снижении по спирали самопроизвольно вращаться - АВТОРОТИРОВАТЬ.
На малых высотах и при посадке, когда углы атаки всегда околокритические - это, как говорят в авиации "полный рот земли". В моделизме обычно поломка различной степени. Не будем пугать страшилками, разберём немного что влияет на режим штопора.
1
- форма крыла в плане. Прямоугольное быстрее срывается в штопор, т.к. срывом
потока может быть охвачено всё крыло. На стреловидном срыв начинается с концов.
2 - Толщина профиля. Тонкое крыло быстро, без предупреждения сваливается в
штопор, а толстое предупреждает покачиванием или вздрагиванием.
3 - Центровка. При задних центровках с-т мягко входит в Ш, но имеет склонность к
переходу в плоский. При передних - самолёт трудно входит в штопор, но выполняет
крутой Ш.
4 - Гироскопический момент ВВ. На левом Ш гироскопический момент способствует
переходу в плоский Ш, при правом - наоборот.
Это некоторые факторы, но нам хватит.
Расчёт САХ для различных форм крыла в плане.
САХ - (средняя аэродинамическая хорда)
Хорда крыла
– отрезок прямой, соединяющий ребро атаки (передняя кромка) и ребро обтекания (задняя кромка).Для прямоугольного
крыла нет трудностей расчётов, здесь САХ равна хорде.При трапециевидном крыле необходимо найти среднюю линию - Средняя линия трапеции параллельна основаниям трапеции и равна их полусумме.
Здесь вроде нет проблемных вопросов и рассчитать просто, AD это хорда корневой нервюры, BC хорда концевой нервюры, вычисления и готово. Хорошо получается поиск САХ графически см. ниже…
А вот когда крыло двойной трапециевидной формы в плане, то надо немного поработать…
Это рисунок из Сети. Поэтапно определяем САХ двух трапеций, а затем САХ общая – средняя.
Проводим среднюю линию по размаху(длине плоскости) это середины корневой и концевой нервюр.
Затем к корневой пририсовываем длину концевой, а к концевой-длину корневой. Соединяем отрезком по диагонали. Точка пересечения со средней линией размаха = САХ. ( bcax1 и bcax2)
Для
расчёта САХ стреловидного крыла вот рисунок и описание:Здесь тоже средняя линия по размаху, потом bкц+bкр
(размеры конц. и корн. нервюр) Точка пересечения это САХ.
Из рисунков вроде понятно.
Если что-то не понятно или есть вопросы и добавления, то пишите. Обсудим на форуме.