Торможение на сверхзвуке. Вопросы по аэродинамике.

[ITop]

Горизонтальная там наверняка будет, но её величина на порядок меньше вертикальной, так что можно принебречь - на картину торможения влияния не окажет.

А вы профиль скоростей считали для вертикального
падения со 100км ? Вряд ли ваш аппарат сможет разогнаться больше чем до 3-4 Махов на высоте 30-40км ?

[RadioactiveRainbow]

прикидывал по ReentryModel.
Конечно, при этом принимались такие грубые допущения как взятый на глазок Сх(М)=const и а(Н)=const, но, я полагаю, реальные результаты отличаются не сильно. Может быть процентов на 10-20.

Максимальное значение М=3,0..3,4 на высоте около 50 км (перегрузка 0,5).
Максимальная перегрузка порядка 4 на высоте 33 км (М=2,2 примерно).

То есть надо ориентировать аэродинамику больших углов атаки на диапазон скоростей М=0,8..3,5.

[поверхностный]

В качестве легкой разновидности вашего аппарата, можно рассмотреть стабилизатор, складывающийся "за спину". Недостаток в том, что это лишняя степень свободы, дополнительный механизм. Достоинства: стабилизатор будет чисто дозвуковой и без теплозащиты; складывать маленький стабилизатор проще, чем большое крыло, как на боре.

[RadioactiveRainbow]

Вчера вечером дунул вот такую конфигурацию на М=2,4 с углом атаки 80.

Момент относительно поперечной оси получился околонулевым. Сейчас делаю более широкую грудь и на задний срез плоского днища добавлю балансировочный щиток.
Оперение оставлю V-образным дозвуковым верхним, при торможении будет развернуто вдоль потока.

Имхо - завязывается компоновочка. Центр масс сползет мал-мала назад, что вкупе с широкой грузью дась запас кабрирующего момента, который легко будет погасить до нужного угла атаки щитком.

P.S.
Вопрос. Чет моск тупит, отказывается думать.
Насколько корректно на сверхзвуке и больших углах атаки определять угол атаки по направлению вектора перегрузки?
Совпадают ли направления векторов перегрузки и скорости?

P.P.S.
У кого-нибудь есть идеи, как управлять креном - то есть закруткой вокруг вектора скорости на больших углах атаки?
Может добавить под брюхо складывающийся при посадке руль направления? Или за щитком прилепить снизу к фюзеляжу? Там хоть и тень будет, но работать, имхо, будет.

[Гусев_А]

Скажите, а на крыле будут обычные, нормальные закрылки?

[Дмитрий В.]

У кого-нибудь есть идеи, как управлять креном - то есть закруткой вокруг вектора скорости на больших углах атаки?
Может добавить под брюхо складывающийся при посадке руль направления? Или за щитком прилепить снизу к фюзеляжу? Там хоть и тень будет, но работать, имхо, будет.

Газореактивная система.

[RadioactiveRainbow]

Реактивная - это понятно )
Интуитивно хочется воткнуть аэродинамическое управление как дублирующую (или основную) систему.
О! Только сейчас вспомнил про свою идею боковых щитков )))

Я хочу на крыло поставить только элероны.

[Дмитрий В.]

Реактивная - это понятно )
Интуитивно хочется воткнуть аэродинамическое управление как дублирующую (или основную) систему.
О! Только сейчас вспомнил про свою идею боковых щитков )))

Я хочу на крыло поставить только элероны.

При больших углах атаки на крыле (тем более, прямом) может быть такой срыв, что никакие элероны не будут эффективны. А Эффективность газореактивной системы (располагаемый момент) не зависит ни от скорости, ни от угла атаки.

[RadioactiveRainbow]

При больших углах атаки на крыле (тем более, прямом) может быть такой срыв, что никакие элероны не будут эффективны. А Эффективность газореактивной системы (располагаемый момент) не зависит ни от скорости, ни от угла атаки.

Ну, элероны мне только для планирующего полета - на больших углах атаки они мне не нужны, т.к. поперечная устойчивость обеспечивается пассивно.

В газореактивной системе меня смущает только её масса. При необходимости постоянного использования на этапе торможения (а надо закладываться именно на этот случай, как наихудший) её масса, боюсь, превысит все мыслимые и немыслимые пределы.
Конечно, ставить её придется чтобы сориентировать аппарат как надо перед началом торможения - но этим хотелось бы и ограничиться.


Понимаю что вопрос глупый...
Тонкий симметричный (!) дозвуковой профиль крыла с достаточно большим радиусом носка - как будет работать на сверхзвуке?
 Понятно что не очень хорошо, меня интересует - стоит ли ждать от него каких сюрпризов?

[SpaceR]

Вчера вечером дунул вот такую конфигурацию на М=2,4 с углом атаки 80.
[img http://s59.radikal.ru/i165/1008/8b/874809bc1b5c.jpg /img]
Момент относительно поперечной оси получился околонулевым. . . .

А можно поинтересоваться, на чём "дунули"? Компьютерная программа аэродинамики?

Насколько корректно на сверхзвуке и больших углах атаки определять угол атаки по направлению вектора перегрузки?
Совпадают ли направления векторов перегрузки и скорости?

Только если поперечная сила нулевая. Но, как я понимаю, у Вас при спуске такое не предполагается?

[RadioactiveRainbow]

А можно поинтересоваться, на чём "дунули"? Компьютерная программа аэродинамики?

FloWorks.
Надстройка к Солиду для газо и гидродинамических расчетов.
Абсолютные значения считает, имхо, кривовато, но по крайней мере направления и соотношения сил и моментов с некоторой точностью получить позволяет.
Модель делал в Компасе.

Да, поперечная сила действительно будет за счет некоторого аэродинамического качества...

[Гусев_А]

Реактивная - это понятно )
Интуитивно хочется воткнуть аэродинамическое управление как дублирующую (или основную) систему.
О! Только сейчас вспомнил про свою идею боковых щитков )))

Я хочу на крыло поставить только элероны.

При больших углах атаки на крыле (тем более, прямом) может быть такой срыв, что никакие элероны не будут эффективны. А Эффективность газореактивной системы (располагаемый момент) не зависит ни от скорости, ни от угла атаки.

То есть располагаешь снизу (вперед по направлению движения) воздухозаборник, и вот тебе достаточно высокоэнергетическое рабочее тело для газореактивной системы, останется только шланги разбросить. :lol:  :lol:  :lol:

[RadioactiveRainbow]

Гениально!!!!!!!!  
Беру идею на вооружение ))

[RadioactiveRainbow]

Граждане, почитайте, пожалуйста, кому не трудно мое понимание ситуации и ткните носом в грубые/принципиальные ошибки.

http://www.onlinedisk.ru/file/497520/

Ну и вообще покритикуйте.

[Гусев_А]

Вы уж сильно разделили воздействие на крыло и воздействие на корпус, но не стоит забывать, что при нижнем расположении крыла, ударная волна срывающаяся с передней и задней кромки крыла (при больших углах атаки) не хило воздействует на большую часть корпуса перед и за крылом. И наверно на разных скоростях сила и характер этого воздействия будет разным. Разным будет и характер воздействия на часть до и после крыла ( кроме случая 90 градусов).

Так что переставляйте крыло обратно к верху :shock:  :roll:  :lol:    :?

Еще киль? Как же без него? Устойчивости не будет.

Вы не пытались компоновать агрегаты, учитывая их массу? В каком месте будут расположены двигателя? Будут ли у них обтекатели? Не получится ли задняя центровка?

[поверхностный]

Ну и вообще покритикуйте.

- Хорошо бы центр масс нарисовать, ну или точку, относительно которой при моделировании получаются нулевые моменты.
- Может, без этого можно обойтись: "Активный полет в диапазоне М=0,5..2,0 и угла атаки

[Theoristos]

P.S.
Вопрос. Чет моск тупит, отказывается думать.
Насколько корректно на сверхзвуке и больших углах атаки определять угол атаки по направлению вектора перегрузки?
Совпадают ли направления векторов перегрузки и скорости?

В общем случа конечно они будут совпадать только при отсутствии "подъёмной", нормальной к потоку, силы.

Думайте насколько она существенна и стоит ли вообще так определять.

ps: у Вас же не "вектор перегрузки", а вектор аэродинамических сил, так?

[RadioactiveRainbow]

Вы уж сильно разделили воздействие на крыло и воздействие на корпус, но не стоит забывать, что при нижнем расположении крыла, ударная волна срывающаяся с передней и задней кромки крыла (при больших углах атаки) не хило воздействует на большую часть корпуса перед и за крылом. И наверно на разных скоростях сила и характер этого воздействия будет разным. Разным будет и характер воздействия на часть до и после крыла ( кроме случая 90 градусов).

Это так. Но мне кажется, что воздействие на боковые поверхности корпуса будет оказывать на устойчивость и управляемость аппарата пренебрежимо малое воздействие.
По крайней мере много меньшее, нежели воздействие от корпуса на крыло.
Да и за прочность корпуса рано беспокоиться.
Так что нижнее расположение я пока оставлю.

Еще киль? Как же без него? Устойчивости не будет.

Оперение будет V-образное.

Вы не пытались компоновать агрегаты, учитывая их массу? В каком месте будут расположены двигателя? Будут ли у них обтекатели? Не получится ли задняя центровка?

Разумеется. Конечно, масс агрегатов у меня пока нет... баки расположены таким образом, чтобы по мере выработки компонентов развесовка практически не менялась (бак Г перед кабиной экипажа). Наиболее непредсказуемый по массе и геометрии элемент - ПН - расположен в центре масс. Двигатель с ВСП, посему его массой я пока принебрег. В конце концов, развесовку всегда можно скорректировать или перетащить в осевом направлении крыло в нужном направлении.

- Хорошо бы центр масс нарисовать, ну или точку, относительно которой при моделировании получаются нулевые моменты.

Спасибо за замечание. Упустил.
Центр масс при моделировани расположен на оси симметрии фюзеляжа на расстоянии 1/3 хорды от носка крыла.

- Может, без этого можно обойтись: "Активный полет в диапазоне М=0,5..2,0 и угла атаки

[Гусев_А]

- Может, без этого можно обойтись: "Активный полет в диапазоне М=0,5..2,0 и угла атаки

[SpaceR]

Так что нижнее расположение я пока оставлю.

И правильно.

В конце концов, развесовку всегда можно скорректировать или перетащить в осевом направлении крыло в нужном направлении.

Закавыка в том, что на разных скоростях Маха и центровка нужна разная... Вы в курсе, отчего погиб Бахчиванджи?

- Может, без этого можно обойтись: "Активный полет в диапазоне М=0,5..2,0 и угла атаки