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

[Gajos]

Kierunek ma znaczenie i to fundamentalne.

[marketleader]

Czyli jak w modelu z jednym wirnikiem zmienisz kierunek wirowania to nic nie trzeba zmieniać...

No chociaż łopaty przydałoby się obrócić, z tym że niekoniecznie

[Gajos]

Czyli jak w modelu z jednym wirnikiem zmienisz kierunek wirowania to nic nie trzeba zmieniać...

No chociaż łopaty przydałoby się obrócić, z tym że niekoniecznie

Przy tarczy zmieniać nie trzeba nic, bo przecież łopaty będą już działać odwrotnie (czyli w przesunięciu o 180°) - ta, która dawała dotąd ciąg dodatni, teraz daje ciąg ujemny. Na pewno trzeba by było odwrócić Pith oraz działanie ogona.
Reszta będzie działać właściwie już tak samo. Mogą być jakieś szczególiki w FBLu, na przykład w ZYXie...

[utrinque]

Przy tarczy zmieniać nie trzeba nic

To prawda.

Na pewno trzeba by było odwrócić Pith

To nie prawda (delikatnie mówiąc).

(literówka - Pitch, nie pith.)

[Kenobi36]

Kierunek ma znaczenie i to fundamentalne.

Tek, wirnik kręcący się w lewo kręci się w lewo a wirnik kręcący się w prawo kręci się w prawo. Tyle twojego fundamentalnego znaczenia.

Czyli jak w modelu z jednym wirnikiem zmienisz kierunek wirowania to nic nie trzeba zmieniać...

No chociaż łopaty przydałoby się obrócić, z tym że niekoniecznie

Zakładam że wirnik pracujący w przeciwnym kierunku ma łopaty z okuciami założone jak trzeba
Wtedy pitcha nie odwracamy.

Na pewno trzeba by było odwrócić Pith oraz działanie ogona.

Nie wnikam w cały helikopter, temat dotyczy samego wirnika głównego, cała reszta to już pochodne tematy.
Ale jeśli ogon kręci w tym samym kierunku co poprzednio to też będzie działał bez żadnych poprawek.

[marketleader]

Dotarłem do książki "Wstęp do konstrukcji śmigłowców" praca zbiorowa pod redakcją: Kazimierz Szabelski, Bohdan Jancelewicz, Wiesław Łucjanek.
I przeczytałem w niej następujące rzeczy:

Na temat zadzierania nosa przy dużych prędkościach:
"Statecznik poziomy jest zwykle zaklinowany względem kadłuba pod kątem ujemnym. Dzięki temu przyrost prędkości lotu wywołuje moment zadzierający nos kadłuba do góry, a więc efekt hamujący.[...] Należy jednak pamiętać, że siły aerodynamiczne na stateczniku są proporcjonalne do kwadratu prędkości lotu, a więc wpływ statecznika uwidacznia się dopiero przy większych prędkościach lotu poziomego.[...] Rola śmigła ogonowego zależy więc od kierunku jego obrotów dokoła wału napędowego. Śmigło ogonowe obracające się w taką stronę, że łopaty znajdujące się z przodu poruszają się do góry, wytwarza moment pikujący. Przyrost prędkości lotu zmniejsza wartość tego momentu, czyli wywołuje efekt hamujący [zadzierający nos]"

Wytłumaczenie przesunięcia fazowego o 90 stopni w sterowaniu wirnikiem:
gdzie pojęcie "wahanie łopaty" oznacza ruch łopaty w górę i w dół
"Amplitudy okresowych wahań łopaty są takie same jak amplitudy kątów sterowania okresowego, przy czym wahania są opóźnione w stosunku do sterowania o kąt 90 stopni. To przesunięcie fazowe jest konsekwencją faktu, że sterowanie okresowe wymusza, poprzez zmiany momentu aerodynamicznego, wahania łopaty z częstością równą prędkości kątowej wału wirnika, równą częstości nietłumionych drgań swobodnych łopaty. Występuje więc zjawisko rezonansu, w którym kąt przesunięcia fazowego między siła wymuszającą i odpowiedzią układu jest równy pi/2 niezależnie od wartości tłumienia."

Informacja nt. dodatkowych zjawisk występujących przy pochylaniu śmigłowca:
gdzie:
- Q - prędkość kątowa wirnika głównego
- q - prędkość kątowa pochylania kadłuba (czyli prędkość fikołka)
- przegub poziomy - przegub umożliwiający wahania łopaty góra-dół (u nas rolę tego przegubu pełnią gumki głowicy)
- gamma - tzw. liczba Locka (stała masowa łopaty)
"Na wahania łopaty względem przegubu poziomego mają wpływ także pochylanie i przechylanie kadłuba śmigłowca. W celu oszacowania tego wpływu załóżmy, że śmigłowiec pochyla się ze stałą prędkością kątową q, w wyniku czego dokoła przegubu będą działać dwa momenty sił: giroskopowy […] i aerodynamiczny. […] Po uwzględnieniu tych dwóch obciążeń, równanie ruchu łopaty dokoła przegubu poziomego przybierze postać […] czyli gdy śmigłowiec pochyla się ze stałą prędkością kątową q dodatnią (nos kadłuba skierowany do góry), to wirnik pochyla się w przód o kąt 16*q/Q*gamma i przechyla w bok, w stronę łopaty powracającej, o kąt q/Q"

Z tego wynika, że efekt żyroskopowy występuje i nie jest do pominięcia, ale jego rola jest pasożytnicza i musi być skompensowana odpowiednią korektą sterowania. W "dorosłych" śmigłowcach stosunek q/Q jest znaczący i to zjawisko jest istotne. W naszych helikach Q jest tak z 10 razy większe niż w "dorosłych" i ten efekt praktycznie jest niezauważalny.

Powyższe treści poparte są matematycznymi inżynierskimi wyprowadzeniami zależności na ruch łopat śmigłowca. Jak kto zainteresowany prześledzeniem tych zależności to odsyłam do wskazanej literatury (rozdział 4.2, strony 44 i dalsze).
Jest to pozycja zdecydowanie bardziej godna zaufania niż jakieś filmiki na YT z kołami od roweru czy inne pozycje o charakterze popularno-naukowym. Nie umniejszam tym filmom, bo dobrze prezentują zjawisko precesji, ale mają się nijak do prawdziwej teorii sterowania śmigłowca.

Także tak.
Zwolennicy teorii żyroskopowej: O jakże mi przykro

[Kenobi36]

Wymiękam

Ale cytowany tekst nie przeczy precesji żyroskopowej bo falowanie łopaty jest wywołane właśnie precesją żyroskopową spowodowana silami aerodynamicznymi.
Ogólnie precesję żyroskopową można wytłumaczyć prosto: jeśli łopata sie porusza i jest z boku (cały czas trzymam się założenia że tarcza jest do przodu) to kąt ujemnu powoduje że zostaje skierowana w dół, a jak mija przód to jej masa (bezwładność) ciągnie za sobą cały model do przodu (siła odśrodkowa) i lekko w dół ( z powodu odchylenia toru ) a tylna dot tyłu i do góry. Więc falowanie jest i jest wywołane siłami aerodynamicznymi. Tyle że model jest obracany przez masę łopat ktore zostaly wytrącone z toru czyli to co jest precesją żyroskopową..

[utrinque]

Przecież to proste jak budowa cepa:


Tylko, że niektórzy lubią proste rzeczy komplikować.

https://www.google.pl/url?sa=t&source=w ... cg2LTcDWsA

[Kenobi36]

O, miszcz wklejania bez zielonego co wkleja się znowu odezwał

[Gajos]

Reasumując - przy znikomych uproszczeniach, jeśli helik wisi, to wypadkowa siła nośna jest skierowana pionowo w górę.
Żeby ruszył do przodu, to w którą stronę trzeba tę wypadkową siłę nośną pochylić?

[utrinque]

Reasumując - przy znikomych uproszczeniach, jeśli helik wisi, to wypadkowa siła nośna jest skierowana pionowo w górę.
Żeby ruszył do przodu, to w którą stronę trzeba tę wypadkową siłę nośną pochylić?

To zależy od tego, w którą stronę kręci się wirnik. Różnica jak sam napisałeś jest "fundamentalna".

[Kenobi36]

Do przodu, ale my nie dyskutujemy o poruszaniu tylko o przechylaniu.
Poruszanie to już jest następstwo i akurat to jest oczywiste.

[Gajos]

Do przodu, ale my nie dyskutujemy o poruszaniu tylko o przechylaniu.
Poruszanie to już jest następstwo i akurat to jest oczywiste.

Właśnie do tego zmierzam, spokojnie...
1) Przy zawisie, wszystkie łopaty mają kąt natarcia dodatni. Na tyle tylko mały, żeby wytworzyć siłę nośną równą ciężarowi helika. Płaszczyzna wirowania łopat (płaszczyzna nośna) jest idealnie poziomo, a wypadkowa siła nośna idealnie pionowo w górę. (Korektę ogona na razie olewamy)
2) Żeby helik ruszył do przodu, musimy wypadkową siłę nośną pochylić nieco do przodu. Czyli płaszczyznę nośną też pochylić nieco do przodu. Ideałem jest pochylić ją wokół jej średnicy prostopadłej do osi podłużnej helika, patrząc z góry.

Są sprzeciwy?

[Gajos]

To zależy od tego, w którą stronę kręci się wirnik. Różnica jak sam napisałeś jest "fundamentalna".

Mylisz zagadnienia, pisałem/mówiłem nie o tym! Olał na razie w którą stronę co się kręci. Helik się nie kręci. W którą stronę należy pochylić wypadkową siłę nośną, żeby helik z zawisu ruszył do przodu?!

Do przodu, ale my nie dyskutujemy o poruszaniu tylko o przechylaniu.
Poruszanie to już jest następstwo i akurat to jest oczywiste.

Właśnie do tego zmierzam, spokojnie...
1) Przy zawisie, wszystkie łopaty mają kąt natarcia dodatni. Na tyle tylko mały, żeby wytworzyć siłę nośną równą ciężarowi helika. Płaszczyzna wirowania łopat (płaszczyzna nośna) jest idealnie poziomo, a wypadkowa siła nośna idealnie pionowo w górę. (Korektę ogona na razie olewamy)
2) Żeby helik ruszył do przodu, musimy wypadkową siłę nośną pochylić nieco do przodu. Czyli płaszczyznę nośną też pochylić nieco do przodu. Ideałem jest pochylić ją wokół jej średnicy prostopadłej do osi podłużnej helika, patrząc z góry.

Są sprzeciwy?

[utrinque]

Tylko w Goblinach...

I teraz uwaga, mamy giętki wał główny!!!

Pewnie dlatego tak dużo było boomstrike'ów.

[Kenobi36]

1 tak
2 tak

[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?!

[utrinque]

Zaczynasz sam sobie przeczyć. Wcześniej napisałeś:

Niestety, rotor to wirująca masa, więc przy zmianie kierunku osi jego wirowania, pojawiają się efekty zjawiska żyro które sprawiają, że skoro rotor kręci się w prawo, to jego siłę nośną musimy pochylić nie do przodu, tylko w lewo.
Takie są tu zjawiska "fundamentalne".

[Gajos]

Zaczynasz sam sobie przeczyć. Wcześniej napisałeś:

Niestety, rotor to wirująca masa, więc przy zmianie kierunku osi jego wirowania, pojawiają się efekty zjawiska żyro które sprawiają, że skoro rotor kręci się w prawo, to jego siłę nośną musimy pochylić nie do przodu, tylko w lewo.
Takie są tu zjawiska "fundamentalne".

Wcale sobie nie przeczę, niezbyt jednoznacznie się wyraziłem, nie jestem pedagogiem (na Wasze szczęście). Wybrnę tak:

Niestety, rotor to wirująca masa, więc przy zmianie kierunku osi jego wirowania, pojawiają się efekty zjawiska żyro które sprawiają, że skoro rotor kręci się w prawo, to go musimy pochylać nie do przodu, tylko w lewo.
Takie są tu zjawiska "fundamentalne".

albo tak:

Niestety, rotor to wirująca masa, więc przy zmianie kierunku osi jego wirowania, pojawiają się efekty zjawiska żyro które sprawiają, że skoro rotor kręci się w prawo, to jego siłę nośną musimy pochylać nie do przodu, tylko w lewo.
Takie są tu zjawiska "fundamentalne".

Chodziło mi o to, że aby wypadkową siłę nośną wirującego rotora (cały wirujący rotor) pochylić w efekcie do przodu, to musimy ją (go) pochylać w bok o 90°.
A żebyście mieli jeszcze łatwiej, to od razu tu dodam, że rotor się wtedy pochylać do przodu jedynie zacznie. 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.

[Kenobi36]

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.