Кайтинговый форум самодельщиков WindPower - RDF feed
type: channel
description: Форум творческих личностей, которые любят экстремальный спорт и могут сами сделать себе снарягу (кайт, виндсерфинг).
items: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
items: Re: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки

Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
type: item
description: В предыдущей статье было рассказано как рассчитать оптимальные размер и положение воздухозаборников у кайта с помощью XFoil. В этой будет описано нахождение точки схождения строп (центровка, towpoint), а также угла атаки, который нужно указывать в Surfplan'е. И в качестве бонуса, по какому принципу надо задавать стропную систему, чтобы купол не складывался в полете "гармошкой". Средняя аэродинамическая хорда (САХ) - это хорда прямоугольного "аналога" нашего крыла, то есть такого прямоугольного крыла, которое имеет такую же площадь, подъемную силу и положение центра давления при таком же угле атаки. САХ нужна чтобы определить точку центра давления (приложения полной аэродинамической силы) для крыла целиком, какой бы сложной формы оно ни было. Например, для имеющих стреловидность или, как в нашем случае, эллипсовидную форму. Если мы посчитаем в XFoil центр давления для такого прямоугольного крыла (это большая зеленая стрелка на профиле), то потом сможем спроецировать его на центральную хорду кайта и получить число towpoint, которое нужно вводить в Surfplan. В параплане/кайте центр тяжести должен находиться ровно под центром давления. Точнее, система в полете сама сбалансируется так, чтобы центр тяжести был под центром давления. И цель конструктора так разместить точку towpoint, чтобы с учетом лобового сопротивления пилота и купола со стропами, когда пилот находится в полете под центром давления (за счет самобалансировки всей системы), угол атаки крыла в этот момент был такой, на который параплан расчитывался. Но обычно в парапланах сопротивление пилота примерно равно сопротивлению купола со стропами, что несколько облегчает задачу. А у кайтов угол атаки жестко задается стропной системой, никакой перебалансировки в полете нет и поэтому посчитать установочный угол атаки (тот что надо указывать в Surfplan), еще проще. Но об этом позже, вернемся к САХ. По идее, XFLR5 умеет определять САХ для сложных крыльев (там она называется Mean Aero Chord, m.a.c.). Но почему-то рассчи…
creator: DesertEagle
date: 2009-12-29T22:59:52-00:00

Re: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
type: item
description: ...очень полезная статья. спс.
creator: vvs
date: 2009-12-30T09:09:09-00:00

Re: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
type: item
description: 2 Пустынный Орел
creator: V0id
date: 2010-03-03T16:37:36-00:00

Re: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
type: item
description: 1. Да. В принципе, арочность должна как-то влиять на распределение подъемной силы, но насколько я знаю, самолеты с V-образностью (по сути обратная арочность) считаются тупо по виду сверху. 2. В виде любом, в каком удобнее . Там ведь потом надо нарисовать несколько вертикальных линий и посмотреть координаты на рисунке для точек на передней и задней кромке. Так что какой вид дает большую контрастность для передней и задней кромки, тот и удобнее. Имхо обычный цветной вполне нормально.
creator: DesertEagle
date: 2010-03-03T19:48:43-00:00

Re: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
type: item
description: DesertEagle писал(а) Срд, 03 Март 2010 22:48 1. Да. В принципе, арочность должна как-то влиять на распределение подъемной силы, но насколько я знаю, самолеты с V-образностью (по сути обратная арочность) считаются тупо по виду сверху. 2. В виде любом, в каком удобнее . Там ведь потом надо нарисовать несколько вертикальных линий и посмотреть координаты на рисунке для точек на передней и задней кромке. Так что какой вид дает большую контрастность для передней и задней кромки, тот и удобнее. Имхо обычный цветной вполне нормально. и там и там все в цвете просто сюрфплан помойму разные проекции использует, поэтому один и тотже купол выглядит поразному.
creator: V0id
date: 2010-03-03T19:53:10-00:00

Re: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
type: item
description: Всял первый попавшийся проект наложил оба вида и обвёл получился разный контур Судя по направлению силовой стропы он действительно использует разные проекции (в первом случае параллельную во втором перспективную) Есть свои за и против для обеих, не могу решить какую выбрать. PS: когда обводил, отношение высоты к ширине во втором варианте поменял, но для вычисления towpoint это не важно.
creator: V0id
date: 2010-03-04T12:51:09-00:00

Re: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
type: item
description: Да забей . Идеальных расчетов по аэродинамике не бывает. Даже если виртуально продуть крыло целиком в каком-нибудь Flow Simulation, в реальности все будет немного по другому. Метод САХ дает неплохую приблизительную оценку для товпоинт. Одно дело если совсем не знаешь какой ставить, то ли 35%, то ли 25% - это большой диапазон и в зависимости от формы крыла, один из них может вообще не полететь. И совсем другое когда один алгоритм дает 23%, а другой 25%. Кайты не так критичны к центровке как самолеты, но даже самолеты допускают изменение центровки на несколько процентов и при этом летят нормально. Так что все будет ок , выбирай вариант вида, который выглядит реалистичнее, да и все.
creator: DesertEagle
date: 2010-03-04T18:08:53-00:00

Re: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
type: item
description: Вот нашел статью: Угол атаки - угол между вектором скорости невозмущенного потока и хордой крыла. угол установочный(тангаж) - угол между горизонталью, проведенной из точки пересечения вертикали, проведенной из tow point. а угол траекторный- сумма углов атаки и тангажа. траекторный угол определяет качество. качество - это тангенс угла наклона траектории, следовательно угол будет равен АРКТАНГЕНСУ (математика, 7 класс). спидглайдеры имеют качество 3 или около 3,5. СООТВЕТСТВЕННО УГОЛ НАКЛОНА ТРАЕКТОРИИ БУДЕТ РАВЕН 18град26 мин ПРИ КАЧЕСТВЕ =3 и где-то 15 при К=3,5. далее из этого угла вычетаешь оптимальный угол атаки для твоего профиля с учетом УДЛИНЕНИЯ(пересчитай на свое удлинение угол атаки максимального качества). Для удлинения 5, угол атаки оптимального качества равен 5 или 6 градусам. для удлинения меньше, он будет равен где-то 7;8 град.чем больше угол атаки, тем больше стабильность по складыванию. Но! меньше скорость и качество. здесь главное не поймать вторые режимы, а то у тебя крыло будет снижаться быстрее, чем планировать. теперь из угла наклона траектории вычетаешь угол атаки и получаешь установочный угол ТАНГАЖА. это в ЦЕНТРАЛЬНОМ сечении! из-за арочности крыло имеет геометрическую крутку, концевые сечения закручиваются на Большие углы атаки(так ка из-за арочности они уменьшаются) путем уменьшения установочного угла консолей. главное не переборщить, чтобы не попасть в срыв. Угол атаки-должен быть равен углу максимального качества с УЧЕТОМ удлинения. для парапланов например обычно берут где-то 5 град. а для парашютов - 7-9 град., т.к. у них малое удлинение. ПЕРЕЗАЛИЛ КАРТИНКИ
creator: ПРАКТИК
date: 2010-03-26T10:22:15-00:00

Re: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
type: item
description: Небольшое уточнение: В СЮРФПЛАНЕ указывается не реальный угол атаки относительно воздушного потока, а конструкционный угол атаки - относительно горизонта. СПСБ DesertEagle за уточнение!
creator: ТИМА
date: 2010-03-26T15:23:39-00:00

Re: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
type: item
description: Точка подвеса (towpoint), находиться под зеленой стрелкой (центром давления) в программе XFLR5(QFLR5)-это когда крыло находится на оптимальном балансировочном угле атаки (для парафойлов это около 8 градусов). Для расчета tow point прямоугольного крыла как у меня, чтобы расчитать tow point , надо от носа(где распологаются воздухозаборники) хорды профиля центральной нервюры(все нервюры одинаковые), сначала в программе QFLR5 расчитать оптимальный балансировочный угол атаки(7-8)градусов,затем скопировать рисунок в программу Paint и с помощью электронной линейки Calipers(скачайте в интернете) высчитать tow point так: 1) пусть Ваш баланс.угол атаки 7 град.; 2) далее помощью эл.линейки отмеряете общую длину хорды нервюры пусть она будет равна как у меня на картинке19.53 см.; 3) далее в программе Paint проведите вертикальную линию прямо по направлению стрелки(на зелен. стрелке); 4) пусть зеленая стрелка центра давления находится на расстоянии 4.76 см. от носа( нужно смотреть по нижней поверхности нервюры)хорды нервюры; 5) далее на калькуляторе берем 19.53 умножаем на 24.4(их нужно расчитывать методом подбора предпологаемого числа на калькуляторе)нажимаем кнопку % и получаем 4.76532.Как видите в пункте 4) у меня было 4.76 ( а по расчетам на калькуляторе 4.76532 а это очень близко)так что наш tow point будет 24.4%. Ниже представлена фото как у меня по которой я Вам объяснял:
creator: ПРАКТИК
date: 2010-03-29T08:17:24-00:00

Re: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
type: item
description: Но это справедливо только для ОДНОГО профиля и для условия, что крыло в проекции ПРЯМОУГОЛЬНОЕ. Для общего сучая расчет САХ привел DesertEagle в начале ветки. З.Ы. и установичные углы не изменны по всей длине крыла.
creator: ТИМА
date: 2010-03-29T17:07:56-00:00

Re: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
type: item
description: С товпоинтом вроде всё понятно, СПАСИБО!!! А есть ли технология расчёта оптимального расстояния между местами сходов подкупольных строп?
creator: rasteslav
date: 2010-06-18T08:47:40-00:00

Re: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
type: item
description: да есть, вот рисунок: 0.4 м. вполне достаточно просто вписываешь, сначала с % выбираешь m и все!
creator: ПРАКТИК
date: 2010-06-20T09:20:12-00:00

Re: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
type: item
description: Вопрос не о спидглайдерах, а о кайтах! В разных проектах кайтов с разным удлинением это число колеблется от 40 до 85%... Как найти оптимальное значение?
creator: rasteslav
date: 2010-06-20T15:46:42-00:00

Re: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
type: item
description: это я не знаю спроси у PARAMASTERA он кайтами занимаеться
creator: ПРАКТИК
date: 2010-06-20T17:20:27-00:00

Re: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
type: item
description: я так понимаю что в программе свой алгоритм.который сильно от арочности зависит.ну и еще от длинны улиннителей и подкуполки.мне кажется он довольно корректно в общих случаях считает.а если уж что-то хочется свое изобразить то велком в ручной режим .ну и нам потом расскажи.
creator: kartuz
date: 2010-06-20T19:39:28-00:00

Re: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
type: item
description: всегда лучше ставить на авто..точнее будет...ставили сами как то вручную---потом кайт по середине выгибался--и арочность временами напоминала "Чаячку"
creator: PARAMASTER
date: 2010-11-18T06:06:49-00:00

Re: Расчет САХ крыла, определение towpoint для Surfplan и угла атаки
type: item
description: Вот набросал для наглядности, оказывается не все так сложно: Вот мои разговоры с Инженером(мои вопросы написаны красным): Привет, Вы не знаете примерный траекторный угол 15 м. тренажеров, а то у меня на моем проблемы с установочным углом, не могу точно подобрать и уши на сколько больше ставить??? Я не знаю, что такое 15 м тренажер. Предполагаю, что это параплан такой маленькой площади. Установочный угол профиля центроплана обычно в диапазоне 0 : -2 градуса, почти всегда около 0. У ушей по отношению к центроплану +2 : +4 градуса. Только как тренироваться на таком маленьком параплане? Убиться очень легко из-за повышенных скоростей. спасибо и на этом, это у мня спидглайдер, в основном для наземки Тогда угол центроплана поближе к -2, а крутку (уши) поближе к +4 у меня щас переделал центр -3, ухи 3, строповка 25 от носа. Вроде надо делать строповку 30, тог7да крыл лоегче будут выводить, а сколько на параплане примерно угл атаки где то 8? Так выводишь ты его все равно за первые ряды, настройка балансировочного угла атаки тут почти не влияет. Главное чтобы при этом клеванты не натягивались и не портили всю малину. Угол атаки балансировочный около +5, с поджатыми клевантами если рассматривать это как увеличение угла атаки +7, на акселераторе около +2,5 - это у парапланов. Со спецификой спидглайдеров не сталкивался, по идее все должно быть где-то на 0,5 градуса больше, но с учетом того, что акселя нет и балансировочную скорость нужно выбирать повыше, то угол атаки у спидглайдера должен быть около 4 градусов. не у спидглайдера траекторный угол круче, т.е. качество меньше, где то 1 к 3, так что получается (я щас вроде посчитал) это 20 град. траект. угол. у параплана 8. примерно.Щас дальше расчитаю потом напишу что вышло Как раз вопрос по теме о устойчивости параплана на вторых режимах. Нельзя брать угол атаки максимального аэродинамического качества для расчета установочного угла в балансировочном режиме. Тем более аэродинамическое качество 3 или 4 (честно говоря, не ожидал та…
creator: ПРАКТИК
date: 2010-11-23T10:30:36-00:00