Heli - głowice, tarcze (rodzaje, sposób działania, ustawienia)

[Gajos]

1 tak
2 tak

Skoro tak i tak, to żeby tarcza o sporej masie, która wiruje ze sporą prędkością obrotową/kątową w prawo, pochyliła się do przodu, to my musimy ją pochylać również do przodu?!

Tarczę pochylamy do przodu, pewnie są też siły boczne którymi tarcza oddziaływuje na serwa ale są znikome w stosunku do siły serw.

Ale ja nie pytałem o tarczę sterującą (swashplate), tylko o wirującą tarczę łopat (tarczę/płaszczyznę nośną).

[utrinque]

Jeśli nasze pochylanie go w bok będzie trwało, to oś wirowania rotora zacznie się poruszać po stożku precesji (będzie jego tworzącą). Nie dzieje się tak dlatego, że w tle działa flybar (FBL), o czym ciągle zapominacie.

To zobacz jak lata 800ta bez żadnego żyroskopu (nie ma nawet na ogonie):
https://youtu.be/AucFZxAqNUQ

I gdzie ten "stożek"?

[marketleader]

Wymiękam
Ale cytowany tekst nie przeczy precesji żyroskopowej bo falowanie łopaty jest wywołane właśnie precesją żyroskopową spowodowana silami aerodynamicznymi.

Amerykanie mówią na coś takiego: nice try
Ale popatrz na te równania w książce, którą wskazałem. To są równania oscylatora o sinusoidalnym wymuszeniu. A takie zjawisko zachodzi też tam gdzie nie ma ruchu obrotowego i precesja nie ma nic do gadania. Precesja to obroty z jednostajną prędkością kątową i nie ma nic do ruchu zmiennego cyklicznie.

Tyle że model jest obracany przez masę łopat ktore zostaly wytrącone z toru czyli to co jest precesją żyroskopową..

No to już udowodniliśmy matematycznie, że to wykluczone, bo fikołek helika składającego się z samego wirnika trwałby 4,5 sekundy. A gdzie jeszcze masy samego kadłuba.
Model jest obracany przez składową poziomą siły nośnej, która przyłożona ponad środkiem masy całego helika tworzy moment pochylający. Sama precesja jest na to zbyt słaba.

[Kenobi36]

A propo pierwszego to nie wnikam, ja to rozumiem na swój sposób, ale ciężko mi wytłumaczyć.

Co do drugiego to policz
ile waży łopata,
i jaka jest siła odśrodkowa (ktoś kiedyś mi podał ileś set kilogramów w 7setce przy obrotach 2500 czy wyższych do speedu - nie sprawdzałem)
I zobaczymy czy po obliczeniach nadal będziesz uważał że taka siła wytrącona z toru nie obróci modelu ????????????????

Ja nie muszę nic obliczać. Bo wiem że jest to siła która jak jest nie kontrolowana (brak wyważenia) to potrafi zgiąć wał 10mm !!!!!!!

1 tak
2 tak

Skoro tak i tak, to żeby tarcza o sporej masie, która wiruje ze sporą prędkością obrotową/kątową w prawo, pochyliła się do przodu, to my musimy ją pochylać również do przodu?!

Tarczę pochylamy do przodu, pewnie są też siły boczne którymi tarcza oddziaływuje na serwa ale są znikome w stosunku do siły serw.

Ale ja nie pytałem o tarczę sterującą (swashplate), tylko o wirującą tarczę łopat (tarczę/płaszczyznę nośną).

Według teorii precesji żyroskopowej musimy łopatom nadać takie kąty aby na płaszczyznę wirowania zadziałała siła obracająca w lewo, i z powodu precesji żyroskopowej wtedy płaszczyzna wirnika się pochyla do przodu.

[Gajos]

Jeśli nasze pochylanie go w bok będzie trwało, to oś wirowania rotora zacznie się poruszać po stożku precesji (będzie jego tworzącą). Nie dzieje się tak dlatego, że w tle działa flybar (FBL), o czym ciągle zapominacie.

To zobacz jak lata 800ta bez żadnego żyroskopu (nie ma nawet na ogonie):
https://youtu.be/AucFZxAqNUQ
I gdzie ten "stożek"?

No jak lata? Wisi i tyle. Podobno są fachowcy, którzy potrafią dość dziarsko latać bez żyroskopów.
Stożek pojawiłby się wtedy, gdyby jak mówiłem - z zawisu zaczął lecieć (np. do przodu), czyli pochyliłby rotor (do przodu), a za nim i helikopter (do przodu). Rotor zacząłby się pochylać dokładnie do przodu, helikopter za nim, ale zaraz potem rotor i helikopter zaczęłyby się jakby skręcać. I raz dwa zrobiłby kreta że hoho.
Trudno to opisać. Może tak: gdyby nie żyroefekt, oś wirowania rotora (oś wału głównego) pochyliłaby się do przodu po płaszczyźnie. Ale żyroefekt sprawia, że pochyla się ona do przodu nie po płaszczyźnie, tylko po powierzchni stożka. Jest to tzw. stożek precesji.
Panowie, tak można w nieskończoność, serio, poduczcie się fizyki. "Wahadło", "dynamika ciał sztywnych", "ciało sztywne w ruchu obrotowym"...

Marketleader, Ty już zaczynasz bredzić, wiesz o tym?

[Gajos]

... Według teorii precesji żyroskopowej musimy łopatom nadać takie kąty aby na płaszczyznę wirowania zadziałała siła obracająca w lewo, i z powodu precesji żyroskopowej wtedy płaszczyzna wirnika się pochyla do przodu.

Bingo!
Uściślę tylko, że to nie "z powodu precesji żyroskopowej", tylko "z powodu żyroefektu (efektu żyro, efektu żyroskopowego)" płaszczyzny wirnika. Natomiast oś wirnika chce się pochylać do przodu nie po płaszczyźnie, tylko po powierzchni "stożka precesji żyroskopowej".

[Kenobi36]

Ktoś rzucił pojęcie precesji żyroskopowej i tak zostało, niezły pierdolnik z tego tematu się zrobił, rzeczywiście precesja żyroskopowa to efekt który można zaobserwować zataczającym się bączku.

[marketleader]

Co do drugiego to policz
ile waży łopata,
i jaka jest siła odśrodkowa (ktoś kiedyś mi podał ileś set kilogramów w 7setce przy obrotach 2500 czy wyższych do speedu - nie sprawdzałem)
I zobaczymy czy po obliczeniach nadal będziesz uważał że taka siła wytrącona z toru nie obróci modelu ????????????????

Ja nie muszę nic obliczać. Bo wiem że jest to siła która jak jest nie kontrolowana (brak wyważenia) to potrafi zgiąć wał 10mm !!!!!!!

Już liczyłem tutaj: viewtopic.php?p=71637#p71637 i korekty po uwagach @valoos tutaj: viewtopic.php?p=71739#p71739
Siła odśrodkowa i niewyważenie ma niewiele wspólnego z precesją (poza ruchem obrotowym w ogólności ).
Nie chodzi o wielkość siły (czy jest w stanie ruszyć helika), tylko o prędkość ruchu precesyjnego.
I widzę, że się nieprecyzyjnie wyraziłem. Pisząc, że precesja jest zbyt słaba miałem na myśli, że zjawisko jest zbyt powolne, aby mogło być siłą sprawczą pochylania całego helika.
Fikołek robiony siłami precesji trwałby 4,5 sekundy.

Odpada.

[Kenobi36]

Najwyraźniej musiałeś się rąbnąć i tyle.

[marketleader]

Najwyraźniej musiałeś się rąbnąć i tyle.

Zapraszam do weryfikacji obliczeń
Jeszcze raz powiem: siła z pewnością jest duża, ale prędkość obrotu precesyjnego marniutka.

A może jak proponował kiedyś @Gajos przegłosujemy fizykę i ogłosimy całemu światu jakie prawa od dzisiaj rządzą światem

Marketleader, Ty już zaczynasz bredzić, wiesz o tym?

Też Cię kocham

[Kenobi36]

Choćby przy tych 15N
1,5kg , pięcetka
Helikopter wisi przy jakich kątach pewnie 4stopnie, owszem ma ciąg 15N ale maksymalny ciąg będzie ze 60N przy 12 stopniach, i jak ustawisz kąty cykliki 12st to takie masz też siły obracające, i z 4,5s robi się 1,125 co by się zgadzało.

A jak ustawisz 4stopnie cykliki to będzie sięo bracał 4,5s tak jak policzyłeś

[Gajos]

Przecież to jest oczywiste od zawsze, że helikopter przechylają łopaty, a siłę do tego czerpią ze swej aerodynamiki...
Panowie, o czym my tu wreszcie plotkujemy? Jakie było pytanie?

P.S.1. Lider, a ja Ciebie już wręcz uwielbiam!
P.S.2. Baaardzo smaczne Kuflowe...

[utrinque]

Na śruby mocujące okucia łopat (pośrednio na szpindel) działa duża siła ośrodkowa. W 700 przy RPM ok 2000 to może być kilkaset kilogramów. Jednak na szpindel w ten sposób działają dwie łopaty z obu stron i jeśli łopaty są dobrze wyważone to te siły się znoszą i nie przenoszą się na wał główny.

Za pochylanie modelu odpowiada inna siła. Końcówka łopaty w 700 cie przy wyższych obrotach przecina powietrze z prędkością ok. 500-700km/h. Jeśli kąt łopaty jest różny od zera to na łopaty działa siła proporcjonalna do jej kąta i to całkiem spora.

Wirnik heli różni się od wirującego wokół osi elementu żyroskopu (np. okrągłej metalowej tarczy) tym, że podczas obrotu o 360 stopni każda łopata nie jest nieruchoma, a ciągle zmieniają się jej kąty gdy swash nie jest poziomo.

W jednej pozycji kąty są takie same po obu stronach (na obu łopatach), a w pozostałych pozycjach kąty jednej łopaty rosną (przez 90 stopni obrotu) i maleją (przez kolejne 90 stopni obrotu wirnika). Kąty drugiej łopaty najpierw maleją (przez 90 stopni), a potem rosną.

Jeśli pochylamy swash do przodu to heli pochyla się do przodu (przy dwu łopatowej głowicy n.p. DFC).

Największe kąty łopaty mają w tym przypadku, gdy są prostopadle do kadłuba i ogona, a nie gdy są równolegle.

Precesja żyroskopowa to dosłowne tłumaczenie terminu z jęz ang. "gyroscopic precession". używamy go tu bo pojawia się w wielu podręcznikach anglojęzycznych. Zgadzam się, że w języku polskim to mało fortunie brzmi bo precesja kojarzy się nam z ruchem osi "bączka" lub kuli ziemskiej kreślącym stożek.

Prawidłowo ustawiony mechanicznie heli z prostym szpindlem nie kręci się jak bączek tylko leci prosto. Nie ważne z żyroskopem FBL, czy bez.

Niektóre mikrusy i coaxiale mają tendencję do kreślenia wałem stożka i świadczy to o defekcie mechanicznym. Wiele wątków opisuje próby znalezienia takich defektów.

Precesja żyroskopowa (proponuję to określenie zostawić) odpowiada za pochylanie się helikoptera nie na bok tylko do przodu w opisanym wcześniej przykładzie.

Intuicyjnie wydaje się że powinien pochylić się na bok bo z boku łopaty mają największe kąty.

To, że jest i dlaczego jest przesunięcie reakcji wirnika o 90 stopni tłumaczą filmy, podręczniki, prawa fizyki.

To że wirujący wirnik nie pochyla się względem ramy i belki ogonowej wynika z potężnej siły odśodkowej działającej na łopaty.

W niektórych "prawdziwych" helikopterach łopata może się obracać nie tylko na boki w okuciach, ale także w pewnym zakresie ma swobodę unoszenia się i opadania. Taki przegub ma na celu zmniejszenie naprężeń w łopacie i nie powoduje znaczącego pochylania się wirnika względem kadłuba w locie.

Celem damperów w głowicy modelu jest tłumienie wibracji sztywnych węglowych łopat, a nie pochylanie wirnika względem ramy.

Krzysiek zrozumiał, Gajos i Marketleader chyba nie bardzo.

Precesja żyroskopowa nie tłumaczy wszystkich zjawisk jakie mają miejsce podczas lotu, ale w prosty sposób tłumaczy zasadę sterowania heli i zadzieranie nosa gdy osiągnie prędkość maksymalną dla danego RPM.

W postach Marketleadera jest tyle niespójności i są tak zagmatwane, że pozostawię je przynajmniej na razie bez komentarza. To nie znaczy, że są nieciekawe.

"Teoria" precesji żyroskopowej jest piękna przez to że jest prosta, tłumaczy różne zjawiska, które obserwujemy empirycznie na codzień latając i tłumaczy konstrukcję głowic modeli heli i sposób programowania żyroskopów pod głowice z trzema i więcej łopatami.

Jeszcze raz kłania się brzytwa Okhama...

[utrinque]

Jeśli nasze pochylanie go w bok będzie trwało, to oś wirowania rotora zacznie się poruszać po stożku precesji (będzie jego tworzącą). Nie dzieje się tak dlatego, że w tle działa flybar (FBL), o czym ciągle zapominacie.

To zobacz jak lata 800ta bez żadnego żyroskopu (nie ma nawet na ogonie):
https://youtu.be/AucFZxAqNUQ
I gdzie ten "stożek"?

No jak lata? Wisi i tyle. Podobno są fachowcy, którzy potrafią dość dziarsko latać bez żyroskopów.
Stożek pojawiłby się wtedy, gdyby jak mówiłem - z zawisu zaczął lecieć (np. do przodu), czyli pochyliłby rotor (do przodu), a za nim i helikopter (do przodu). Rotor zacząłby się pochylać dokładnie do przodu, helikopter za nim, ale zaraz potem rotor i helikopter zaczęłyby się jakby skręcać. I raz dwa zrobiłby kreta że hoho.
Trudno to opisać. Może tak: gdyby nie żyroefekt, oś wirowania rotora (oś wału głównego) pochyliłaby się do przodu po płaszczyźnie. Ale żyroefekt sprawia, że pochyla się ona do przodu nie po płaszczyźnie, tylko po powierzchni stożka. Jest to tzw. stożek precesji.
Panowie, tak można w nieskończoność, serio, poduczcie się fizyki. "Wahadło", "dynamika ciał sztywnych", "ciało sztywne w ruchu obrotowym"...

Marketleader, Ty już zaczynasz bredzić, wiesz o tym?

Ten lata bez flybara i bez żyroskopu trójosiowego (tylko ogonowy) na plecach:
https://youtu.be/NLn3OMFunoY

[Kenobi36]

Łopaty tak, czerpią siłę z aerodynamiki tak

tylko cała dyskusją jest o to czy łopaty przechylają płaszczyznę wirowania oraz korpus bezpośrednio siłą aerodynamiczną do przodu
czy siły aerodynamiczne działają na samą płaszczyznę wirnika w lewo i tu wchodzi efekt żyroskopowy i odpowiedzią jest pochylenie wirnika do przodu co za sobą pociąga pochylenia korpusu do przodu.

[Gajos]

Morwa! Andrzej! - Od samego początku obstaję niemalże przy tym wszystkim, co właśnie napisałeś. Co Ty mi tu znowu Gajosujesz, że czegoś nie zrozumiałem?! No "Ukryta Kamera", no!
To w takim razie przeczytaj mnie wreszcie choć raz uważnie i napisz mi jednoznacznie, ostatecznie, wyraźnie i wprost, może wreszcie zrozumiem...:

Za pochylanie modelu odpowiada inna siła. Końcówka łopaty w 700 cie przy wyższych obrotach przecina powietrze z prędkością ok. 500-700km/h. Jeśli kąt łopaty jest różny od zera to na łopaty działa siła proporcjonalna do jej kąta i to całkiem spora.

Więc w końcu wreszcie jaka siła odpowiada?! Aerodynamiczna/nośna łopat, o której się dalej w tym wersie do przesady rozpisujesz, a o której mówię od zawsze i dopiero co napisałem?

Wirnik heli różni się od wirującego wokół osi elementu żyroskopu (np. okrągłej metalowej tarczy) tym, że podczas obrotu o 360 stopni każda łopata nie jest nieruchoma, a ciągle zmieniają się jej kąty gdy swash nie jest poziomo.

To jest różnica żadna! Możemy śmiało przyjąć, że nie różni się absolutnie niczym! Co Ty znowu próbujesz tam wymyślać, komplikować i konfabulować/banialuczyć?
gdy swash nie jest poziomo prostopadle do wału(osi) wirnika

Prawidłowo ustawiony mechanicznie heli z prostym szpindlem nie kręci się jak bączek tylko leci prosto. Nie ważne z żyroskopem FBL, czy bez.

Nikt nie mówi, że kręci się jak bączek! Jeśli np. z zawisu, pochylamy helikopter do przodu o 45°, to oś wirowania rotora (wał główny) pochyla się równo w płaszczyźnie symetrii helikoptera tylko wtedy, gdy poprawnie działa mikser FlyBara (żyroskop FBL). W przeciwnym razie pochylać się ona będzie po powierzchni bocznej stożka (stożka precesji żyroskopowej rotora/wirnika).

Niektóre mikrusy i coaxiale mają tendencję do kreślenia wałem stożka i świadczy to o defekcie mechanicznym. Wiele wątków opisuje próby znalezienia takich defektów.

Ponieważ nie działa albo źle działa żyroskop!

Precesja żyroskopowa (proponuję to określenie zostawić) odpowiada za pochylanie się helikoptera nie na bok tylko do przodu w opisanym wcześniej przykładzie.

Tak, do przodu!. Ale bez żyroskopu oś rotora pochyli się do przodu nie po płaszczyźnie symetrii helika, tylko po powierzchni bocznej stożka precesji rotora!

Intuicyjnie wydaje się że powinien pochylić się na bok bo z boku łopaty mają największe kąty.

Tak, ale przecież ustaliliśmy już słynne 90°, które narzuca nam efekt/zjawisko/właściwośc żyro wirującego rotora.

To, że jest i dlaczego jest przesunięcie reakcji wirnika o 90 stopni tłumaczą filmy, podręczniki, prawa fizyki.

No właśnie! I "ooo to chodzi o to chodzi..."! Bo jesteśmy na Ziemi, a ona jest we wszechświecie!

Krzysiek zrozumiał, Gajos i Marketleader chyba nie bardzo.

"Oj czep ty się lepiej swojej baby!"...

Precesja żyroskopowa nie tłumaczy wszystkich zjawisk jakie mają miejsce podczas lotu, ale w prosty sposób tłumaczy zasadę sterowania heli i zadzieranie nosa gdy osiągnie prędkość maksymalną dla danego RPM.

Precesja żyroskopowa niczego nie tłumaczy. Ona po prostu istnieje, jest! I tyle!
Zadzieranie nosa tłumaczy aerodynamika łopat i helikoptera.
Ciągle nadużywasz "precesja żyroskopowa" zamiast "efekt żyroskopowy". "Precesję żyroskopową" uwzględnia się w częścli FlyBar/FBL sterowania, a "efekt żyroskopowy" w całym sterowaniu!
"Efekt żyroskopowy" - własność/właściwość bryły wirującej; wynika ona z Zasady Zachowania Momentu Pędu.
"Precesja żyroskopowa" - zjawisko pochodne efektu żyroskopowego; to tor ruchu osi wirowania bryły, który ta oś wykonuje pod wpływem działania na tę wirującą bryłę wypadkowego momentu zewnętrznego o kierunku innym, niż kierunek osi wirowania tej bryły.
Ten tor nie jest płaszczyzną. Dopóki taki moment działa i jest stały, ten tor jest powierzchnią boczną "takiego otwartego nibystożka", którego podstawa nie jest okręgiem, tylko Spiralą Archimedesa.
Jeśli ten moment jest zmienny, to ta podstawa "nibystożka" ma kształt jeszcze inny.
Dopiero gdy taki moment zadziałał i działać już przestanie, to tor ten staje się powierzchnią boczną stożka zwykłego. O jednej podstawie albo o dwóch...
A co ważne - dopóki działa tylko taki zewnętrzny moment wypadkowy, to wierzchołek tego stożka pozostaje nieruchomy.

"Teoria" precesji żyroskopowej jest piękna przez to że jest prosta, tłumaczy różne zjawiska, które obserwujemy empirycznie na codzień latając i tłumaczy konstrukcję głowic modeli heli i sposób programowania żyroskopów pod głowice z trzema i więcej łopatami.

Pod wszystkie głowice, dwułopatowe też!
I nie żadna tam "'Teoria' precesji żyroskopowej", tylko "precesja żyroskopowa"!
I niczego nie tłumaczy, tylko po prostu w naszym wszechświecie jest, więc przy projektowaniu maszyn, w których coś ciężkiego szybko wiruje, musi być koniecznie brana pod uwagę!

[Gajos]

Ten lata bez flybara i bez żyroskopu trójosiowego (tylko ogonowy) na plecach:
https://youtu.be/NLn3OMFunoY

Oj, to już niezły artysta jest...

[Kenobi36]

Gajos, teraz to płakać się chce ile bzdur wypisujesz, wręcz widać że ty ne masz zielonego pojęcia o tym co piszesz.

[marketleader]

Choćby przy tych 15N
1,5kg , pięcetka
Helikopter wisi przy jakich kątach pewnie 4stopnie, owszem ma ciąg 15N ale maksymalny ciąg będzie ze 60N przy 12 stopniach, i jak ustawisz kąty cykliki 12st to takie masz też siły obracające, i z 4,5s robi się 1,125 co by się zgadzało.

A jak ustawisz 4stopnie cykliki to będzie sięo bracał 4,5s tak jak policzyłeś

W tym drugim poście po uwagach @valoos siłę przyjąłem 22N (a nie 15N) i do tej wartości się referujmy.

To policzmy rzetelnie:
Zawis:

• jedna strona wirnika ma +4 stopnie - siła nośna wytwarzana przez tę połówkę 7,5N
• druga strona ma +4 stopnie - siła nośna wytwarzana przez tę połówkę 7,5N

Razem te nasze 15N, momenty obu połówek się znoszą - moment 0

Dajemy na cyklice 4 stopnie

• jedna strona ma 4-4=0 stopni - siła nośna 0N
• druga strona ma 4+4=+8 stopni - siła nośna 15N

Dalej razem jest 15N, ale już się pojawia moment bo z jednej strony siła jest większa - sumaryczny moment 0+15=15
Czas fikołka - 6,6 s (przypominam że pełne obliczenia były dla 22N i dały 4,5 s)

Dajemy na cyklice 8 stopni

• jedna strona ma 4-8=-4 stopni - siła nośna -7,5N
• druga strona ma 4+8=+12 stopni - siła nośna 22,5N

Sumaryczny moment 7,5+22,5=30 (jedna połówka ciągnie w dół, druga w górę, ale obie obracają wirnik w tę samą stronę, więc momenty się sumują)
I 30, a nie 60 jak sugerowałeś.
Czas fikołka - 3.3 s

To co? Idziemy dalej?
Dajemy na cyklice 12 stopni - choć nie jestem przekonany czy fizyczne ograniczenia wychylenia tarczy na to pozwolą, bo z uwzględnieniem kąta ogólnego na jednej łopacie będzie 16 stopni.

• jedna strona ma 4-12=-8 stopni - siła nośna -15N
• druga strona ma 4+12=+16 stopni - siła nośna 30N

Sumaryczny moment 15+30=45
Czas fikołka - 2.2 s

No jak dla mnie to słabo, a możliwości techniczne wyżyłowane. Ile trwa fikołek i ile można zrobić w 2,5 sekundy to już w tym wątku pisał @wojtekr: viewtopic.php?p=71745#p71745

Możemy dalej próbować naciągać parametry, ale tu nie o to chodzi. Zatem jeszcze jeden cytat ze wspomnianej wcześniej pracy inżynierskiej "Wstęp do konstrukcji śmigłowców". Coś nie wierzycie w pisane, to wklejam fragment książki:

[Kenobi36]

No cóż było 4,5s , teraz jest 2,2, to już dwa razy się pomyliłęś, czego jescze nie wuzględniłeślub się pomyliłeś to nie wiem ale na ewno tak jest.

Cytat pisze pochylaniu wirnika co jest prawdą, nie opisuje jednak jak to się dzieje czyli nie przeczy efektowi żyroskopowemu.