Какой скорости может достичь самолет с винтом в качестве движителя?

ingener> Конечно нет, обороты в секунду.
ingener> Только если вы не знаете, как определяется коэффициент загрузки винта, разговор с вами бесперспективен.
Если вы не знаете обозначения физических величин, то разговор с вами тем более бесперспективен...

ingener>> Конечно нет, обороты в секунду.
ingener>> Только если вы не знаете, как определяется коэффициент загрузки винта, разговор с вами бесперспективен.
Aaz> Если вы не знаете обозначения физических величин, то разговор с вами тем более бесперспективен...

Однако с такими темпами вопрос о существовании сверхзвукового винтового летательного аппарата еще очень долго будет обсуждаться. Дело хозяйское. А у меня есть программа, на которой все очень быстро можно посчитать. Нужно только ввести в нее семейство характеристик сверхзвуковых профилей. Сейчас у меня в базе только дозвуковые. Но считая с ними на сверхзвуковых скоростях и устно вводя поправки, получаются результаты, заведомо в пользу возможности существования винтовых на сверхзвуке.

ingener> Скорость полета, км/час. (Vo) 20
ingener> Тяга ожидаемая винта, кГ 318,6161971

ingener> А вот для скорости 880км-час:
ingener> Тяга ожидаемая винта, кГ 28,93606643

Цифры похожие на правду. А какое сопротивление у аппарата на скорости 800 км/ч? Очевидно больше 29 кг?

ingener>> Скорость полета, км/час. (Vo) 20
ingener>> Тяга ожидаемая винта, кГ 318,6161971
ingener>> А вот для скорости 880км-час:
ingener>> Тяга ожидаемая винта, кГ 28,93606643
paralay> Цифры похожие на правду. А какое сопротивление у аппарата на скорости 800 км/ч? Очевидно больше 29 кг?

Насчитал на скорости 880 57,9кГ (размах крыла 2,9м мидель фозеляжа 0,275м кв.). А два винта, по уточненным данным, дают 2х29,5=59кГ. Оптимизация параметров продолжается.Теперь она будет идти медленнее, потому что теперь вместо прикидок нужна детальная проработка конструкции с расчетами на прочность и т.д. Кое-какие резервы еще есть, так что возможно еще увеличение максимальной скорости.

ingener> Насчитал на скорости 880 57,9кГ (размах крыла 2,9м мидель фозеляжа 0,275м кв.). А два винта, по уточненным данным, дают 2х29,5=59кГ. Оптимизация параметров продолжается.Теперь она будет идти медленнее, потому что теперь вместо прикидок нужна детальная проработка конструкции с расчетами на прочность и т.д. Кое-какие резервы еще есть, так что возможно еще увеличение максимальной скорости.

Можно глупые вопросы?

1) Это на какой высоте?
2) Вы собираетесь все впихнуть в фюзеляж радиусом 30 сантиметров?

Литераторам это и не обязательно.


ingener> Кое-какие резервы еще есть, так что возможно еще увеличение максимальной скорости.
Брось сюда картинку, интересно посмотреть.

paralay> Литераторам это и не обязательно.
ingener>> Кое-какие резервы еще есть, так что возможно еще увеличение максимальной скорости.
paralay> Брось сюда картинку, интересно посмотреть.

Красивой пока нету, я сейчас от Автокада к Солидворксу перехожу, а плохую выкладывать не хочется, заклюют.

ingener>> Насчитал на скорости 880 57,9кГ (размах крыла 2,9м мидель фозеляжа 0,275м кв.). А два винта, по уточненным данным, дают 2х29,5=59кГ. Оптимизация параметров продолжается.Теперь она будет идти медленнее, потому что теперь вместо прикидок нужна детальная проработка конструкции с расчетами на прочность и т.д. Кое-какие резервы еще есть, так что возможно еще увеличение максимальной скорости.
sas1975kr> Можно глупые вопросы?
sas1975kr> 1) Это на какой высоте?
sas1975kr> 2) Вы собираетесь все впихнуть в фюзеляж радиусом 30 сантиметров?

Высота 8000м, фюзеляж в сечении эллипс 0,5х0,7м. Вроде все помещается и хорошо компонуется, но свободных объемов нет. Поза пилота неудобная, но часа два выдержать можно, на табуретках репетировал.

ingener> Высота 8000м,

А какие цифры вы для расчетов брали? А то у вас по форме сопротивления только по фюзеляжу

Х = Cx*ro*S*V*V/2
при
ro = 0,525
S = 0,275
V = 245
Х = 58 кгс
у вас Cx получается 0,0134

ingener> фюзеляж в сечении эллипс 0,5х0,7м. Вроде все помещается и хорошо компонуется, но свободных объемов нет.
ingener> Поза пилота неудобная, но часа два выдержать можно, на табуретках репетировал.
Завидую вашим габаритам. Я в такой объем не влезу.


П.С. А можно узнать другие параметры - площадь крыла, диаметр винта, масса ЛА?

ingener> Высота 8000м, фюзеляж в сечении эллипс 0,5х0,7м. Вроде все помещается и хорошо компонуется, но свободных объемов нет. Поза пилота неудобная, но часа два выдержать можно, на табуретках репетировал.

А крылья совсем не считаем?

Mishka> А крылья совсем не считаем?

т-с-с-с.. Спугнешь.

там и без крыльев весело...

Aaz> Если вы не знаете обозначения физических величин, то разговор с вами тем более бесперспективен...
ingener> Однако с такими темпами вопрос о существовании сверхзвукового винтового летательного аппарата еще очень долго будет обсуждаться. Дело хозяйское. А у меня есть программа, на которой все очень быстро можно посчитать. Нужно только ввести в нее семейство характеристик сверхзвуковых профилей.
Почему-то я именно так и подумал. Сколько же я видел таких "специалистов", умеющих только нажимать на кнопки...

Как я и говорил, вернемся к физике 6-го класса.

На лопасть винта в полете действуют две силы. Если использовать ваше сравнение с планером (или самолетом), то одна из них – это подъемная сила. Вторая же обусловлена набегающим потоком воздуха, и для планера аналог – мощный и постоянный нисходящий поток.
Формулы расчета той и другой силы приведены на графике - они практически идентичны. Очевидно, что из постоянства площади и плотности воздуха вытекает, что силы эти будут обусловлены коэффициентами Сх и Су, а также скоростями лопасти винта и самого самолета Vв и Vс соответственно.
Из приведенного выше «расчета» берем случай скорости 880 км/ч. При этом Vс = 245 м/с, а Vв = 42 м/с.
Угол атаки лопасти мал, а форма ее для «лобового сопротивления» не слишком отличается от плоской пластины. Для простоты примем Сх = 1.
Тогда, чтобы получить равенство этих сил (сопротивлением самолета пренебрегаем), коэффициент Су должен быть равен отношению квадратов Vc и Vв. Подставляя численные значения, получаем Су = 34.

Не многовато для коэффициента подъемной силы? Это еще я взял скорость конца лопасти - а надо бы "среднюю", которая в два раза меньше будет...

Aaz> Это еще я взял скорость конца лопасти - а надо бы "среднюю", которая в два раза меньше будет...
Скорее - в корень из трёх
Но это на дозвуке, а дальше, тем паче с "саблями", неизвестно что

Aaz>> Это еще я взял скорость конца лопасти - а надо бы "среднюю", которая в два раза меньше будет...
Anika> Скорее - в корень из трёх
Не придирайся по мелочам - по сравнению с "це игрек" = 34 "это имеет невинный вид детской игры в крысу" (с - О.Бендер).

Anika> Но это на дозвуке, а дальше, тем паче с "саблями", неизвестно что
А дальше товарисч, видимо, будет еще больше винт замедлять - до полной остановки...

ingener>> Высота 8000м,
sas1975kr> А какие цифры вы для расчетов брали? А то у вас по форме сопротивления только по фюзеляжу
sas1975kr> Х = Cx*ro*S*V*V/2
sas1975kr> при
sas1975kr> ro = 0,525
sas1975kr> S = 0,275
sas1975kr> V = 245
sas1975kr> Х = 58 кгс
sas1975kr> у вас Cx получается 0,0134
ingener>> фюзеляж в сечении эллипс 0,5х0,7м. Вроде все помещается и хорошо компонуется, но свободных объемов нет.
ingener>> Поза пилота неудобная, но часа два выдержать можно, на табуретках репетировал.
sas1975kr> Завидую вашим габаритам. Я в такой объем не влезу.
sas1975kr> П.С. А можно узнать другие параметры - площадь крыла, диаметр винта, масса ЛА?

Ой! Не надо так пугать! Если силу как положено, в Ньютонах поставить, то около 0,134 получится, что вполне нормально, если все остальное не учитывается. Вот тут сводка расчетов:

Высота м 8000
Барометрическое давление Па 35496,37
Плотность кг/м3 0,525
Температура К 236,14
Кинематическая вязкость м2/с 0,00002799
Скорость звука м/с 308
Скорость полета м/с 244,4444444
Число Маха 0,793650794

Размах крыла (чистый) м 2,4
Хорда крыла м 0,6
Относительная толщина крыла 0,15
Длина фюзеляжа м 3,5
Высота фюзеляжа м 0,7
Ширина фюзеляжа м 0,5
Площадь оперения м2 0,8
Площадь крыла м2 1,74
Мидель крыла м2 0,216
Мидель фюзеляжа м2 0,27491625
Сила сопротивления крыла кГ 18,16134008

Число Re крыла 5239966,655
Число Re Фюзеляжа 30566472,15
Коэф. трения плоской пластины для крыла (табл) 0,0047
Коэф. Проф. Сопр. Гладкого крыла 0,008233038
Дополнительные вредные сопротивления крыла 0,001
Коэф. лобового. Сопр. изолированного крыла 0,009233038
Коэф. Интерференции крыла с фюзеляжем 0,85
Коэф. лобового. сопр. крыла 0,00787992
Коэф. лобового. сопр. крыла к миделю крыла 0,052532802

Коэф. трения плоской пластины для фюзеляжа (табл) 0,0028
Удлинение фюзеляжа 5,833333333
Удлинение носовой части фюзеляжа 4,666666667
Коэф. толщины фюзеляжа (табл) 1,18
Коэф. Сжимаемости воздуха для фюзеляжа (табл) 1,17
Коэф. лобового сопр фюзеляжа к поверхности 0,00386568
Коэф. лобового сопр фюзеляжа к миделю 0,073542536
Сила сопротивления фюзеляжа кГ 32,35955832

Мидель оперения м2 0,048
Сх к миделю 0,06
Сила сопротивления опрения кГ 4,60952381
Мидель редукторов винтов м2 0,025
Сх редукторов к миделю 0,07
Сила сопротивления редукторов кГ 2,800925926

А габариты у меня вполне нормальные, рост 185 вес 120. Кстати это один из резервов - посадить нормального пилота.

Aaz> Из приведенного выше «расчета» берем случай скорости 880 км/ч. При этом Vс = 245 м/с, а Vв = 42 м/с.
Aaz> Угол атаки лопасти мал, а форма ее для «лобового сопротивления» не слишком отличается от плоской пластины. Для простоты примем Сх = 1.
Aaz> Тогда, чтобы получить равенство этих сил (сопротивлением самолета пренебрегаем), коэффициент Су должен быть равен отношению квадратов Vc и Vв. Подставляя численные значения, получаем Су = 34.
Aaz> Не многовато для коэффициента подъемной силы? Это еще я взял скорость конца лопасти - а надо бы "среднюю", которая в два раза меньше будет...

Улыбнуло. Действительно кому-то место только в 6 классе. Более взрослые дяди на авиационном форуме понимают, что Сх и Су - это вектора в скоростной системе координат, где направления векторов отсчитываются от вектора скорости исследуемого объекта относительно потока. В данном случае этот вектор наклонен на

arctg(42/245)=9,7 градусов вниз. А лопасть установлена только под углом 7,4 градуса вниз. следовательно имеет положительнй угол атаки 2,3 градуса. А уже исходя из этого значения определяются по характеристикам профиля Сх и Су.
Молодой человек, моя программа расчета винтов существует уже более 20 лет. Первые версии я еще на перфокарты набивал. И за это время по результатам расчетов с ее помощью изготовлено немало винтов и измеренные результаты отличались от расчетных не более чем на погрешность измерения.

Aaz>> Это еще я взял скорость конца лопасти - а надо бы "среднюю", которая в два раза меньше будет...
Anika> Скорее - в корень из трёх
Anika> Но это на дозвуке, а дальше, тем паче с "саблями", неизвестно что

Один не подумавши ляпнул, а другой по глупости повторил.

ingener> arctg(42/245)=9,7 градусов вниз. А лопасть установлена только под углом 7,4 градуса вниз. следовательно имеет положительнй угол атаки 2,3 градуса. А уже исходя из этого значения определяются по характеристикам профиля Сх и Су.
Молодой человек, если вас не смущает Су=34 (независимо от угла атаки), то разговаривать действительно не о чем...
Можете продолжать нажимать на кнопки.

ingener> Молодой человек, моя программа расчета винтов существует уже более 20 лет.
Право, перестали бы вы изображать заслуженного мамонта - пока не услышали в свой адрес известной цитаты из Раневской...

ingener> Первые версии я еще на перфокарты набивал.
Уси-пуси... Убойный аргумент против цифр...

ingener> И за это время по результатам расчетов с ее помощью изготовлено немало винтов и измеренные результаты отличались от расчетных не более чем на погрешность измерения.
Винты на 880 км/ч по вашим расчетам тоже изготавливались?

ingener> Один не подумавши ляпнул, а другой по глупости повторил.
Если не сумеете возразить ВНЯТНО, я порекомендую вам продолжать свои наукообразные расуждения где-нибудь в другом месте, скажем, на форуме "Московского комсомольца".

Aaz> Молодой человек, если вас не смущает Су=34 (независимо от угла атаки), то разговаривать действительно не о чем...
Aaz> Можете продолжать нажимать на кнопки.

Если вы прикалываетесь, то несмешно. Но я не умею внятно отвечать на аргументы, в которых силы Х и У (связанные с коэффициентами Сх и Су) действуют по одной оси и уравновешивают друг друга.

Поприкалывайте кого-то другого.

Anika> А вот если сделать двухвинтовой "тандем", где один винт - классический (его потом можно зафлюгировать, или даже отстрелить), а второй - сверхзвуковой, на первом этапе зафлюгированный?
Anika> Кто из них должен быть передним, а кто задним - это надо считать.
Anika> Я этого не умею

Это вполне рабочий вариант, который может быть, когда-нибудь и будет применен. В условиях, когда не жалко кого-нибудь по голове винтом отброшенным жахнуть. А если флюгировать, то вообще все правильно. Какой впереди будет стоять - не так уж и важно. Но большой винт на взлете и разгоне сначала будет выполнять роль вертолетного, а потом останавливаться и разворачиваться в положение крыльев. Можно даже стреловидных. Если с центровкой проблему решить. Ну а маленький будет тянуть. Или толкать. Как удобнее. Похожих проектов я уже много видел. Все в реализации очень сложные. Но вы удачно обобщили суть.