Вопросы про кувырок

Здесь можно задавать самые нелепые вопросы без опасения быть высмеянными

Moderators:SysTry, lea, Andrew

Post Reply
User avatar
faiwer
Posts:1238
Joined:29 May 2013 21:22
Location:KZ, Almaty
Вопросы про кувырок

Post by faiwer » 15 Aug 2013 23:06

Доброго времени суток. У меня есть пара моментов в теории, которые мне особенно не ясны. Один из них это кувырок. Я дважды перечитал информацию про него у Азарьева, но там слишком сложная подача текста, с явным рассчётом на человека с хорошими познаниям в физике :) Выяснил для себя главное - при повызвах на кувырок или при начале кувырка - энергичное взятие на себя ручки может исправить ситуацию, держать её в таком положение нужно до тех пор, пока АПУ не выведут крыло в горизональное положение. А вот по поводу того, как кувырок происходит и за счёт чего, я запутался.

Я понял это так. Кувырок может произойти в 3 ситуациях:
1. В условиях большой термичности, например в грозовом облаке. Просто сам по себе и при любой скорости. Думаю в грозовом облаке можно ожидать чего угодно, не только кувырка
2. В условиях недостаточной скорости и средней термичности. Особенно если затянут полистаст. Т.е. классический случай кувырка это полёт с недостаточной скоростью с затянутым полиспастом в термичку. Попадаешь в нисходняк - и привет!
3. Неправильно выполненный манёвр аэробатики. Ну тут я думаю всё понятно. Вопрос не про аэробатику.

Сам кувырок происходит за счёт того, что по опред.причинам (например с недостаточной скоростью влетаешь из +5 в -5) аппарат начинает энергично с ускорением пикировать, и в своём пикировании даже пролетает узловую точку (я правильно понимаю, что это тот угол атаки, отклонение от которого вызывает кабрирование или пикирование, приводящее к этой же точке, т.е. именно она определяет балансирную скорость?). Появляется небольшой момнет кабрирования, но недостаточный для того, чтобы крыло вовремя остановилось и вернулось в балансированное положение. Но пикирующего момента крыла, в большинстве случаев, для кувырка недостаточно, и дальнейшее его развитие обуславливается тем, что при резком пикировании крыла пилот (в зависимости от своего положения) получает от него много энергии, которая к тому моменту, когда крыло уже пытается затормозить и начать кабрировать обратно, таки докручивает систему пилот + дельтаплан до точки невозврата. Т.е. до той позиции когда угол атаки уже такой отрицательный, что крыло с пилотом просто валится вниз спидбаром кверху. И самолёты не кувыркаются именно потому, что под ними не висит многотонная колбаса-маятник :)

Насколько я понимаю, можно сказать, что кувыркает дельтаплан именно пилот, а крыло ему в этом способствует. И не малую роль в этом кувыркании играет то, что пилот, как правило, держится за спидбар крепко, и тем самым позволяет собой докрутить дельтаплан до точки невозврата. Опять же, выходит что, энергия которую получит пилот, зависит от того, насколько далеко центр тяжести пилота от центра вращения системы дельтаплан + пилот (нос ДП? поперечка? посередине между ними?). Т.е. чем ближе к этой точке будет пилот, тем меньше он получит энергии, и тем меньше у него шансов докрутить кувырок. А уменьшить "плечо силы" можно резко прибрав ручку (хоть до упора, хоть с ногами залесть, если подвеска позволяет). Верно и обратное, выпихивая ручку при кувырке, пилот получает за счёт центростремительной силы (или какой-нибудь другой? какой?) куда больше энергии и почти 100% добивается кувырка.

Image

==============

В общем такая каша сформировалась у меня в голове. Помогите разобраться, как же оно на самом деле :) Желательно, без Cx и Cy :)

urry_buh
Posts:326
Joined:18 Nov 2008 13:42

Re: Вопросы про кувырок

Post by urry_buh » 16 Aug 2013 08:48

Объясните принципы работы радиоприёмника, только закон Ома знать не хочу.

air_stivale
Posts:631
Joined:18 Oct 2011 07:26
Location:г.Бердск, Новосибирская обл.

Re: Вопросы про кувырок

Post by air_stivale » 16 Aug 2013 09:05

faiwer wrote:Доброго времени суток. У меня есть пара моментов в теории, которые мне особенно не ясны. Один из них это кувырок....
... по поводу того, как кувырок происходит и за счёт чего, я запутался.
Здрасьте!
faiwer wrote: Сам кувырок происходит за счёт того, что по опред.причинам (например с недостаточной скоростью влетаешь из +5 в -5) аппарат начинает энергично с ускорением пикировать, и в своём пикировании даже пролетает узловую точку (я правильно понимаю, что это тот угол атаки, отклонение от которого вызывает кабрирование или пикирование, приводящее к этой же точке, т.е. именно она определяет балансирную скорость?).
Для того чтобы начать пикировать нужно какое-то время.
Аппарат еще не начал пикирование, но уже получает вращательное движение при переходе из +5 в -5. И в своем вращении проскакивает узловую точку, после которой встречный поток уже набегает на "верхнюю" поверхность крыла (так называемое прохлопывание, ДП для таких режимов не предназначены).
Чем быстрее летит (правильный !) ДП, тем больше у него усилие на ручке (меньше угол атаки крыла), уравновешивающее кабрирующий момент, т.е. тем больше этот кабрирующий момент. Вот он то (кабр. момент) и препятствует вращению ДП в начале кувырка, когда нос пойдет вниз, пропадет усилие на ручке.
А если лететь на малой скорости (большом угле атаки), то усилие на ручке будет уравновешивать пикирующий момент.И в момент начала кувырка, когда нос пойдет вниз, пропадет усилие на ручке, этот пикирующий момент будет помогать увеличению скорости вращения ДП, способствуя кувырку.
Как то так популярно в общих чертах. :yes:

air_stivale
Posts:631
Joined:18 Oct 2011 07:26
Location:г.Бердск, Новосибирская обл.

Re: Вопросы про кувырок

Post by air_stivale » 16 Aug 2013 09:15

Во, Юра, анекдот вспомнился.
Извиняюсь за оффтоп.

Экзамен по электротехнике в вузе.
Профессор студенту:
- Обьясните, пожалуйста, принцип работы электродвигателя переменного тока.
Студент:
- Включаешь в розетку - он крутится.
Профессор, ухмыльнувшись и подумав:
- А почему утюг не крутится, когда его в розетку включаешь?
Студент:
-Ну он же не круглый!
:)

User avatar
Khromushin
Posts:1658
Joined:29 Jun 2011 12:00
Location:Israel
Contact:

Re: Вопросы про кувырок

Post by Khromushin » 16 Aug 2013 09:19

Как понимаю есть еще одна динамика провоцирующая кувырок - при максимальной и более скоростях, когда увеличивающийся лобовой поток на кромке получает значительное сопротивление и начинает нарушать обтекание...
«Собака лает — ветер носит, а караван идет».

User avatar
faiwer
Posts:1238
Joined:29 May 2013 21:22
Location:KZ, Almaty

Re: Вопросы про кувырок

Post by faiwer » 16 Aug 2013 09:53

Аппарат еще не начал пикирование, но уже получает вращательное движение при переходе из +5 в -5. И в своем вращении проскакивает узловую точку, после которой встречный поток уже набегает на "верхнюю" поверхность крыла (так называемое прохлопывание, ДП для таких режимов не предназначены).
А можно чуть подробнее про узловую точку. Я нашёл только это:
Для удобства рассуж­дений введем понятие узловая точка. Узловая точка — это значение угла атаки, на котором аппарат совершает установившийся полет. Это значит, что аппарат сбалан­сирован (mz - 0) и устойчив (maz < 0). Если какое-либо внешнее возмущение выведет его из этой узловой точки, то появившийся продольный момент будет возвращать аппарат в исходное положе­ние. Эта точка как бы притягивает аппарат к себе. Узловую точку в летном диапазоне углов атаки будем называть главной узловой точкой.
Очень похоже на полёт с баланс.скоростью. Но исходя из ваших слов, получается, что это что-то другое и за ней начинается прохлопывание. Моя не панимат!11 )

Исходя из ваших слов я делаю вывод, что летя с резервом скорости, я имею и резерв кабрирующего момента в случае позыва на кувырок. И чем больше моей воздушной скорости, тем больше будет этот момент. А чем больше будет этот момент, тем меньше шансов на то, что рывка по тонгажу хватит, чтобы опрокинуть дельт "верх ногами". Правильно?

Если да, то у меня вопросы по плечу кувырка.
1. Вокруг какой точки кувыркается дельтаплан?
2. Каким образом получается, что отдача ручки усугубляет ситуацию, а прибирание спасает?

Мои рассуждения по поводу этого в заглавном посту правильны?

User avatar
faiwer
Posts:1238
Joined:29 May 2013 21:22
Location:KZ, Almaty

Re: Вопросы про кувырок

Post by faiwer » 16 Aug 2013 10:01

Как понимаю есть еще одна динамика провоцирующая кувырок - при максимальной и более скоростях, когда увеличивающийся лобовой поток на кромке получает значительное сопротивление и начинает нарушать обтекание...
Интересно. А я правильно понимаю, что этот кувырок достаточно специфичен, и, скорее всего, связан с сильно опущенными АПУ? Т.е. при правильной эксплуатации ЛА такого быть не должно?

User avatar
Khromushin
Posts:1658
Joined:29 Jun 2011 12:00
Location:Israel
Contact:

Re: Вопросы про кувырок

Post by Khromushin » 16 Aug 2013 10:29

АПУ не трогаем - все по честному, кроме скорости. Очень грубо можно проводить аналогию с заносом авто на скорости свыше 160-200 км/час морду тормозит потоком так сильно, что малейший дисбаланс стремится развернуть конструкцию, а все что сзади в зоне низкого давления...
«Собака лает — ветер носит, а караван идет».

air_stivale
Posts:631
Joined:18 Oct 2011 07:26
Location:г.Бердск, Новосибирская обл.

Re: Вопросы про кувырок

Post by air_stivale » 16 Aug 2013 11:40

Ну ладно, про узловую точку опустим разговор. Как условишься так и будешь от нее отталкиваться. Но это тут не принципиально. В приведенном тобой описании - это просто точка установившегося полета, когда действие всех моментов вокруг поперечной оси ДП уравновешено (сумма всех Mz = 0), например M кабр = - M от_усилия_на_ручке.
faiwer wrote:Исходя из ваших слов я делаю вывод, что летя с резервом скорости, я имею и резерв кабрирующего момента в случае позыва на кувырок. И чем больше моей воздушной скорости, тем больше будет этот момент. А чем больше будет этот момент, тем меньше шансов на то, что рывка по тонгажу хватит, чтобы опрокинуть дельт "верх ногами". Правильно?
:yes: Да, правильно!
faiwer wrote: Если да, то у меня вопросы по плечу кувырка.
1. Вокруг какой точки кувыркается дельтаплан?
2. Каким образом получается, что отдача ручки усугубляет ситуацию, а прибирание спасает?

Мои рассуждения по поводу этого в заглавном посту правильны?
Кувыркается ДП вокруг центра масс. Причем можно считать без учета массы пилота, т.к. в начале фазы кувырка пилот находится в невесомости, фал подвески разгружен, усилия ни ручке отсутствуют. И когда это случается остается крыло в потоке на определенном угле атаки с каким-то моментом от аэродинамических сил, или кабрирующим, что- хорошо, или пикирующим, что - плохо, и моментом от изменения аэродинамических сил, заставляющим его увеличивать угловую скорость в направлении кувырка, чему и препятствует M кабр, а M пикир способствует.

User avatar
titan
Posts:114
Joined:19 Oct 2011 03:19
Location:Москва
Contact:

Re: Вопросы про кувырок

Post by titan » 16 Aug 2013 11:43

вот тут обсуждался кувырок очень яростно. Можно подчерпнуть инфы от туда.
viewtopic.php?f=6&t=2329&hilit=%D0%BA%D ... A&start=15

air_stivale
Posts:631
Joined:18 Oct 2011 07:26
Location:г.Бердск, Новосибирская обл.

Re: Вопросы про кувырок

Post by air_stivale » 16 Aug 2013 11:52

АПУшки устанавливаются на ДП для того чтобы не дать пилоту загнать аппарат во флаттерное пикирование с потерей несущей способности крыла и управления. Ну и естественно они очень важный элемент системы продольной устойчивости ДП.
Теоретически кувыркнуться может любой дельтаплан, все зависит от величины момента от изменения аэродинамических сил и опять же - положения пилота.
Практически "хорошо" получаются кувырки на спортивных ДП, а если еще и АПУшки опустить, то шансы на кувырок возрастают.
Про учебные ДП - не слышал. Сильно устойчивые они, для них страшнее завешивание на малой высоте.

User avatar
Ksu
Posts:456
Joined:22 Jun 2011 00:32
Location:Москва

Re: Вопросы про кувырок

Post by Ksu » 16 Aug 2013 12:14

тут одно из обсуждений
еще тут есть много
и ссылку на Андрюхин кувырок в Болгарии вам уже чуть выше привели
faiwer wrote:2. Каким образом получается, что отдача ручки усугубляет ситуацию, а прибирание спасает?
если без Су и Сх (я тоже люблю попонятнее, чтоб не надо было универ заканчивать ради понимания нескольких предложений) :) я для себя перевела мудрых дяденек-аэродинамиков так: причины - крутка и устойчивость.

про крутку: на околонулевых углах атаки подъемная сила на лопухах выше, чем на центральной части крыла. в итоге при пихе ручки лопухи начинают держать первыми, в то время как нос "проваливается". в этот момент дельт получает "пинок" под зад в лопухи, который не нейтрализуется антипиками, крыло проскакивает нулевой угол атаки - и привет.

про устойчивость: при зажатии ручки до упора вы свою массу выносите до предела вперед (перемещаете центр масс в связке "крыло+пилот"), будто цепляете к носу дельта грузик. при этом повышается устойчивость крыла по тангажу. представьте себе, что вы взяли пальцами модель крыла за нос и продуваете в трубе: оно может болтаться по тангажу, но нос фиксирован, он при этом держится - примерно так же выглядит пикирование с вынесенным вперед ЦМ; и представьте себе, что вы эту же модель дельта продуваете, держа за киль: малейшее отклонение приводит к перевороту крыла в какую-то сторону.

короче, при зажатии ручки устойчивое крыло с вынесенным вперед ЦМ в пикировании без "пинков" в лопухи набирает скорость на околонулевых углах атаки (не планирования, а именно атаки - угол планирования в этом случае, как вы понимаете, похож на угол планирования кирпича и близок к 90 градусам) до тех пор, пока не восстанавливается нормальное обтекание, при котором наконец начинают работать антипики и появляется кабрирующий момент. крыло плавно выводится из пикирования, и - вуаля - вы ПОД крылом, а не НА крыле :)

привет от гуманитария ))
:popcorn:
Это не спиральки! Это горизонтальные петли!

User avatar
birukobu
Posts:1269
Joined:28 Aug 2011 08:06
Location:Санкт - Петербург

Re: Вопросы про кувырок

Post by birukobu » 16 Aug 2013 12:21

OFF:
А теперь то же самое, но пастелью))
УТ, СтартУТ, Polaris, Atlas, НРАТ148/158, RamAir, XC143, Target, Stealth14W, Stealth14KPL2 Stealth14W3, Combat14L, Combat13,5GT, Stalker 2, Merlin148/158, DuoClub, Pamir, Sunrise, Laser, Impuls, Joker, Swing, Klassic14/15, LitespeedS5, Freedom220

User avatar
Ksu
Posts:456
Joined:22 Jun 2011 00:32
Location:Москва

Re: Вопросы про кувырок

Post by Ksu » 16 Aug 2013 12:27

я не могу тягаться с мастером :crazy:

Image

какая пастель после этого шедевра?! )))))
Это не спиральки! Это горизонтальные петли!

urry_buh
Posts:326
Joined:18 Nov 2008 13:42

Re: Вопросы про кувырок

Post by urry_buh » 16 Aug 2013 12:40

Ksu wrote:тут одно из обсуждений
еще тут есть много
и ссылку на Андрюхин кувырок в Болгарии вам уже чуть выше привели
faiwer wrote:2. Каким образом получается, что отдача ручки усугубляет ситуацию, а прибирание спасает?
если без Су и Сх (я тоже люблю попонятнее, чтоб не надо было универ заканчивать ради понимания нескольких предложений) :) я для себя перевела мудрых дяденек-аэродинамиков так: причины - крутка и устойчивость.

про крутку: на околонулевых углах атаки подъемная сила на лопухах выше, чем на центральной части крыла :evil: . в итоге при пихе ручки лопухи начинают держать первыми, в то время как нос "проваливается". в этот момент дельт получает "пинок" под зад в лопухи, который не нейтрализуется антипиками, крыло проскакивает нулевой угол атаки - и привет.

про устойчивость: при зажатии ручки до упора вы свою массу выносите до предела вперед (перемещаете центр масс в связке "крыло+пилот"), будто цепляете к носу дельта грузик. при этом повышается устойчивость крыла по тангажу. представьте себе, что вы взяли пальцами модель крыла за нос и продуваете в трубе: оно может болтаться по тангажу, но нос фиксирован, он при этом держится - примерно так же выглядит пикирование с вынесенным вперед ЦМ; и представьте себе, что вы эту же модель дельта продуваете, держа за киль: малейшее отклонение приводит к перевороту крыла в какую-то сторону.

короче, при зажатии ручки устойчивое крыло с вынесенным вперед ЦМ в пикировании без "пинков" в лопухи набирает скорость на околонулевых углах атаки (не планирования, а именно атаки - угол планирования в этом случае, как вы понимаете, похож на угол планирования кирпича и близок к 90 градусам) :wacko: до тех пор, пока не восстанавливается нормальное обтекание, при котором наконец начинают работать антипики и появляется кабрирующий момент. крыло плавно выводится из пикирования, и - вуаля - вы ПОД крылом, а не НА крыле :)

привет от гуманитария ))
:popcorn:
Ответ от технаря
Хотя средняя часть ничего.....
"Пап, как ракета летает?
Ну... при сгорании топлива под давлением продукт сгорания, имеющие некоторый импульс....
Не, пап, КАК ракета летает??
Ну, после запуска двигателей и выхода их на рабочий режим, их тяга уравновешивает силу притяжения, а угловые перемещения компенсируются системой стабилизации....
Не, пап, КАК ракета ЛЕТАЕТ ?!?!
Как-как!! РРРРРРРРРРРРРРРРРРРРРРРРРРРРР......,!
А, теперь понял!
"
Сувж.

Post Reply