![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
strangernn
Дископлан-2 (1960 год)
Обещал я как-то рассказать про "летающие тарелки третьего рейха", но к ним доберусь попозже, а пока вот советская "летающая тарелка", экспериментальный дисковидный планер конструктора Миньона Васильевича Суханова. Аппаратами с круглым крылом он занялся еще в 1950 году, когда построил свой первый планет Дископлан-1, вполне традиционной внутри конструкции, но и просто круглое крыло дало совершенно неожиданный (в общем-то автор на него и рассчитывал) результат: планер практически невозможно было угробить!
Дископлан-1 (1950 год)
обнаружилось основное отличительное свойство круглого крыла - плавное обтекание его воздушным потоком, которое не прекращается даже при очень больших углах атаки, достигающих 45°. Причем подъемная сила крыла непрерывно растет (график). Можно напомнить, что у обычного крыла большого размаха критический угол атаки имеет всего лишь величину 14-16°. Отсюда очень важная особенность дископлана: ни при каких условиях полета он не срывается в штопор.
При выходе на максимальные углы атаки возможно лишь крутое, исключительно устойчивое парашютирование. Интересно, что этот режим наиболее безопасен. Тогда как у планеров с обычными крыльями парашютирование особенно рискованно с точки зрения возможного срыва в штопор.
При выходе на максимальные углы атаки возможно лишь крутое, исключительно устойчивое парашютирование. Интересно, что этот режим наиболее безопасен. Тогда как у планеров с обычными крыльями парашютирование особенно рискованно с точки зрения возможного срыва в штопор.
Дископлан-2 вид сверху
В 1960 г. Суханов создает "Дископлан-2" с диаметром крыла 4,9 м, который был построен в НПО им. Лавочкина. Только в 1962 году "Дископлан-2" вышел на старт испытаний. Круглое крыло его спроектировано и построено совсем без лонжеронов и нервюр. Каркас крыла сделан в виде огромного велосипедного колеса, обод и центральная втулка которого расчалены стальной рояльной проволокой d=0,2 мм. Двухслойная перкалевая обшивка в соединении с проволочной сеткой образует основу би-конусного профиля крыла. Острые дюралевые носки по окружности обода улучшают аэродинамику и устойчивость планера, придавая профилю крыла законченный сверхзвуковой вид. Диаметр крыла - 5 м, несущая площадь - 20 м2, полетный вес - 240 кг. Удельная нагрузка на крыло минимальная - 12 кг/м2. Управление осуществляется рулем поворота и элевонами, выполняющими функции элеронов и руля высоты.
Дископлан-2 садится на "подушке"
Новый планер обнаружил интересную способность - так называемый эффект "воздушной подушки". Планируя с высоты на посадку, пилот ощущает, что дископлан как бы садится на "подушку" и автоматически стабилизируется в поперечном и продольном направлениях. После этого аппарат может лететь уже без вмешательства пилота в управление. Причем нельзя заставить планер ускорить приземление, пока скорость полета естественным образом не погасится и эффект "подушки" не исчезнет. После этого дископлан приземлится самостоятельно - на три точки. Это важно потому, что даже возможная ошибка пилота в момент посадки не приведет к неприятным последствиям.
по материалам www.airwar.ru и www.avia-n-aero.ru
![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
no subject
Date: 2009-10-26 09:10 pm (UTC)no subject
Date: 2009-10-26 09:17 pm (UTC)Аэродинамическое качества в 7 единиц - по сравнению с классическими планерами, у которых оно доходит до 60(!) - вообще не смотрится.
Да можно много чего еще накопать.
Но именно для того, чтобы безопасно кататься и кувыркаться на планере, не рискуя убиться или криво сесть - очень недурственно.
так называемый эффект "воздушной подушки".
Date: 2009-10-26 09:41 pm (UTC)никто не пробовал применять круглое крыло для экранопланов?
Re: так называемый эффект "воздушной подушки".
Date: 2009-10-26 09:45 pm (UTC)Re: так называемый эффект "воздушной подушки".
Date: 2009-10-26 09:51 pm (UTC)Обзор и oценка технологии экранопланов, выполненная по заказу мин.обороны Австралии.
Всякие хитрые конфигурации крыла там упомянуты, но круглого нет...
Re: так называемый эффект "воздушной подушки".
Date: 2009-10-26 10:25 pm (UTC)Re: так называемый эффект "воздушной подушки".
Date: 2009-10-26 11:43 pm (UTC)Re: так называемый эффект "воздушной подушки".
Date: 2009-10-27 01:00 am (UTC)no subject
Date: 2009-10-26 10:19 pm (UTC)Угадали.
Date: 2009-10-26 10:25 pm (UTC)Дисковидный спускаемый аппарат обладал бы необходимым сочетанием качеств.
Нонешние же в атмосфере летают как утюги..
no subject
Date: 2009-10-26 11:55 pm (UTC)Лично я отношусь к круглому крылу с величайшим скепсисом. Связь между удлинением крыла и аэродинамическим качеством - почти фундаментальная штуковина.
Добиться того, чтобы и со стандартным крылом самолет не входил в штопор, не так уж сложно. Известный пример - Ан-2. Чтобы загнать его в штопор, необходимо заранее, до взлета, механически заклинить предкрылок с одной стороны. Иначе - никак.
В устойчивую посадку такой штуковины не верю категорически. Возникновение воздушной подушки на таком крыле должно давать сильный момент на пикирование.
no subject
Date: 2009-10-27 12:38 am (UTC)Charles Lindbergh piloted the V-173 during this time and found it surprisingly easy to handle and exhibiting impressive low-speed capabilities. (http://en.wikipedia.org/wiki/Vought_V-173)
Тут правда, как я понял из описания, использовались хитрые эффекты вроде закручивания лопастей против направления вихрей на кромках крыльев плюс эффект Коанда за счет обдувания крыла и еще черт знает что. Но не пикировала...
no subject
Date: 2009-10-27 01:36 am (UTC)http://en.wikipedia.org/wiki/Avro_Vulcan_XH558
И я все время читал, что приходилось преодолевать большие сложности именно при посадке из-за ухода центра давления назад.
no subject
Date: 2009-10-27 01:17 am (UTC)Без "почти", согласно Жуковскому (о присоединенных вихрях) так оно и есть. Недаром у этого аппарата, несмотря на низкую нагрузку - аэродинамическое качество всего семерка. У дельтаплана - 16-20..
> Добиться того, чтобы и со стандартным крылом самолет не входил в штопор, не так уж сложно. Известный пример - Ан-2
Сопротивление биплана еще больше, чем этого аппарата. Энергетическая эффективность, - сами понимаете.
> Возникновение воздушной подушки на таком крыле должно давать сильный момент на пикирование.
Никак не соображу отчего бы?
no subject
Date: 2009-10-27 02:03 am (UTC)- Все-таки, почти
Если очень захотеть, то можно "извратиться", используя S-образный профиль.
Берем истребитель со стреловидным крылом, а потом "растягиваем" ему крыло до треугольного. Добавленный металл размещаем вдоль линий тока воздуха. На аэродинамику этот металл не повлияет. Но, формально, удлинение крыла изменится.
> Сопротивление биплана еще больше, чем этого аппарата.
- не обязательно. надо цифры смотреть
Насколько я знаю,"Бекас", который вполне себе подкосный моноплан, тоже не загоняется в штопор. После срыва потока переходит в парашютирование и все. Никакого желания опускать какое-нибудь из крыльев и закручиваться не проявляет.
> Возникновение воздушной подушки на таком крыле должно давать >сильный момент на пикирование.
>Никак не соображу отчего бы?
- В режиме обычного полета центр давления ~ на 1/3 хорды профиля.
На режиме воздушной подушки в первом приближении избыточное давление равномерно распеределено по всей нижней поверхности крыла. В основном, подъемная сила определяется избыточным давлением снизу.
То есть, получаем центр давления ~ между 1/2 хорды профиля (то, что снизу) и 1/3 хорды профиля, причем ближе именно к 1/2.
То есть, в результате экранного эффекта, получаем сдвиг центра давления назад.
Работает мерзостно, т.к. положительная обратная связь: чем ниже опустили нос, тем ближе стали лететь к земле, тем больше увеличился экранный эффект, тем ниже опустился нос.
Устойчивая по экранному эффекту конфигурация крыла, это - обратный треугольник в плане (вершиной треугольника назад) с опусканием крыльев вниз (вид спереди - "Л"; англичане, за неимением подходящей буквы, называют "обратным V").
no subject
Date: 2009-10-27 02:15 am (UTC)2. Обязательно больше. Как ни крути, а "тарелка" - всё же, моноплан.
3. Понял где вы ошиблись. У этого аппарата симметричный треугольный профиль, а значит и в режиме обычного полета центр давления ~ на 1/2 хорды профиля. Вот вам и плавная посадка на подушке. И опускание носа, а планирует аппарат с ненулевым углом атаки) - приведет к увеличению давления под ним, т.е., по пикированию - ООС.
no subject
Date: 2009-10-27 02:30 am (UTC)Превосходная идея! Я думаю, Вы полностью правы. Просто, аэродинамические профили, у которых центр давления смещен назад, к 1/2, это - большая редкость.
Хотя, бывают. Frisbee, например. Там центр давления, вообще, далеко назад за центр тарелки уехал. Но это, не потому, что frisbee - диск в плане, а потому, что задняя кромка сильно вниз отогнута.
no subject
Date: 2009-10-27 02:35 am (UTC)no subject
Date: 2009-10-27 02:44 am (UTC)Очень занятная ссылка по обсуждаемой теме http://ipfg.ru/istoriya
no subject
Date: 2009-10-27 02:52 am (UTC)no subject
Date: 2009-10-27 02:55 am (UTC)Я так понял, что "конек" дископланов - огромные допустимые углы атаки и плавность посадки. Не зря, в самом деле, КБ Лавочкина занималось, - спускаемый аппарат (как бы не многоразовый корабль), как он есть.
no subject
Date: 2009-10-27 03:11 am (UTC)Просто, я хотел сказать, что стабильное поведение на больших углах атаки достигается почти на всех крыльях малого удлинения, а не только на дискообразных.
При управлении швертботом или виндсерфингом я не могу почувствовать никакой 2-горбости графика Cу(alpha). С той точностью, как я могу чувствовать руками, Боковое усилие на парус (комбинация Cу и Cх просто плавно растет по мере роста alpha от 0 до 90 градусов.
Любопытно, что подавляющее большинство пилотов не подозревает о "двугорбости" графика. Они думают, что как срыв на ~ 20 градусах начался, так график к нулю и пойдет.
Подъемная сила на больших углах атаки
Date: 2009-10-27 04:16 am (UTC)Штопор http://www.aerospaceweb.org/question/aerodynamics/q0194.shtml
no subject
Date: 2009-10-27 03:19 am (UTC)http://lib.ru/NTL/AVIA/PISHNOW/pyshnov.txt
"Оба самолета, "И-15" и "И-153", были сконструированы под руководством Н. Н. Поликарпова. Схема самолета "И-153" приведена на рис. 19, его поляра была приведена на рис. 15; она отличается от поляры самолета "И-5" только меньшим значением Сх и тем, что аэродинамическое качество повысилось до значения К=11."
no subject
Date: 2009-10-27 03:26 am (UTC)Я понял, что вы хотите сказать, но, все-таки, при прочих равных, "лоб" биплана дает большее сопротивление.
no subject
Date: 2009-10-27 03:34 am (UTC)"Илья Муромец", вроде как, имел качество 7-8.
no subject
Date: 2009-10-27 08:52 am (UTC)no subject
Date: 2009-10-27 09:17 am (UTC)no subject
Date: 2009-10-28 09:05 pm (UTC)no subject
Date: 2009-10-28 09:07 pm (UTC)Ну, к тому времени пилоты вертолетов уже сполна могли ощутить "эффект подушки". Коварная штука - на высоте 3-5 метров тебя поддерживает, а стоит опуститься чуть ниже - проваливаешься.
no subject
Date: 2010-08-07 02:42 pm (UTC)