victorzv2>> Я хочу все же рассматривать только технические аспекты. Поэтомy я просил бы вас отнестись к моему предложению как к чисто техническому вызову.Вуду> - Ну, а к какому же ещё?!
Ну, и чудесно. Я, в принципе, не сомневался в твердости вашего духа.
Вуду> - Ах, я считал передние аэродинамические поверхности именно этими датчиками углов атаки!
Эта мысль-предположение меня очень сильно огорчила. Исходящая именно от вас. Поверхность, установленную под 30 градусов, наверное, можно заставить работать как датчик угла атаки, но это будет такое извращение... Осторожно намекну, чтобы никто не догадался, - это получается ДУАС, а степеней свободы - только одна. Ну, и размеры, размеры! Чудовищные для датчика. Ребята-то сразу возопили. А вы стали сказки про пограничный слой рассказывать. А маленьких ПВД не приметили.
А ведь был ДУАС на В-1! На прототипе. Убрали. Посчитали ненужным, видимо.
victorzv2>> Вы опять пытаетесь впарить мне вашу сказку о якобы существующей системе уменьшении перегрузок при полете в турбулентности за счет изменения угла атаки самолета.Вуду> - Я, почтеннейший, об этом где-то когда-то про B-1B (ни про какой другой) читал.
Почтеннейший Вуду, читать вы об этом не могли, потому что подобной системы не существует в природе. Память вас подвела. А в спор встряли. Нехорошо...
Вуду>Так что данная проблема не выдумана мной! Она совершенно реально существует! (Более того: я имел "удовольствие" с ней ознакомиться на практике стократно. Правда, не на скорости 1000 км/час, а на скорости не более 600 км/час.
К сожалению вы не уточнили, с чем вы ознакомились на практике стократно: с системой, реализованной на В-1В, или с некоей проблемой? А то между этими двумя понятиями есть большая разница.
victorzv2>> Вопрос флюгарок автоматически решается. Вуду> - Вопрос с флюгарками - не принципиальный. Есть и другие датчики углов атаки. Я готов, для святого дела, пожертвовать флюгарками как датчиками и оставить их в виде силовых (хотя и не основных) aэродинамических поверхностей.
О!
Один вопрос уже решили. Треугольные "крылышки" под кабиной - не флюгарки. А силовые аэродинамические поверхности. Причем не основные, т.е. не способные заметно разворачивать самолет.
Полный консенсус (ведь можете, если захотите )!
Вуду> - Я продолжаю настаивать на том, что вопрос борьбы со знакопеременными перегрузками (болтанкой) при длительном маловысотном полёте на B-1B - чрезвычайно актуален!
Если бы вы только настаивали на вопросе, т.е. существовании проблемы, то я бы вам слова не сказал. Вы же стали технические гипотезы измышлять. Очень неграмотные. А молодежь вам доверяет, вон даже мне указывали - мол, Вуду так описал...
А так - мало ли в мире актуальных проблем?! Что же я за все должен отвечать? Мне самому надо решать свои вопросы, которые чрезвычайно актуальны для меня.
Вуду> Главный даже не вопрос, а удивление: что ж Вы так наплевательски относитесь к многочасовой болтанке с серьёзными знакопеременными перегрузками для данного самолёта
Откуда у вас такое мнение?
О влиянии турбулентности на конструкцию самолета я прекрасно осведомлен.
Да, такая проблема существует. Увы, пока неустранимая. Единственный способ борьбы с ней - уменьшать скорость полета или набирать высоту (или обходить локальный источник турбулентности). Если это невозможно, то единственный путь - смириться и усиливать конструкцию, но это, сами понимаете, не борьба.
Нет, конечно, ученые работают, что-то там ваяют, типа "Актюаторов" (была такая тема у нас). С автопилотами играются. Вроде на Боинге 777 есть система подавления перегрузок от турбулентности, Но все это детский лепет пока.
Вуду>(я их величину не с потолка взял),
А откуда же в таком случае?
Я сильно сомневаюсь, что у В-1 эксплуатационная перегрузка больше, чем +4.0, а вы о многократном повторении ее говорите... Самолет трещать начнет от таких нагрузок.
victorzv2>> В этом случае я попрошу вас описать "работу" вашей мифической системы с наибольшим количеством деталей. На базе вашего описания я показываю ваши ошибки. Вуду> 1. Когда самолёт, на скорости, например, 1000 км/час=278 м/сек, входит в вертикальный порыв, у него первоначальное изменение угла атаки начинается в носовой части.
Давайте, упростим вам задачу. Пусть будет скорость 500 км/час = 139 м/с.
Крыло расположено в 30 м от датчиков. Компьютеры работают мгновенно.
Вуду> 2. До фокуса самолёта оно дойдёт через, грубо говоря, ~0.1 секунды при этой скорости полёта.
Положение фокуса самолета совершенно не важно. До крыла порыв дойдет через 0.2 с.
Вуду> 3. Вертикальный порыв имеет некоторый градиент нарастания скорости, на который тоже затрачивается время.
Это вам задачу не упрощает, а даже наоборот. Какова бы мгновенная скорость порыва не была - вам его надо отследить. И через 0.2 секунды эта скорость достигнет крыла.
Вуду> 4. ДУА передаёт измененившееся значение угла атаки, величину этого изменения и скорость его подсчитывает соответствующая аппаратура. Пропорционально величине и скорости изменения угла атаки выдаётся команда на автопилот, на исполнительные механизмы горизонтального оперения.
Вычисление скорости нарастания порыва - это хорошо, это облегчает отслеживание, но требует времени для замера скорости, порядка 0.05 с для точности порядка 10%.
В итоге у вас 0.15 секунд, чтобы привести крыло в требуемое положение.
Вуду> 5. В соответствии с этими командами происходит быстрое изменение угла тангажа самолёта (порыв снизу - тангаж на пикирование), при этом угол атаки на крыле сохраняется относительно постоянным.Вуду> 6. Поэтому такого скачка приращения вертикальной перегрузки, как если бы ничего не предпринималось, не происходит.
А вот тут ваша хрустальная мечта разбивается о суровую реальность (законы физики).
Чтобы получить изменение угла тангажа вам надо сначала отклонить руль на некоторый угол, чтобы создать маневренную силу на г.о. После этого появится угловое ускорение, самолет начнет вращаться. Не доходя нужного положения по тангажу надо бы подтомозить вращение, а то получим заброс перегрузки.
Вопрос: успеете ли за 0.15 секунд? Ответ: нет. При данной программе действий (попытка встретить порыв с точным углом атаки) затык произойдет, по-видимому, уже на стадии времени поворота стабилизатора. Тут надо знать точную скорость отработки бустеров и требуемый угол поворота стабилизатора. Но хоть 10 градусов, да понадобится. Скорость отработки для носовых рулей известна - 200 градусов/сек.
Со стабилизатором такой номер не пройдет. Боюсь, там будет в разы меньше. Но примем скорость отклонения истребителей - порядка 100 градусов/сек. Получаем время только на отклонение руля порядка 0.1 сек. Все, запаса нет...
Меняем (облегчаем) требования. Не будем добиваться подавления приращения перегрузки "в ноль". Хоть вполовину срежем. Тут уже вспоминаем про градиент скорости. Получаем прибавку времени на реакцию на половину участка нарастания. Какова длина этого участка? В вашей ссылке говорилось о 10 - 110 м. Облегчим задачу - возьмем 100 м. То есть на 50 м мы приобретем 0.36 секунд.
Впрочем, предельно облегчим задачу. Будем считать, что мы хотим срезать только самую малость приращения перегрузки, т.е. весь участок нарастания скорости порыва используем для разворота самолета. Но стабилизатор придется на отклонять градусов на 20. Итого имееем на разворот самолета 0.67 секунд.
На сколько градусов надо разворачивать? Для компенсации порыва 10 м/с (скромно) надо изменять угол атаки на 4 градуса. Развернется такая махина на 4 градуса за 0.67 сек? Сомнительно.
Угловое ускорение должно быть 0.312 рад/сек
2. Момент инерции самолета типа Ан-12 - порядка 1.1 х 10
6 кг-м
2. При плече силы 20 м (облегчаем задачу), сила на г.о. должна быть 17.2 тонн. С учетом демпфирования надо тонн 25. Многовато будет...
Вывод: Любое изменение условий примера в стороны реальных делает задачу компенсации порывов с помощью руля высоты (отклоняемого стабилизатора) практически невозможной. Может быть, окажется возможным компенсировать только очень медленно нарастаюшие и при этом слабые порывы.
Вуду> 7. При отклонении угла атаки в противоположную сторону, аппаратура отрабатывает быстрое изменение угла тангажа в противоположную сторону (порыв кончился - тангаж на кабрирование)
Растрясете самолет, ваши действия - уже сами по себе расчетный случай из норм летной годности. А вы хотите их по сотне раз за полет делать.
Вуду> 8. Главным исполнительным механизмом является ГО. Вспомогательным - может являться ПГО.
Надо мощное ПГО (больше, чем на ХВ-70) и крепкий фюзеляж городить.
Вуду> Вариант с акселерометрами в этом плане мне не нравится - когда порыв уже начал действовать под крылом и рвать самолёт вверх, несмотря на определённый градиент порыва, поздновато будет отрабатывать противодействие по сравнению с индикацией вынесенных далеко вперёд от фокуса самолёта ДУА.
Вынесенные вперед ДУА для этой цели пробовали применять в 50-х годах. Pезультат налицо. Публика использует акселерометры. И не пытается компенсировать порывы с помощью Г.О. Как бы этого не хотелось, и каким бы актуальным вопрос не был...