моменты и центры масс в ЛА

[MadShark]

Сколько лазил по своему вертолету, ну ни разу этих самых перекрестных связнй не видел. Может не там искал? Так где же на Ми-28 эти пресловутые связи, не подскажете?

 

Например, на висении даешь педаль, получаешь не только искомый момент по рысканью, но и некий паразитный момент по крену. Если на высоте, близкой к потолку, дело происходит, при даче педали, которая увеличит подаваемую мощность на РВ, неизбежна просадка мощности на НВ. Если двигатели к этому моменту уже на пределе, то неизбежна просадка. И т.д.

[Yo-Yo]

Например, на висении даешь педаль, получаешь не только искомый момент по рысканью, но и некий паразитный момент по крену. Если на высоте, близкой к потолку, дело происходит, при даче педали, которая увеличит подаваемую мощность на РВ, неизбежна просадка мощности на НВ. Если двигатели к этому моменту уже на пределе, то неизбежна просадка. И т.д.

 

Не только. Не только момент по крену, но и СИЛУ боковую, которую тоже компенсировать надо.

[SV]

Хотелось бы, прежде всего, понять, как зависит точность стрельбы из пушки на Ми-28 при значительных отклонениях ствола от линии, содержащей центр масс вертолета. У Ка-50 такого отклонения не может быть в принципе.

 

Если посмотреть на проекции этих двух вертолетов, то интересная вещь получается. Пушка Ка-50 смещена относительно оси симметрии на расстояние, показанное красным отрезком. Как я понимаю, вертикальной осью, относительно которой действуют моменты для вертолета на висении является винт. Пушка при стрельбе на Ка-50 создает определенный момент, плечо силы отдачи - красный отрезок. На Ми-28 турель закреплена по оси симметрии. Тот же разварачивающий момент от пушки (при томже "красном" плече) для Ми-28 будет достигаться при угле поворота пушки, соответствующему синему отрезку. Внутри этого угла момент от пушки будет даже меньше чем на Ка-50. Т.е. при достижение почти той же точности, что и на Ка-50, у Ми-28 имеет в почти два раза больший угол поворота в обе стороны.

[SV]

тут важно не забыть про плечи ещё и в вертикальной проекции, а так же жесткость самих точек крепления =)

 

Я рассмотрел только этот параметр, поскольку он наиболее смакуемый на всех форумах: "У Ми-28 есть момент относительно вертикальной оси от силы отдачи при повороте пушки, у Ка-50 его нет, значит пушка на Ка-50 стреляет точнее." Скорее получается наоборот, с точки зрения моментов, у Ка-50 момент есть всегда, и он не зависит от угла поворота пушки. У Ми-28 есть довольно большой сектор стрельбы где этот момент меньше (и даже равен нулю при нулевом градусе), чем у Ка-50.

Edited May 27, 2010 by SV

[MadShark]

Если посмотреть на проекции этих двух вертолетов, то интересная вещь получается. Пушка Ка-50 смещена относительно оси симметрии на расстояние, показанное красным отрезком. Как я понимаю, вертикальной осью, относительно которой действуют моменты для вертолета на висении является винт. Пушка при стрельбе на Ка-50 создает определенный момент, плечо силы отдачи - красный отрезок. На Ми-28 турель закреплена по оси симметрии. Тот же разварачивающий момент от пушки (при томже "красном" плече) для Ми-28 будет достигаться при угле поворота пушки, соответствующему синему отрезку. Внутри этого угла момент от пушки будет даже меньше чем на Ка-50. Т.е. при достижение почти той же точности, что и на Ка-50, у Ми-28 имеет в почти два раза больший угол поворота в обе стороны.

 

Спасибо, очень интересная схемка!

 

Но есть, как говорится, нюансы. Во-первых, одновинтовой вертолет почти всегда летит с некоторым скольжением и креном, то есть строго по продольной оси вертолета у Ми-28 стрелять почти никогда не получится. Но это не главное. А главное, ИМХО, что у Ка-50 пушка всегда близко к центру масс и по вертикальной оси, вне зависимости от направления стрельбы (а отклонение, вниз у Ка-50 достаточно большое, до 37 градусов, ЕМНИП). То есть, вертолет может при стрельбе эффективно тормозить, набирать высоту или немножко разгоняться (или, со снижением, не немножко). У Ми-28, вертикальная составляющая плеча будет почти всегда больше.

 

В общем, интересно поиметь объективные данные точности пушечных установок при различных углах отклонения.

[Chizh]

Если посмотреть на проекции этих двух вертолетов, то интересная вещь получается. Пушка Ка-50 смещена относительно оси симметрии на расстояние, показанное красным отрезком. Как я понимаю, вертикальной осью, относительно которой действуют моменты для вертолета на висении является винт. Пушка при стрельбе на Ка-50 создает определенный момент, плечо силы отдачи - красный отрезок. На Ми-28 турель закреплена по оси симметрии. Тот же разварачивающий момент от пушки (при томже "красном" плече) для Ми-28 будет достигаться при угле поворота пушки, соответствующему синему отрезку. Внутри этого угла момент от пушки будет даже меньше чем на Ка-50. Т.е. при достижение почти той же точности, что и на Ка-50, у Ми-28 имеет в почти два раза больший угол поворота в обе стороны.

Во-первых, нужно еще прибавить момент в вертикальной плоскости, относительно центра масс вертолета.

Во-вторых, прямой зависимости точности стрельбы от плеча момента нет. Тут нужно учитывать еще скорость и точность отработки приводов пушки, компенсирующих возмущения.

[Hardcore]

Скорее получается наоборот, с точки зрения моментов, у Ка-50 момент есть всегда, и он не зависит от угла поворота пушки

Зависит.

и даже равен нулю при нулевом градусе

Где он равен нулю?

 

В общем, не стоит делать обрывочных выводов. Если уж взялись рисовать моменты, то нарисуйте и эпюры) А еще лучше, для начала, кинематическую схему во всех проекциях со всеми шарнирами и кулисами. Потом можно нарисовать силы, поговорить о допущениях. И прийти в итоге к тому, что умные люди все уже посчитали.

Edited May 27, 2010 by Hardcore

[SV]

Вопрос для моего понимания. Плечи для сил, действующих на вертолет в горизонтальной плоскости, осчитываются от плоскости вращения главного винта?

[SV]

Зависит.

Это почему же?

Где он равен нулю?

Когда плечо силы равно нулю

В общем, не стоит делать обрывочных выводов. Если уж взялись рисовать моменты, то нарисуйте и эпюры) А еще лучше, для начала, кинематическую схему во всех проекциях со всеми шарнирами и кулисами. Потом можно нарисовать силы, поговорить о допущениях. И прийти в итоге к тому, что умные люди все посчитали.

Зачем все это, эпюры, все проекции?

[Chizh]

Вопрос для моего понимания. Плечи для сил, действующих на вертолет в горизонтальной плоскости, осчитываются от плоскости вращения главного винта?

Все моменты отсчитываются от точки центра масс ЛА.

Моменты нужно рассматривать всегда в двух плоскостях.

 

Возмущающего момента от отдачи пушки не будет только в случае прохождения оси ствола через центр масс.

Edited May 27, 2010 by Chizh

[SV]

Все моменты отсчитываются от точки центра масс ЛА.

Моменты нужно рассматривать всегда в двух плоскостях.

 

Возмущающего момента от отдачи пушки не будет только в случае прохождения оси ствола через центр масс.

 

Но ведь вертолет висит в пространстве опираясь на воздух винтом. Т.е. вертолет это некий маятник с точкой подвеса в воздушном пространстве, расположенной на оси вражения ГВ в плоскости вражения винта. Другой опоры в пространстве, относительно которой он может вращаться у него нет. Влияние центра масс на динамику появляется при движении вертолета.

[Hardcore]

Возмущающего момента от отдачи пушки не будет только в случае прохождения оси ствола через центр масс.

Но это не означает, что вертолет, не покачиваясь в вертикальной плоскости по продольной оси, ровно "отъедет" назад?)

 

ЗЫ: SV - опередил)) И все же представьте себе схему в вертикальной плоскости и станет очевидно, даже предполагая, что пушки не имеют компенсаторов отдачи и закреплены "чисто" шарнирно, что у Ми-28 эти моменты уже в другой плоскости куда больше и разнообразнее по типам и количеству. Зато у него туррель.

Edited May 27, 2010 by Hardcore

[MadShark]

Но это не означает, что вертолет, не покачиваясь в вертикальной плоскости по продольной оси, ровно "отъедет" назад?)

 

ЗЫ: SV - опередил))

 

А мне кажется, как раз ровно отъедет. Ведь винт относительно воздуха в пространстве не закреплен никак.

[Chizh]

Но ведь вертолет висит в пространстве опираясь на воздух винтом. Т.е. вертолет это некий маятник с точкой подвеса в воздушном пространстве, расположенной на оси вражения ГВ в плоскости вражения винта. Другой опоры в пространстве, относительно которой он может вращаться у него нет. Влияние центра масс на динамику появляется при движении вертолета.

В физике и динамике любые моменты считаются от центра масс.

[Chizh]

Но это не означает, что вертолет, не покачиваясь в вертикальной плоскости по продольной оси, ровно "отъедет" назад?)

Да. Только моментов не будет. Будет сила приложенная ровно в центр масс.

[SV]

В физике и динамике любые моменты считаются от центра масс.

 

Не так. Плечи моментов считаются от точки закрепления.

[AlexHunter]

В физике и динамике любые моменты считаются от центра масс.

 

Да, но система опирается на воздушный поток, то есть помимо цетнтра масс, есть точка опоры, центр приложения сил держущий ЛА в воздухе или ЦД, который тоже учитвать надо. (грубо )возми за ниточку подвесь кубик, и ткни его вцентр масс что будет ?

Edited May 27, 2010 by AlexHunter

[Hardcore]

Здесь очевидно:

 

1. Момент относительно точек крепления установки.

2. Момент относительно ЦА.

3. Момент относительно "точки опоры" (или как это правильно назвать) в воздухе.

 

Так вот результирующий момент придется учитывать по крайнему пункту. Но даже если им пренебречь и допустить, что такие колебания мало влияют на точность стрельбы, то уже 1й пункт покажет всю разницу туррелей и "шарнира" Ка-50)) А так нужно рассматривать все в комплексе и пренебрегать 3им пунктом никак нельзя.

Edited May 27, 2010 by Hardcore

[MadShark]

Да, но система опирается на воздушный поток, то есть есть помимо цетнтра масс, центр точки опоры или ЦД, который тоже учитвать надо, (грубо )возми за ниточку подвесь кубик, иткни его вцентр масс что будет ?

 

Ну, здесь во-1 будет не ниточка, а жесткий стержень (вал НВ), а во-2, он закреплен на "тележке", которая в пространстве свободно двигается в любую сторону.

[AlexHunter]

Ну, здесь во-1 будет не ниточка, а жесткий стержень (вал НВ), а во-2, он закреплен на "тележке", которая в пространстве свободно двигается в любую сторону.

 

ест-но, написал грубо (но для аналогии сойдет :)), все равно надо учитывать с учетом конструктива и реализации

Edited May 27, 2010 by AlexHunter

[Yo-Yo]

Не так. Плечи моментов считаются от точки закрепления.

 

У ЛА НЕТ ТОЧКИ закрепления :).

 

Более того, если точку закрепления заменять силой и моментом реакции опоры, можно все от ЦТ считать.

[Yo-Yo]

Да, но система опирается на воздушный поток, то есть помимо цетнтра масс, есть точка опоры, центр приложения сил держущий ЛА в воздухе или ЦД, который тоже учитвать надо. (грубо )возми за ниточку подвесь кубик, и ткни его вцентр масс что будет ?

 

Ну все... началось. В инете есть книги по термеху, между прочим.

 

А то опять начинаются рассуждения...

[AlexHunter]

Ну все... началось. В инете есть книги по термеху, между прочим.

 

А то опять начинаются рассуждения...

 

У меня еще лекции есть с вуза )

 

У ЛА НЕТ ТОЧКИ закрепления .

 

Более того, если точку закрепления заменять силой и моментом реакции опоры, можно все от ЦТ считать.

можно, но учитывать то в расчетах надо.

 

Тем что не пользовался, с временем забывается надо обновить знания :)

Edited May 27, 2010 by AlexHunter

[Yo-Yo]

Ну так конспект в руки и ... а то какие-то "точки закрепления" (в воздухе!).

 

В воздухе НУЛЕВОЙ РЕЗУЛЬТИРУЮЩИЙ МОМЕНТ и при равномерном прямолинейном движении ( в т.ч. и с нулевой скоростью) НУЛЕВАЯ РЕЗУЛЬТИРУЮЩАЯ СИЛА.

 

Выстрел из пушки обеспечивает СИЛУ, которую можно приложить в ЦМ, и момент относительно ЦМ, вектор которого равен _R x _F .

_R -радиус вектор до точки приложения силы.

А еще удобнее, поскольку время воздействия отдачи неизвестно, сразу переходить к законам сохранения, чтобы его вообще исключить.

Edited May 27, 2010 by Yo-Yo

[Chizh]

Не так. Плечи моментов считаются от точки закрепления.

Только не в динамике ЛА.