Проект Макарова Олександра: Sla-avia - Літак мрії - Історична довідка. Аеродинамічна схема «качка Літаки тандем і качка

: Винесені вперед площині управління без хвоста ззаду.

переваги

Також різні різновиди схеми «качка» використовуються для багатьох керованих ракет.

Див. також

Напишіть відгук про статтю "Качка (аеродинамічна схема)"

література

• Льотні випробування літаків, Москва, Машинобудування, 1996. (К. К. Васильченко, В. А. Леонов, І. М. Пашковський, Б. К. Поплавський)

Примітки

Компоненти літального апарату елементи планера літального апарату елементи управління аеродинаміка та механізація крила Авіоніка й прилади управління двигуном і паливна система Шасі та системи гальмування системи покидання Інші системи

Уривок, що характеризує Качка (аеродинамічна схема)

Коней подали. Денисов розсердився на козака за те, що попруги були слабкі, і, вилаяв його, сів. Петя взявся за стремено. Кінь, за звичкою, хотіла куснути його за ногу, але Петя, не чуючи своєї тяжкості, швидко скочив у сідло і, озираючись на тронувшихся ззаду в темряві гусар, під'їхав до Денисову.
- Василь Федорович, ви мені доручіть що небудь? Будь ласка ... заради бога ... - сказав він. Денисов, здавалося, забув про існування Петі. Він озирнувся на нього.
- Але я тебе пг "Ошу, - сказав він суворо, - слухатися мене і нікуди не потикатися.
Під весь час переїзду Денисов ні слова не говорив більше з Петром і їхав мовчки. Коли під'їхали до узлісся, в поле помітно вже стало світлішати. Денисов поговорив що то пошепки з Есаулов, і козаки стали проїжджати повз Петі і Денисова. Коли вони все проїхали, Денисов торкнув свого коня і поїхав під гору. Сідаючи на зади і ковзаючи, коні спускалися з своїми сідоками в балку. Петя їхав поруч з Денисовим. Тремтіння у всьому його тілі все посилювалася. Ставало дедалі світліше і світліше, тільки туман приховував віддалені предмети. З'їхавши вниз і озирнувшись назад, Денисов кивнув головою козака, що стояв біля нього.
- Сигнал! - промовив він.
Козак підняв руку, пролунав постріл. І в ту ж мить почувся тупіт попереду поскакав коней, крики з різних сторін і ще постріли.
В ту ж мить, як пролунали перші звуки тупоту і крику, Петя, вдаривши свого коня і випустивши поводи, не слухаючи Денисова, який кричав на нього, поскакав вперед. Петі здалося, що раптом абсолютно, як серед дня, яскраво розвиднілося в ту хвилину, як почувся постріл. Він під'їхав до мосту. Попереду по дорозі скакали козаки. На мосту він зіткнувся з відсталим козаком і поскакав далі. Попереду якісь люди, - повинно бути, це були французи, - бігли з правого боку дороги на ліву. Один впав у бруд під ногами Петино коні.
У одній хати стовпилися козаки, що то роблячи. З середини натовпу почувся страшний крик. Петя під'їхав до цієї натовпі, і перше, що він побачив, було бліде, з тремтячою нижньою щелепою обличчя француза, який тримався за древко спрямованої на нього піки.
- Ура! .. Хлопці ... наші ... - прокричав Петя і, давши поводи розпалився коні, поскакав вперед по вулиці.
Попереду чулися постріли. Козаки, гусари і російські обірвані полонені, які втекли з обох сторін дороги, все голосно і нескладно кричали що то. Молодецький, без шапки, з червоним похмурим обличчям, француз у синій шинелі відбивався багнетом від гусарів. Коли Петя під'їхав, француз вже впав. Знову запізнився, промайнуло в голові Петі, і він поскакав туди, звідки чулися часті постріли. Постріли лунали на подвір'ї того панського будинку, на якому він був вчора вночі з Долоховим. Французи засіли там за тином в густому, зарослому кущами саду і стріляли по козаках, стовпилися біля воріт. Під'їжджаючи до воріт, Петя в пороховому диму побачив Долохова з блідим, зеленуватим особою, кричав що то людям. «В об'їзд! Піхоту почекати! » - кричав він, в той час як Петя під'їхав до нього.
- Почекати? .. Ураааа! .. - закричав Петя і, не зволікаючи жодної хвилини, поскакав до того місця, звідки чулися постріли і де гущі був пороховий дим. Почувся залп, завищали порожні і будь-що то шлепнувшіе кулі. Козаки і Долохов вскакалі слідом за Петром в ворота будинку. Французи в хиткому густому димі одні кидали зброю і вибігали з кущів назустріч козакам, інші бігли під гору до ставка. Петя скакав на своєму коні вздовж по панському двору і, замість того щоб тримати поводи, дивно і швидко махав обома руками і все далі і далі збивався з сідла на одну сторону. Кінь, наїхали на тліли в ранковому світло багаття, вперлася, і Петя важко впав на мокру землю. Козаки бачили, як швидко засмикалися його руки і ноги, незважаючи на те, що голова його не ворушилася. Куля пробила йому голову.
Переговори з старшим французьким офіцером, який вийшов до нього через будинки з хусткою на шпазі і оголосив, що вони здаються, Долохов зліз з коня і підійшов до нерухомо, з розкинутими руками, лежав Петі.
- Готовий, - сказав він, насупившись, і пішов в ворота назустріч їхав до нього Денисову.
- Убитий ?! - скрикнув Денисов, побачивши ще здалеку щось знайоме йому, безсумнівно мертве становище, в якому лежало тіло Петі.
- Готовий, - повторив Долохов, наче вимовляння цього слова доставляло йому задоволення, і швидко пішов до полонених, яких оточили поспішає козаки. - Брати не будемо! - крикнув він Денисову.
Денисов не відповідав; він під'їхав до Петі, зліз з коня і тремтячими руками повернув до себе забруднені кров'ю і брудом, вже бліде обличчя Петі.
«Я звик що небудь солодке. Відмінний родзинки, беріть весь », - згадалося йому. І козаки з подивом озирнулися на звуки, схожі на собачий гавкіт, з якими Денисов швидко відвернувся, підійшов до тину і схопився за нього.
У числі відбитих Денисовим і Долоховим російських полонених був П'єр Безухов.

Про ту партії полонених, в якій був П'єр, під час всього свого руху від Москви, не було від французького начальства ніякого нового розпорядження. Партія ця 22 го жовтня перебувала вже не з тими військами і обозами, з якими вона вийшла з Москви. Половина обозу з сухарями, який йшов за ними перші переходи, була відбита козаками, інша половина поїхала вперед; піших кавалеристів, які йшли попереду, не було жодного більше; вони все зникли. Артилерія, яка перші переходи виднілася попереду, замінилася тепер величезним обозом маршала Жюно, конвойованої вестфальцев. Ззаду полонених їхав обоз кавалерійських речей.
Від Вязьми французькі війська, перш йшли трьома колонами, йшли тепер однією купою. Ті ознаки безладу, які помітив П'єр на першому привалі з Москви, тепер дійшли до краю.

ЛІТАКИ СХЕМИ "КАЧКА"

Так як перший злетів літальний апарат важчий за повітря-літак братів Райт "Флайер" (1903 рік) - побудований за схемою, яка сьогодні відома під назвою "качка", представляється логічним почати розповідь про літальні апарати нетрадиційних схем з літаків цього класу.

помилковий термін

По-перше, термін "качка" - помилковий. Під "качкою" в авіації загальноприйнято розуміти літак, горизонтальне оперення якого-стабілізатор і кермо висоти-розташоване перед крилом, а не позаду нього. Цей термін може бути з таким же успіхом застосований і до дирижаблів, і до планерам. Зокрема, перші моделі жорстких дирижаблів Цепеліна оснащувалися розташованими попереду горизонтальними поверхнями управління на додаток до традиційних хвостовим.

Зазвичай термін "качка" має на увазі розташування в передній частині літального апарату основних, а не допоміжних засобів аеродинамічного управління.

Цей термін з'явився вперше у Франції; його походження, ймовірно, пов'язано з тим, що крило летить качки знаходиться ближче до її хвоста, ніж до голови, а зовсім не тому, що цей птах керує своїм польотом за допомогою спеціального органу, розташованого перед крилом. Літальні апарати цієї схеми отримали досить широке поширення.

Багато літаків схеми "качка" можна розглядати як літаки з тандемними крилами, переднє крило яких відносно мало. В цьому випадку переднє горизонтальне оперення (ПГО), що складається зазвичай з нерухомих (стабілізатори) і рухливих (кермо висоти) поверхонь, несе значну частину аеродинамічного навантаження.

В останні роки термін "качка" став застосовуватися для опису літаків, оснащених допоміжними поверхнями аеродинамічного управління, встановленими на носовій частині, взагалі кажучи, літаків досить традиційних схем (а також деяких літаків з трикутним крилом), для забезпечення балансування літального апарату або управління оточуючий його потоком, а не для здійснення основного управління або створення частини сумарної підйомної сили, як це буває на класичній "качці".

ЧОМУ ПЕРЕДНЄ горизонтальним оперенням?

До того, як брати Райт безпосередньо приступили до створення літака, вони
По-перше, брати Райт прекрасно розуміли функції "горизонтального керма" при управлінні становищем літака в просторі і вважали, що розташоване попереду оперення буде виконувати такі функції більш ефективно, ніж хвостове. У цьому вони мали рацію, але недоліків такого технічного рішення вони, звичайно ж, не знали.

Другий основною причиною їх вибору було місце проведення перших польотів, які виконувалися з піщаного майданчика, і тому не було можливості використання шасі колісного типу. І створені раніше планери, і перший "Флайер" оснащувалися Полозкова шасі, при якому фюзеляж літака розташовувався дуже близько до землі. У той же час брати Райт розуміли необхідність великого кута атаки при зльоті та посадці. Нізкосідящая машина типу "Флаєра" напевно чіпляла б хвостовим оперенням за землю, якби воно було вибрано; тому конструктори відмовилися від такого рішення. Вони встановили в хвостовій частині свого літального апарату вертикальний кіль. Балки, що підтримують кіль, оснащувалися шарнірами і за допомогою тросової проводки могли відхилятися вгору, не впливаючи на керованість літака, так як кіль не відхилявся щодо набігаючого потоку.

ПЕРЕВАГИ

У сучасному розумінні головною перевагою аеродинамічній схеми "качка" вважається підвищення маневреності літака, що привертає до цієї схеми творців військової техніки. Більш високі маневрені якості літаків такої схеми виявилися дуже корисними в удосконаленні характеристик деяких із створених останнім часом ультралегких літальних апаратів.

Ще однією перевагою літаків: схеми "качка" вважається те, що практично завжди можна побудувати такий літальний апарат з природною протівоштопорние захистом: зрив повітряного потоку на ПГО відбувається раніше, ніж на крилі, що створює більшу частину підйомної сили, тому ніс літака в цьому випадку злегка опускається, і машина повертається в нормальний політ.

НЕДОЛІКИ

Істотним недоліком чсхеми "качка" є те, що літальним апаратам цієї схеми властива поздовжня нестійкість. Замість того щоб демпфіровать руху літака щодо поперечної осі (по тангажу), як це робить, наприклад, оперення стріли, вплив повітряного потоку на переднє горизонтальне оперення підсилює відповідні обурення.

У своїх записках О. Райт відзначав, що стійкість "качки" по тангажу визначається майстерністю льотчика. Досвід перших польотів показав, що в тому випадку, коли на передньому горизонтальному оперенні створюється значна підйомна сила, вона робить істотний вплив на балансування літака.

Зрив потоку на ПГО викликає приблизно такий же вплив на балансування літального апарату, як, наприклад, складання пари ніжок стола-дві інші ніжки продовжують підтримувати протилежний кінець, і стіл падає в ту сторону, де опора відсутня.

Тому протівоштопорние гідності літаків схеми "качка" досить скоро зблякли.

Літаки цієї схеми практично повністю зникли з практики авіабудування аж до того, як на початку другої світової війни почали проводитися поглиблені дослідження "качки", націлені на пошук можливих шляхів підвищення характеристик маневреності літаків.

Однак і в цей період розвитку авіації не вдалося реалізувати переваги цієї схеми. Лише в останні роки було створено кілька дуже вдалих літаків схеми "качка", які продемонстрували переваги цієї схеми в деяких специфічних умовах застосування авіаційної техніки.

Однак на цих літаках вже застосовувалися спеціальні засоби запобігання потужного зриву потоку з ПГО. Це досягається шляхом збільшення критичного кута атаки за рахунок видування п Оток на ПГО, використання аеродинамічних профілів з різними несучими властивостями або застосування ПГО в якості лише балансування поверхні (в цьому випадку ПГО не створює скільки-небудь помітного внеску в підйомну силу), наприклад, на літаках з близьким до трикутного крилом великої площі або літаки-тах- "бесхвостка" з крилом прямий стріловидності.

За схемою "качка" побудовані деякі з сучасних ракет, але системи управління цих ракет зазвичай працюють з використанням бортових ЕОМ і автоматичних засобів підвищення стійкості, які виробляють і здійснюють балансування команди, що запобігають наростання збурень в каналі тангажу.

Слід зазначити, що всі літаки схеми "качка", реалізовані відповідно до технічним рівнем, досягнутим до 1960-х рр., Стали справжнім нещастям. Як би передбачаючи це, брати Райт вже в 1909 році (коли вони стали використовувати колісне шасі, що дозволяє підняти літак від землі і забезпечити набір кута атаки на разоеге) відмовилися від ПГО і встановили кермо висоти в хвостовій частині апарату близько керма напряму.

Найбільш широке поширення схема "качка" отримала в області ультралегких літальних апаратів. Цей клас сучасних літальних апаратів виконав своєрідний шлях назад до польотів того типу, які виконували брати Райт і які характеризуються досить обмеженим швидкісним діапазоном, обмеженою маневреністю і порівняно невеликий корисним навантаженням.
У період з 1980 по 1983 рр., Ймовірно, було спроектовано і побудовано більше літаків цієї схеми, ніж за всю попередню історію авіації.

Як уникнути втрат на балансування? Відповідь проста: аеродинамічна компоновка статично стійкого літака повинна виключати балансування з негативною підйомної силою на горизонтальному оперенні. В принципі, домогтися цього можна і на класичній схемі, але найбільш простим рішенням є компоновка літака за схемою «качка», яка забезпечує управління по тангажу без втрат підйомної сили на балансування (рис. 3). Проте, «качки» практично не використовуються в транспортній авіації, і, до речі, абсолютно справедливо. Пояснимо, чому.

Як показує теорія і практика, літаки схеми «качка» мають один серйозний недолік - малий діапазон льотних швидкостей. Схема «качка» вибирається для літака, який повинен мати вищу швидкість польоту в порівнянні з літаком, скомпоновані за класичною схемою, за умови, що потужності силових установок цих літаків рівні. Даний ефект досягається за рахунок того, що на «качку» вдається до межі знизити опір тертя повітря за рахунок зменшення площі омивається поверхні літака.

З іншого боку, на посадці «качка» не реалізує максимальний коефіцієнт підйомної сили свого крила. Це пояснюється тим, що в порівнянні з класичною аеродинамічною схемою при однакових межфокусних відстанях крила і ГО, відносної площі ГО, а також при рівних абсолютних значеннях запасів поздовжньої статичної стійкості, схема «качка» має меншу балансувальне плече ПГО. Саме ця обставина не дозволяє «качці» конкурувати з класичної аеродинамічній схемою на злітно-посадочних режимах.

Вирішити цю проблему можна одним способом: збільшити максимальний коефіцієнт підйомної сили ПГО ( ) До значень, які забезпечують балансування «качки» на посадкових швидкостях класичних літаків. Сучасна аеродинаміка вже дала «качках» високонесущіе профілі зі значеннями Су max = 2, що дозволило створити ПГО з . Але, незважаючи на це, всі сучасні «качки» мають більш високі посадочні швидкості в порівнянні з класичними компонуваннями.

Зривні характеристики «качок» також не витримують критики. При заході на посадку в умовах високої термічної активності, турбулентності або зсуву вітру ПГО, що забезпечує балансування на максимальному допустимому Сулітака, може мати . У цих умовах, при раптовому збільшенні кута атаки літака, ПГО вийде на закритичних обтікання, що призведе до падіння його підйомної сили, і кут атаки літака почне зменшуватися. Виникає при цьому глибокий зрив потоку з ПГО вводить літак в режим різкого некерованого клювка, що в більшості випадків призводить до катастрофи. Така поведінка «качок» на критичних кутах атаки не дозволяє використовувати цю аеродинамічну схему в надлегкої і транспортної авіації.

Я належу до тієї категорії моделістів, яким цікаво самим сконструювати і побудувати літак, а потім отримувати задоволення від керування ним. Але головне задоволення - від результату творчого пошуку.

Відлітає кілька сезонів на саморобному Diamant-е з OS MAX 50, стало трохи нудно. Було зрозуміло, що може літак, і що можу я. Звичайно, можна було зайнятися відточуванням навичок 3D пілотажу, але душа просила чогось незвичайного. Хотілося побудувати літак, якого немає ні у кого, і який мав би чимось унікальним, притаманним тільки йому, пілотажними можливостями.

спроба 1

Подивився, як літають радіо бойцовкі, з'явилася ідея побудувати фанфлай типу "літаюче крило". Сказано зроблено. Накреслений креслення, опрацьована компоновка, і ось літак готовий.

• Розмах: 1450 мм
• Довжина: 1000 мм
• Вага: 2000 р
• Двигун: OS MAX 50

Виїжджаю на поле і розумію, що нічого цікавого я не побудував. Так, летить, так, крутить якісь фігури. Але нічого цікавого, все як завжди, навіть трохи нудно.

Проаналізувавши ситуацію, розумію, що так і повинно було бути ... Класична схема і схема "літаюче крило" відпрацьовані до дрібниць, і нічого нового запропонувати не можуть. Почався творчий застій ...

Перебуваючи в кризі, гортаю старі журнали і натикаюся на модель схеми "Качка". Це вже стає цікаво.

ідея

Схема качка має одну цікаву особливість. Кермові поверхні розташовані перед і за центром ваги. Відповідно якщо змікширувати кермо висоти з елеронами і зробити це як на кордової пілотажке, то розвертає від керма висоти буде прикладено спереду і ззаду центру ваги. Це в свою чергу дозволить виконувати петлі дуже малого радіуса. Також було відомо з великою авіації те, що ця схема дуже стабільно веде себе на сривних режимах. Ось тільки штовхає гвинт розташований позаду не сприяв виконанню 3D пілотажу.

Висновок напрошувався сам собою, двигун треба поставити попереду, але тоді виникали проблеми з центруванням. Так як основне крило розташоване ззаду (на відміну від класичної схеми, де стабілізатор не несе вага літака, у схеми качка він створює підйомну силу), а центр тяжіння знаходиться в межах 10-20% САХ, збалансувати цю конструкцію не було можливості. Знову глухий кут. ... Гортаючи далі журнали, знаходжу старий номер "Крила Батьківщини", в якому розповідається про літаки особливих схем, і в їх числі приведена схема "Тандем". А найцікавіше в тому, що там дані формули розрахунку положення центра ваги. Витяг з цієї статті я і наводжу.

Витяг зі статті в журналі "Крила Батьківщини" за лютий 1989 року.

При польоті на великих кутах атаки перед звалюванням зрив потоку повинен наступати в першу чергу на передньому крилі. В іншому випадку літак при звалюванні буде різко задирати ніс, і переходити в штопор. Це явище називається "підхопленням" і вважається абсолютно неприпустимим. Спосіб боротьби з "підхопленням" на "качці" і "тандемі" знайдений давно: необхідно збільшити кут установки переднього крила по відношенню до заднього, причому різниця в кутах установки повинна становити 2-3 градуси.

Правильно спроектований літак автоматично опускає ніс, переходить на менші кути атаки і набирає швидкість, тим самим реалізується ідея створення несваліваемого літака. У "стандартної качки" (площа горизонтального оперення 15-20% від площі крила і плечем оперення, рівним 2.5-3 Сах) центр ваги повинен розташовуватися в межах від 10 до 20% САХ. У тандему центрування повинна бути в межах 15-20% В екв (хорди еквівалентного крила) дивись малюнок. Хорда еквівалентного крила визначається наступним чином:

У екв = (S п + S з) / (l п 2 + l з 2) 1/2

При цьому відстань до носика еквівалентної хорди дорівнює:

Х екв = L / (1 + S п / S з * К) - (S п + S з) / (4 * (l п 2 + l з 2) 1/2)

Де К - коефіцієнт, що враховує різницю кутів установки крил, скоси і гальмування потоку за переднім крилом, дорівнює:

К = (1 + 0,07 * Q) / ((0.9 + 0.2 * (H / L)) * (1-0.02 * (S п / S з)))

У наведених формулах:

• S п - площа переднього крила.
• S з - площа заднього крила.
• L - аеродинамічний плече тандему.
• l п - розмах переднього крила.
• l з - розмах заднього крила.
• Q - перевищення кута установки переднього крила над заднім.
• H - відстань по висоті між віссю переднього і заднього крил.

остаточний варіант

Тепер загальна ідея сформувалася. Двигун ставимо попереду, крила робимо однаковими, а приймач і акумулятор зрушуємо в хвіст літака.

Привід елеронів на передньому і задньому крилах роздільний. Всього використовується 6 рульових машинок.

Відразу будувати літак під 50-й мотор було страшно. Залишався незрозумілим ціле коло питань: на якому крилі робити елерони, а на якому кермо висоти або на тому і іншому; які кути атаки повинні бути у крил; наскільки крила повинні бути рознесені один від одного; і, взагалі, чи буде це літати?

Але творчий свербіж захопив розум, і всі сумніви були відкинуті. Будую "Тандем" під 25-ий мотор. На ньому і перевірю, як це летить ...

спроба 2

Модель промальована, накреслена і побудована. Вийшло таке.

• Розмах обох крил: 1000 мм
• Довжина: 1150 мм
• Хорда крила з елеронів: 220 мм
• Відстань між крилами: 200 мм

Переднє крило ставилося нижче осі двигуна на 20 мм, заднє вище на 20 мм. Крила були абсолютно однаковими і взаємно замінними, тільки на одному крилі були зроблені елерони, а на іншому кермо висоти.

політ

Перший політ тільки додав впевненості в правильності напрямку пошуку. Модель була абсолютно передбачувана і адекватна в повітрі, стабільна на малих швидкостях і мимоволі не валилася в штопор. Схема з кермом висоти на передньому крилі показала себе з кращого боку по відношенню до схеми, коли кермо висоти знаходився на задньому крилі. Це обумовлено тим, що на малих швидкостях він виконував роль закрилків, збільшуючи підйомну силу на передньому крилі.

Вирішено! Вивчаю поведінку цієї моделі в повітрі і починаю будувати модель під 61 мотор. Поки будується великий літак, літаємо на маленькому. У процесі польотів знаходимо ще одну цікаву особливість моделі. Вона могла зупинитися і стояти в повітрі проти вітру. При перетягуванні ручки на себе на малому газу вона проявляла схильність до парашутування.

Вийшло таке:

• Розмах: 1400 мм
• Довжина: 1570 мм
• Хорда з елеронів: 300 мм
• Відстань між крил: 275 мм

Перший політ здійснюю з елеронами на задньому крилі і кермом висоти спереду.

враження:

Стійкий, стабільний на всіх швидкостях, досить передбачуваний. Однак в польоті великий моделі відкрилася одна особливість. Літак дуже чуйно реагує на кермо висоти. Тобто, вивів його в горизонтальний політ, оттріміровал на середньому газу - летить рівно і стійко, але варто чіпати ручку висоти, і він різко, але на невеликий кут, змінює напрямок польоту. Не те щоб це напружувало або було небезпечно, просто треба врахувати, що модель дуже чуйно реагує на кермо висоти.

Для навчального літака це звичайно неприйнятно, але ж у нас FAN розрахований на просунутого пілота.

Тепер пробую змікширувати кермо висоти і елерони. Тобто, коли тягну ручку на себе на передньому крилі, обидва елерона йдуть вниз, а на задньому вгору. А ось, коли даю крен, елерони працюють паралельно на обох крилах.

Нестійкий поведінку моделі в горизонтальному польоті, швидше за все, було пов'язано з неправильними кутами установки крил. На жаль, змінити їх без суттєвої переробки не було можливості.

Модель остаточно налаштована, пробую, що вона може в повітрі.

1. Забираю газ. Тягну ручку на себе (затиснуті витрати). Модель зменшує швидкість майже до зупинки, потім плавно клює носом, розганяється і повторює те ж саме. Ніякої тенденції до штопору. Тобто, якщо спеціально не зривати потік з крила, то зрив відбувається дуже плавно і тут же з набором швидкості відновлюється.
2. Забираю газ. Тягну ручку на себе (повні витрати). Модель зупиняється в повітрі і, зберігаючи горизонтальне положення, починає, як парашут опускатися вниз. Фігура "парашут". Даю ручку від себе - вона перевертається на спину і продовжує свій спуск вертикально вниз (просто чума якась). Фігура "перевертень". Тобто модель здатна справлятися кермом в режимі 100% зриву потоку з несучих площин!
3. Витрати на максимум - кручу петлю. Правда, петлею це не можна назвати. Швидше це класичний "водоспад" з 3D комплексу. Модель крутиться навколо ліхтаря, при цьому повільно знижуючись. Причому працювати газом не потрібно. І дуже легко змінюється напрямок обертання при перекладки рулів. Фігура "шейкер".
4. Роблю "парашут" і відхиляю кермо повороту. Отримую дуже повільний плоский штопор - фігура "сухий лист".
5. Така фігура як "Хариер" переходить в розряд дитячих.
6. "Квадратна петля" виходить саме квадратної, оскільки радіуси повороту на кутах майже не читаються.

Описувати фігури можна ще дуже довго. Скажу тільки одне. Цей літак може більше, ніж я, і здатний навчити просунутого пілота ще кільком новим фігурам недоступним на звичайній техніці. І особливо хочеться відзначити прогнозованість і стабільність літака, що б ви з ним не витворяли.

Здається, я отримав те, що ХОТІВ!

спроба 4

Хоч другий і третій літаки показали відмінні льотні дані, але залишився ще одне дуже важливе питання: які оптимальні кути атаки у крил? Для вирішення цього завдання було вирішено побудувати модель під 50-й мотор, з можливістю змінювати кут атаки крил на землі. До того ж, модель №3 була розбита через відмову апаратури.

Також було вирішено поставити переднє крило вище осі двигуна, а заднє нижче (на попередній моделі було навпаки, просто хотілося перевірити - скажу відразу, будь-яких змін в поведінці моделі я не помітив.) І зробити невеликий скіс по передній кромці, переднє крило отримало неявно виражений позитивний "V", а заднє негативне "V". Це повинно було надати стабільності на малих швидкостях в прямому і зворотному пілотажі відповідно.

Докладно зупинятися на описі конструкції і процесі виготовлення не буду. Вона нічим не відрізняється від звичайного Фанфлая і зрозуміла з фотографій.

Винахід належить до літаків з переднім горизонтальним оперенням. Літак схеми «качка» включає крило, фюзеляж, рухову установку, шасі, вертикальне оперення і біплан переднє горизонтальне оперення (ПГО). Літак має рівномірну завантаженість крила і ПГО на одиницю площі, при відношенні відстані між планами ПГО до середнього арифметичного величин хорд кожного з планів, що дорівнює 1,2. Винахід направлено на зменшення розмірів літака. 1 мул.

Винахід належить до літаків з переднім горизонтальним оперенням, переважно до надлегким, спортивним.

Відомий літак схеми «качка», що включає крило, фюзеляж, рухову установку, шасі, вертикальне оперення і біплан переднє горизонтальне оперення.

У літака схеми «качка» завантаженість переднього горизонтального оперення (ПГО) на одиницю площі істотно менше, ніж у крила. Такий стан є наслідком того, що ставлення відстані між планами ПГО до середнього арифметичного величин хорд цих планів складає всього 0,7. Оскільки несуча площа ПГО використовується неефективно, потрібне збільшення розмірів площі крила і переднього горизонтального оперення, що збільшує розміри літака.

Технічною задачею, розв'язуваної винаходом, є зменшення розмірів літака.

Поставлена ​​задача вирішується за рахунок того, що відповідно до винаходу в літаку схеми «качка», що включає крило, фюзеляж, рухову установку, шасі, вертикальне оперення і біплан переднє горизонтальне оперення (ПГО), є рівномірна завантаженість крила і ПГО на одиницю площі, що забезпечується при щодо відстані між планами ПГО до середнього арифметичного величин хорд кожного з планів, що дорівнює 1,2.

Таке виконання конструкції літака дозволяє зменшити його розміри.

Винахід пояснюється конкретним прикладом його виконання і прикладеним кресленням.

На фіг. 1 зображено перетин біплан переднього горизонтального оперення літака схеми «качка» по площині, паралельної базової площини літака, виконаного відповідно до винаходу.

Пристрій «Літак схеми« качка »включає крило, фюзеляж, рухову установку, шасі, вертикальне оперення і біплан переднє горизонтальне оперення, що складається з нижнього плану і верхнього плану. При цьому питома навантаження ПГО дорівнює питомому навантаженні крила і становить, наприклад, 550 ньютонів на 2.2 квадратний метр. Тобто є рівномірна завантаженість крила і ПГО на одиницю площі.

На фіг. 1 величина хорди нижнього плану 1 ПГО позначена літерою bн, а величина хорди верхнього плану 2 - літерою BВ. Відстань між верхнім 2 і нижнім 1 планами позначено літерою h.

Хорда bн нижнього плану 1 дорівнює хорді BВ верхнього плану 2 і становить, наприклад, 300 мм. Відстань h між планами 1 і 2 дорівнює, наприклад, 360 мм. При цьому відношення відстані h до середнього арифметичного величин хорд планів становить 1,2.

Величина зазначеного відносини забезпечує рівномірну завантаженість крила і ПГО для надлегких спортивних літаків. Це випливає з наступних обставин.

Зменшення величини h призводить з одного боку до зміщення назад фокуса літака, що позитивно до тих пір, поки завантаженість ПГО не зрівняли із завантаженістю крила. З іншого боку зменшення величини h супроводжується збільшенням індуктивного опору ПГО, що, безумовно, негативно. У зв'язку з цим, явним чином неможливо визначити, яку саме величину відстані між планами ПГО слід вибирати. При цьому треба мати на увазі, що з точки зору зменшення сумарної площі крила і ПГО і, отже, розмірів літака повинно виконуватися умова рівномірної завантаженості крила і ПГО на одиницю площі.

При однаковій, або майже однаковою завантаженості крила і ПГО виконується умова перевищення на три градуси критичного кута атаки крила над критичним кутом атаки ПГО в їх посадковій конфігурації. Ця умова є обов'язковою для запобігання «клювка» - різкого опускання носа літака через зрив потоку на ПГО. При цьому незначна різниця завантаженості можлива як на користь ПГО, так і крила.

Величина вищенаведеного співвідношення виявлена ​​за допомогою аналітичних досліджень і перевірки їх результатів за допомогою льотних випробувань моделі літака, на якій була можливість змінювати відстань між планами ПГО.

ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ

Літак схеми «качка», що включає крило, фюзеляж, рухову установку, шасі, вертикальне оперення і біплан переднє горизонтальне оперення (ПГО), що відрізняється тим, що в ньому є рівномірна завантаженість крила і ПГО на одиницю площі, що забезпечується при відношенні відстані між планами ПГО до середнього арифметичного величин хорд кожного з планів, що дорівнює 1,2.

Схожі патенти:

Винахід відноситься до області авіації, зокрема до конструкцій високошвидкісних літальних апаратів. Літальний апарат містить фюзеляж з кабіною управління, трикутної форми крило, двигуни, встановлені з піднесенням над крилом, хвостове оперення, шасі.

Винахід відноситься до авіації, більш конкретно - до апаратів важчих за повітря, а саме до літаків схеми "качка", і може бути використано в конструкції пасажирських, транспортних літаків для підвищення їх економічності і паливної ефективності.

Винахід відноситься до області літальних апаратів. Носова частина літального апарату містить кабіну управління з витягнутою вперед голівкою у формі конуса, забезпеченою поворотною на вертикальній осі деталлю у вигляді клина, кінець якої виконаний гострим у напрямку до набігаючого потоку повітря, має можливість відхилення вліво і вправо на кут від 0о до 10о за допомогою поворотного гідродвигуна / пневмодвигателя і здійснення коливання, що призводять до синусоїдального вигляду траєкторії польоту літального апарату. Винахід направлено на підвищення маневреності літального апарату в горизонтальній площині. 1 з.п. ф-ли, 3 мул.

Винахід відноситься до літальних апаратів легкомоторної авіації. Мотопланер містить фюзеляж, двигун, що несе крило і допоміжне крило, важелі приводів в управлінні крил, керма повороту, колеса, керма висоти. Несуча крило оснащено шарнірними вузлами, з яких два розташовані симетрично щодо поперечної осі симетрії на лонжероні. Один шарнірний вузол розташований на допоміжному лонжероні і закріплений на стійці, яка закріплена шарнірно на повзунові, рухливо встановленому в направляючих рами, і пов'язаний зі стійкою штурвала подпружиненной тягою. Допоміжне крило складається з двох незалежних консолей, посаджених рухомо на поперечну вісь, нерухомо закріплену в носовій частині рами, оснащених важелями, пов'язаними тягами з двуплечим важелем штурвала. Стійка переднього колеса, рухливо закріплена у втулці рами, оснащена обтічником колеса, виконаним у формі поворотного кола, і оснащена двуплечим важелем, забезпеченим компенсаторами. Винахід направлено на підвищення безпеки польоту. 1 з.п. ф-ли, 9 мул.

Група винаходів відноситься до авіаційно-космічної техніки і може бути використана для здійснення польотів в атмосфері і космічному просторі, при зльоті з Землі і повернення на неї. Аерокосмічний літак (АКС) виконаний за аеродинамічною схемою «качка-бесхвостка». Носові площині і крила утворюють спільно з фюзеляжем дельтоподібним несучу поверхню. Ядерний ракетний двигун (ЯРД) містить теплообмінну камеру, зістиковану з ядерним реактором через радіаційний захист. Як робоче тіло використовується (частково) атмосфера, зріджують бортовими установками зрідження. Живильні і охолоджуючі бортові турбоагрегати і турбоелектрогенератора, а також керуючі реактивні двигуни підключені до теплообмінної камері з можливістю роботи безпосередньо на маршовому робочому тілі. При відключеному маршовому соплі в ЯРД передбачено спеціальне запірний пристрій. У довготривалих аерокосмічних польотах АКС періодично дозаправляється зріджують атмосферної середовищем. Технічним результатом групи винаходів є підвищення ефективності АКС з ЯРД за рахунок підвищення їх тяговооруженности і термодинамічної якості при забезпеченні стійкості і керованості польоту. 2 н. і 3 з.п. ф-ли, 10 іл.

Винахід відноситься до області авіаційної техніки. Надзвуковий літак з крилами замкнутої конструкції (ССКЗК) має планер з переднім горизонтальним оперенням, два кіля, низько розташоване переднє крило, яке має кінцеві крильця, з'єднані по дузі з кінцями високорозташованого заднього крила, кореневі частини якого з'єднані з кінцями відхилених назовні килей, фюзеляж і турбореактивні газотурбінні турбореактивні (ТРДД). ССКЗК виконаний за аеродинамічною схемою поздовжнього триплан з різноспрямованими в поперечній площині стрілоподібними крилами замкнутої конструкції. Передні і задні частини гондол ТРДД змонтовані в зламах під внутрішньою частиною заднього крила і над внутрішньою частиною стабілізатора змінної стріловидності U-образного оперення, що має на лівій і правій консолях як внутрішні рульові поверхні, змонтовані з внутрішніх бортів відповідних гондол, так і передню і задню кромки . Комбінована силова установка має розгону-маршові ТРДД і допоміжний маршовий прямоточний повітряно-реактивний двигун. Винахід направлено на поліпшення природного ламинарного надзвукового обтікання системи крил. 4 з.п. ф-ли, 3 мул.

Винахід відноситься до авіації. Надзвуковий літак з тандемними крилами має подовжню компоновку триплан і містить фюзеляж з плавним сполученням напливів дельтовидного в плані крила (1), низкорасположенное заднє крило (8) типу зворотна "чайка", переднє горизонтальне оперення (6), вертикальне оперення, виконане спільно зі стабілізатором (7), два турбореактивних двоконтурних двигуна, передні і задні частини яких змонтовані відповідно під крилом типу чайка і за зовнішніми їх бортах з консолями стабілізатора і трехопорное шасі. Фюзеляж (3) забезпечений конусоподібним гасителем (4) звукового удару в носовому обтічнику (5). Крила виконані відповідно з негативним і позитивним кутами їх поперечного V, мають змінну стреловидность і утворюють при вигляді спереду ромбовидну замкнуту конструкцію. Стабілізатор виконаний зі зворотним V-образності з округленої вершиною і оснащений гондолою (14) двигуна. Винахід підвищує аеродинамічну ефективність літального апарату. 6 з.п. ф-ли, 1 табл., 3 мул.

Винахід відноситься до області авіаційної техніки. Надзвуковий конвертований літак містить планер, що включає переднє горизонтальне оперення, вертикальне оперення, переднє трикутне крило типу чайка, заднє крило з трапецієподібними консолями, розгону-маршовий реактивний двигун і допоміжні маршові прямоточні повітряно-реактивні двигуни. Переднє крило і заднє крило розміщені в замкнутій конструкції поздовжнього триплан з можливістю перетворення польотної конфігурації. Винахід направлено на підвищення безшумності польоту шляхом поліпшення ламинарного надзвукового обтікання крил. 5 з.п. ф-ли, 3 мул.

Винахід відноситься до літальних апаратів схем «качка» і «нормальна». Літальний апарат (ЛА), включає механізоване крило і флюгерне ​​горизонтальне оперення (ФГС), з яким пов'язаний серворуль. ФГС (1) з Сервокермо (3) шарнірно розміщені на осі обертання. Похідна за кутом атаки ЛА коефіцієнта підйомної сили ФГО підвищується від нуля до необхідної величини за рахунок того, що кут між базовими площинами ФГС (1) і ЛА змінюється кратно зміни кута між базовими площинами серворуля (3) і ЛА при зміні кута атаки ЛА механізмом з елементів (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10). У «качці» кут пороти ФГО менше кута повороту серворуля, а в нормальній схемі - більше. В результаті в обох схемах фокус зміщується назад. У нормальній схемі це дозволяє збільшити навантаження на стабілізатор - ФГС, а в «качці» - використовувати сучасні засоби механізації крила при збереженні статичної стійкості. Винахід направлено на зменшення площі крила за рахунок оптимізації завантаженості горизонтального оперення. 3 мул.

Винахід відноситься до авіаційної техніки. Літальний апарат (ЛА) аеродинамічній схеми «флюгерна качка» містить механізоване крило і флюгерне ​​переднє горизонтальне оперення (ФПГО) (10) з Сервокермо (3), які шарнірно розміщені на осі обертання ОО1. Похідна за кутом атаки ЛА коефіцієнта підйомної сили ФПГО підвищується від нуля до необхідної величини за рахунок того, що кут між базовими площинами ФПГО (10) і ЛА змінюється лише на частину зміни кута між базовими площинами серворуля (3) і ЛА при зміні кута атаки ЛА механізмом з елементів (11, 12, 13). Для управління по тангажу вісь ОО3 має можливість зміщуватися до осі ОО1 або від неї, при цьому її положення зафіксоване тягою (14), що є елементом системи управління. Винахід направлено на зменшення площі крила за рахунок зрівнювання з ним крейсерській завантаженості ФПГО. 3 з.п. ф-и, 4 мул.

Винахід відноситься до авіації. Надзвуковий перетворений літак містить фюзеляж (3), трапециевидное ПГО, стабілізатор (7), силову установку, що включає два турбореактивних двоконтурних двигуна форсажних в гондолах, розміщених по обидва боки від осі симетрії і між колами (18), змонтованих на кінці фюзеляжу (3) на верхніх і бічних його частинах. Літак також містить переднє крило (1) з напливом (2), виконане з перемінної стрілкою типу «зворотна чайка», забезпечене предкрилками (8), загостреними законцовками (9), флапперонамі (10). Ззаду і нижче поверхонь першого крила (1) на балках встановлені суцільноповоротним консолі заднього крила (13), забезпечені закрилками (14), з можливістю повороту у вертикальній поперечної площині навколо поздовжньої осі на поворотній середній частині (15) балки. Також літак містить U-образне оперення, що має кили (18) з серповидної задньою кромкою і суцільноповоротним розвиненими загостреними законцовками (19). Винахід покращує підйомну силу і керованість і підвищує аеродинамічну ефективність, а також зменшує шум літака. 3 з.п. ф-ли. 1 мул.

Винахід відноситься до області авіації, зокрема до конструкцій літаків вертикального зльоту і посадки (СВВП). СВВП виконаний за схемою "качка", забезпечений додатковим хвостовим кермом висоти, що складається із закріплених з можливістю повороту на осі обертання носовій частині і хвостовій частині з нижньої і верхньої поверхнями. Ширина хвостового керма висоти дорівнює ширині фюзеляжу. Насадок кожного підйомно-маршового вентилятора забезпечений бічними обмежувачами потоку повітря від вентилятора. Поворотні профілі решіток виконані у вигляді збірних гнучких лопаток, а вихідна перетин насадка виконано складної форми з верхньої та нижньої горизонтальними гнучкими краями. Вихлопні сопла двигунів прилягають до верхньої поверхні додаткового хвостового керма висоти, по краях нижньої поверхні фюзеляжу встановлені поздовжні гребені. Досягається можливість отримання додаткової підйомної сили на зльоті, посадці і перехідних режимах польоту. 5 з.п. ф-ли, 4 іл.

Винахід належить до літаків з переднім горизонтальним оперенням. Літак схеми «качка» включає крило, фюзеляж, рухову установку, шасі, вертикальне оперення і біплан переднє горизонтальне оперення. Літак має рівномірну завантаженість крила і ПГО на одиницю площі, при відношенні відстані між планами ПГО до середнього арифметичного величин хорд кожного з планів, що дорівнює 1,2. Винахід направлено на зменшення розмірів літака. 1 мул.