Если вы знаете скорость качения при заданной скорости полета, вы можете рассчитать эффективность элеронов и использовать ее для расчета сил. Конечная скорость качения достигается, когда демпфирование крена и момент качки, создаваемый элеронами, достигают равновесия:
сл ξ⋅ξл−ξр2= -сл п⋅юИкс⋅ б2 ⋅в∞= -сл п⋅ п
Таким образом, эффективность ваших элеронов равна
сл ξ= -сл п⋅юИкс⋅ бв∞⋅ (ξл−ξр)
Термин демпфирования крена указан для нестреловидных крыльев.
сл п= -14⋅π⋅ А РАр24+ 4−−−−−−−√+ 2
а момент на элерон теперь
Мзнак равносл ξ⋅ ξ⋅Ср е ф⋅ б ⋅д∞
Расчет момента для каждого элерона отдельно; обычно левый и правый углы отклонения не являются прямо противоположными, что помогает уменьшить усилия на рукояти.
Если вам нужно только приближение, возможно, сделайте это так:
Для начала нужно иметь все размеры и углы отклонения. Я ожидаю, что у вас нет поляры подъемной силы секции крыла, поэтому вам нужно аппроксимировать увеличение подъемной силы из-за отклонения элеронов с помощью общих формул. Это
сл ξзнак равносл а⋅λ−−√⋅Сэ л е р н _ _Ср е ф⋅уэ л е р н _ _б
а момент на элерон теперь
Мзнак равносл ξ⋅ ξ⋅Ср е ф⋅ б ⋅д∞знак равносл а⋅λ−−√⋅ ξ⋅Сэ л е р н _ _⋅уэ л е р н _ _⋅д∞
Номенклатура:
п
безразмерная скорость прокатки (=
юИкс⋅б2 ⋅в∞
).
юИкс
- скорость вращения в радианах в секунду.
б
размах крыла
сл ξ
увеличение подъемной силы элеронов с углами отклонения
ξ
ξл , р
углы отклонения левого и правого элеронов (в радианах)
сл п
демпфирование крена
сл а
градиент коэффициента подъемной силы крыла по углу атаки. См.
этот ответ о том, как его рассчитать.
π
3.14159
…
А Р
удлинение крыла
λ
относительная хорда элерона
Сэ л е р н _ _
Площадь элеронной части крыла
Ср е ф
Базовая площадь (обычно площадь крыльев)
уэ л е р н _ _
по размаху центра части крыла с элеронами
в∞
истинная скорость полета
д∞
динамическое давление
В зависимости от относительной длины хорды элерона эта формула подходит для максимального отклонения 20° элерона с хордой 20% или отклонения 15° элерона с хордой 30%. Помните: это приблизительная оценка для прямых крыльев.
супергра
p
она безразмерна, а левая сторона кажется безразмерной.Питер Кемпф