Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

Строим самолет

  Все выпуски  

Строим самолет Подкосные и расчалочные монопланы


Строим  самолетэнциклопедия авиасамодельщикаwww.stroimsamolet.ru   

Пошаговое руководство по расчету легкого самолета
Эскизное проектирование самолета
Как построить самолет из композитных материалов
Как построить самолет из дерева
Изготовление ферменных фюзеляжей
Двигатели для СЛА

Самолет Easy Eagle
(есть чертежи и мануал)
Самолет KR-2
(есть чертежи и мануал)
Самолет Volksplane VP-2
(есть чертежи)
СЛА M-19 Flying Squirrel
СЛА Enduro
(есть чертежи)
СЛА Flybike
(есть чертежи)
Самолет Hatz
СЛА X-Air
(есть мануал)
СЛА Skyranger
(есть мануал)
Самолет Van's RV-7
(есть обзорные чертежи)
Самолет Pulsar 150
Самолет JDT mini-MAX
Амфибия С-2 Касатка
(проект)
Самолет Bearhawk
(есть чертежи и мануал)
Амфибия SeaRey
Амфибия Aerocat
Самолет Sportsman 2+2
СЛА Challenger
СЛА Quicksilver
Самолет ZODIAC
(есть обзорные чертежи)
Самолет STOL CH 701
(есть чертежи)
Самолет Falco
Самолет S-7 COURIER
Самолет S-12 Airaile
Самолет S-19
Самолет Texas Parasol
(есть чертежи и мануал)
Самолет Teenie Two
(есть чертежи и мануал)
Самолет Baby Ace
(есть чертежи и мануал)
Самолет Starlet CJ-1
(есть обзорные чертежи)
Самолет Affordaplane
(есть чертежи и мануал)
Самолет Glasair
Самолет SONEX
Самолет Atlantica
Гидросамолет Seawind
Планер GOAT-2
(чертежи)
СЛА Chinook Plus 2
СЛА Beaver RX 550
Самолет АРГО-02
Самолет SONERAI

Двигатели Rotax 447 / 503
Двигатель Rotax 912 S
Двигатель Jabiru 2200
Двигатель Jabiru 3300

Самолеты Бурнелли с несущим фюзеляжем
Смотры-конкурсы
 СЛА-87 и СЛА-89
Малая авиация
 XXI века
Каталог легких  иностранных самолетов  2008 года

Подкосные и расчалочные монопланы


Эволюция моноплана "парасоль" очень хорошо видна на самолетах фирмы Моран Солнье. (I - VII)



Модель самолета 1913 г. (I) с целой паутиной расчалок над и под крылом имела =0,10, то есть в два с лишним раза больше, чем биплан He-51L. Переход на подкрепленные подкосы (модель 1917 г. - II) дает снижение до 0,08. Устранение дополнительных подкосов при одновременном уменьшении длины основных позволило снизить до 0,07 (III).

Модификация 1928 г. (IV), заключавшаяся в разнесении колес шасси и уменьшении свободной длины подкосов путем крепления их к пирамиде, общей с аммортизационными стойками, оказалась в отношении равноценной модели 1926 г.

Вынос аммортизационных стоек из потока винта на модели 1930 г. (V) дал уменьшение с 0,07 до 0,06. На самолете 1933 г. (VI) уменьшено количество подкосов, поставлены обтекатели, уменьшившие интерференцию между стержнями боковых пирамид, подкосами и крылом, применены колеса с внутренней аммортизацией. В результате уменьшился с 0,06 до 0,049.

Наконец на модели 1935 г. (VII) удалось довести до 0,035, величины в три раза меньшей, чем в образце 1913 г. Это достигнуто уменьшением количества частей, находящихся в потоке и интерференции, путем установки обтекателей, а также увеличением углов между подкосами и крыльями и удалекнием подкосов от фюзеляжа. В этой схеме немногим больше, чем у расчалочного биплана, имеющего убирающееся шасси.

В наилучшей схеме подкосного моноплана (VIII) применяются одинарные подкосы.

Во всех рассмотренных схемах крылья имеют тонкий профиль и прямоугольные очертания в плане с концевыми закруглениями.

При подкосах возможно полусвободнонесущее крыло с изменяемой строительной высотой (IX). Каждое из крыльев в плане имеет форму двух трапеций, соединенных основаниями. Эта схема позволяет уменьшить длину подкосов и крепить крылья непосредственно к фюзеляжу. Сопротивление этого крыла вследствие увеличения его толщины возрастает по сравнению с прямоугольным, но сопротивление подкосов уменьшается так же, как и их длина. Эта схема также выгоднее в отношении обзора вперед и вверх.

Монопланы с верхним расположением подкосов (X) в аэродинамическом отношении несколько хуже, чем аналогичные схемы с верхним расположением крыла. Хотя верхние подкосы имеют меньшую длину, но работают при нормальных летных режимах на сжатие, их мидель и сопротивление больше, чем нижних подкосов. Интерференция с крылом также больше, так как подкосы крепятся к верхней поверхности крыла.

Достоинство этой схемы заключается в уменьшении сопротивления крыла вследствие возможного уменьшения его толщины по сравнению со свободнонесущим крылом, а также в улучшении обзора вниз.

До освоения убирающегося шасси для скоростных самолетов часто применяли расчалочную схему (IX). КУомбинация тонкого прямоугольного крыла с небольшим корличеством расчалок при неубирающемся шасси может дать меньшее сопротивление, чем у свободнонесущего крыла и неубирающегося шасси. Для самолета Боинг Р-26 (XI) равен примерно 0,0305, то есть меньше, чем для расчалочного биплана с убирающимся шасси, у которого = 0,032 и подкосного моноплана с неубирающимся шасси (VIII) где = 0,035.

Из рассмотренных схем подкосных и расчалочных монопланов при неубирающемся шасси в аэродинамическом отношении следует признать наилучшим расчалочный моноплан (XI). Затем следует моноплан с нижними подкосами (VII).

Схемы подкосных монопланов по маневренности хуже бипланов.

В отношении прочности и жесткости подкосные и расчалочные схемы примерно равноценны с расчалочными бипланами.

По весу подкосные и расчалочные крылья несколько тяжелее бипланных вследствие больших размахов при одинаковой площади. Большой размах заставляет увеличивать длину консолей вследствие чего изгибающие моменты и вес воспринимающих их частей возрастают.

В весовом отношении схемы, имеющие крыло с изменяющейся толщиной по размаху (IX-X) более рациональны, чем аналогичные схемы с прямоугольными крыльями. Увеличение толщины крыла, однако невыгодно вследствие увеличения профильного сопротивления, но с другой стороны позволяет уменьшить длину подкосов и следовательно уменьшить их лобовое сопротивление. Наивыгоднейшее рашение является компромиссным между требованиями аэродинамики и прочности.

Живучесть подкосных, а также расчалочных монопланных схем больше, чем бипланов, вследствие меньшего количества элементов. Подкосные схемы менее уязвимы, чем расчалочные.

При схемах "парасоль" обзор вниз значительно лучше, чем у бипланов. Для улучшения обзора вверх в плоскости симметрии применяют вырезы передней и задней кромок, а также схемы "чайка". Эти схемы удобны в отношении обзора, но такая форма близка к прямоугольному крылу с вырезами передней и задней кромок, а следовательно также связана с увеличением сопротивления.

В производственном и эксплуатационном отношении подкосные и расчалочные крылья проще и удобнее бипланных вследствие уменьшения количества деталей и упрощения регулировки.

Для многомоторных самолетов наиболее приемлем подкосный моноплан с нижним расположением крыла, изменяющимся по толщине и хорде. (X) Все остальные схемы при установке нескольких двигателей дают решение, не удовлетворяющее большинству основных требований.

по материалам:
Л. И. Сутугин "Основы проектирования самолетов"




  www.stroimsamolet.ru   e-mail: info@stroimsamolet.ru  

В избранное