Можно ли сбалансировать хвостовой тяжелый самолет с вертикальной опорой на хвосте?

введите описание изображения здесьЯ собрал модель самолета в форме ангела, и в плане довольно тяжелый хвост (пожалуйста, смотрите фото). Я пытаюсь сбалансировать самолет с помощью подъемной хвостовой опоры, которая делает "видимую" ЦТ в том месте, где ЦТ должна быть. Я дважды запускал самолет. В первый раз показалось, что не хватает тяги вперед. Во второй раз рулевому винту не хватило тяги, и его занесло вверх. (Пожалуйста, смотрите ссылки на видео). Будет ли эта концепция работать, если ее правильно настроить?

Зачем добавлять сложную опору сзади, когда можно просто добавить такой же вес, как… ну, только вес спереди?
Мне не нравится вес.
Да, но я уверен, что вам тоже не нравится, что ваш самолет не летает. Дело в том, что гораздо проще спроектировать летательный аппарат так, чтобы он был устойчивым в первую очередь, чем потом добавлять искусственный контроль устойчивости. Разве что ваша цель иметь неустойчивый самолет и вы сделали это специально?
Считайте это изобретением.

Ответы (3)

Пытаемся обмануть законы стабильности, не так ли?

На обоих видео видно, что самолет нестабилен по тангажу. Добавление подъемной стойки не изменит этого, потому что изменения угла атаки не сильно повлияют на подъемную силу этой опоры. Устойчивость достигается за счет смещения центра тяжести вперед, так что изменение угла атаки создает дополнительные силы, создающие противодействующий момент тангажа.

На самом деле, добавление мотора сместит центр тяжести еще дальше назад. В некоторых случаях это помогало , потому что повышенная инерция по тангажу облегчала пилоту управление самолетом.

Если вам нужно удерживать центр тяжести так далеко назад, добавьте искусственную устойчивость с помощью датчика скорости тангажа и микроконтроллера, который соответствующим образом отклоняет руль высоты. Есть много страниц с искусственными решениями для стабилизации, управляемыми Arduino — выбирайте!

Спасибо за ссылки. Я мог бы использовать 3-осевой стабилизатор Hobbyking, используя только ось шага.

Да, если правильно настроить . Вам нужно, чтобы он был в состоянии артикулировать и использовать тот же тип программного обеспечения, которое позволяет Ospreys не летать так часто, и иметь либо два из них, либо дополнительный хвостовой винт.

введите описание изображения здесь

Да, я добавлю электронный стабилизатор высоты тона, если он окажется нестабильным.

Может быть. Стабильность подачи может быть самой большой проблемой. «Хвостовой винт» должен будет изменять свою тягу в зависимости от скорости полета, чтобы соответствовать тому, что делает крыло. Предположим, что самолет находится в прямолинейном и горизонтальном полете, а хвостовой винт создает соответствующую тягу. Теперь, если воздушная скорость увеличится лишь незначительно, крылья создадут немного большую подъемную силу, но из-за своего положения создадут значительный момент подъема носа, поэтому самолет будет довольно резко подниматься вверх. Конечно, лишь незначительное увеличение тяги хвостового винта компенсирует ее и удержит самолет в равновесии. Возможно, вы захотите полностью отказаться от традиционного хвостового оперения и управлять рулевым винтом с помощью системы управления с обратной связью, управляемой углом атаки. Затем ваш вход управления полетом отрегулирует целевой угол.

Это очень хорошее объяснение, Энтони. Спасибо. Я думал убрать хвостовое оперение и использовать хвостовой двигатель в качестве руля высоты. Но сначала я попытаюсь проверить сценарий, который вы изложили. Если предположить, что я сохранил руль высоты, поможет ли в этом случае стабилизатор оси тангажа?
Энтони, когда крылья увеличивают подъемную силу и тангаж, не увеличивается ли сопротивление, замедляя самолет?
Ты прав. Подъемная сила и сопротивление - это две «виртуальные» составляющие одной и той же аэродинамической силы , которая нормальна к крылу, поэтому увеличение угла атаки для увеличения подъемной силы неизбежно увеличивает сопротивление. Это не может быть изменено (хотя соотношение L/D, т.е. вертикальность силы, может быть увеличено конструкцией крыла).
Использование опоры для добавления искусственной устойчивости поначалу выглядит привлекательно, пока вы не оцените инерцию опоры и неизбежную задержку ее отклика. Следствием этого является фазовый сдвиг реакции, который вполне может возбудить колебания высоты тона, которые вы хотите погасить.
Я не ожидаю, что хвостовой винт стабилизирует самолет. Его единственная функция - обеспечить подъем. Стабильность тангажа будет достигнута как обычно: немного утяжелите нос и дайте рефлекс на руле высоты. Я мог бы также добавить электронный стабилизатор высоты тона.
@djacob7 - re: перетащите. Да, но вы можете прочитать о фугоидных осцилляциях . Дело в том, что между различными движениями и эффектами есть фазовые задержки; к тому времени, когда самолет замедлится достаточно, чтобы потерять эту избыточную подъемную силу, он может накрениться настолько, что свалится.
Так что вроде нужен стабилизатор тангажа.
Можно ли убрать руль высоты и использовать хвостовой винт для управления тангажем? Могу ли я использовать стабилизатор тангажа для управления хвостовым винтом вместо руля высоты?
Можно ли сбалансировать хвостовой тяжелый самолет с вертикальной опорой на хвосте?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v