Центр тяжести

Вопросы, свзанные с обучением на вертолете.

Модераторы: smixer, lt.ak, vova_k, Misha

Сообщение
Автор
12345
Гуру
Сообщения: 2032
Зарегистрирован: 04 фев 2009, 22:09
Member of AOPA: Yes

Re: Центр тяжести

#46 Сообщение 12345 » 19 ноя 2009, 00:53

Уважаемый Гуру, проитайте внимательно РЛЭ в части минимальной допустимой взлётной конфигурации, может тогда глупости писать не будем.

Аватара пользователя
RODEO
Почетный SAONовец
Сообщения: 1402
Зарегистрирован: 05 ноя 2008, 18:00
Member of AOPA: Yes
Откуда: КавМинВоды
Контактная информация:

Re: Центр тяжести

#47 Сообщение RODEO » 19 ноя 2009, 00:59

12345 писал(а):Уважаемый Гуру, проитайте внимательно РЛЭ в части минимальной допустимой взлётной конфигурации, может тогда глупости писать не будем.
О, блин началось... Теперь надо ставить чайник.

Аватара пользователя
lt.ak
Не Гуру
Сообщения: 6573
Зарегистрирован: 19 авг 2008, 02:29

Re: Центр тяжести

#48 Сообщение lt.ak » 19 ноя 2009, 01:32

12345 писал(а):Уважаемый Гуру, проитайте внимательно РЛЭ в части минимальной допустимой взлётной конфигурации, может тогда глупости писать не будем.
а при чём тут минимальная допустимая взлётная конфигурация ? ... если уж мы дошли до раздачи рекомендаций я бы порекомендовал попытаться понять контекст в котором сделаны мои комментарии (подсказка - вопрос Misha-ы был про фразу из части озаглавленной "Парковка") ...

а по поводу "глупостей" - это всего лишь простейшая арифметика, причем полностью соответствующая Вашему же заявлению о том что "увеличение массы всего что находится дальше 100 дюймов смещает ЦТ назад, то что ближе 100 - сперёд.", только если его озвучить в корректной форме а именно "увеличение массы всего что находится дальше ЦТ смещает ЦТ назад, то что ближе ЦТ - [в]перёд." ...
AIM 4-1-9 (g)(1) ... "Traffic in the area, please advise" is not a recognized Self-Announce Position and/or Intention phrase and should not be used under any condition.

Failure to comply with this warning will result in future warnings.

12345
Гуру
Сообщения: 2032
Зарегистрирован: 04 фев 2009, 22:09
Member of AOPA: Yes

Re: Центр тяжести

#49 Сообщение 12345 » 19 ноя 2009, 01:56

У Миши возникли сомнения о влиянии топлива на центровку исходя из своей практики летания. А контекст парковки тоже, видимо, рассмотрен с практической точки зрения, т.е. вертолёта способного сесть и взлететь. А иначе можно и центровку в транспортной упаковке рассматривать и долго анализировать.
А уж если так хочется говорить о пустом, то принципиального влияния на центровку количество топлива не оказывает, да и сами по себе рассуждения о влиянии чего либо на центровку при парковке не имеют смысла т.к. врядли кто будет подбирать лощадку длинной 20 см с целью погрузки или заправки.
Последний раз редактировалось 12345 19 ноя 2009, 02:12, всего редактировалось 1 раз.

Аватара пользователя
lt.ak
Не Гуру
Сообщения: 6573
Зарегистрирован: 19 авг 2008, 02:29

Re: Центр тяжести

#50 Сообщение lt.ak » 19 ноя 2009, 02:08

12345 писал(а):У Миши возникли сомнения о влиянии топлива на центровку исходя из своей практики летания. А контекст парковки тоже, видимо, рассмотрен с практической точки зрения, т.е. вертолюта способного сесть и взлететь. А иначе можно и центровку в транспортной упаковке рассматривать и долго анализировать.
в первом же сообщении в этом thread-e написано - "В любом случае во время полета происходит уменьшение количеств[а] топлива в то время как вес людей и багажа остается примерно постоянным (про выброску парашютистов поговорим в другой раз), поэтому в полете происходит постепенное перемещение центра тяжести вперед."

центровка при парковке обсуждалась, в частности, в том контексте что "уши" для парковочных колес расположены так что всегда (с точки зрения эксплуатации, то есть включая и перемещение пустого вертолёта по парковке) будут позади ЦТ ...

но как Вы заметили никто центровку в транспортной упаковке даже коротко не анализировал ...
AIM 4-1-9 (g)(1) ... "Traffic in the area, please advise" is not a recognized Self-Announce Position and/or Intention phrase and should not be used under any condition.

Failure to comply with this warning will result in future warnings.

Аватара пользователя
lt.ak
Не Гуру
Сообщения: 6573
Зарегистрирован: 19 авг 2008, 02:29

Re: Центр тяжести

#51 Сообщение lt.ak » 19 ноя 2009, 09:22

продолжение http://www.saon.ru/forum/viewtopic.php? ... 7&start=15

За пределами

В заключение расскажу ка я сказку. Все совпадения совершенно случайны и не намерены ...

Жил да был господин Некий, и в один прекрасный день он подумал - а не научится ли ему управлять вертолетом. Человек он был такой что задумал то сделал, поэтому вступил в вертолётный клуб в недалёком пригороде, и долго ли, коротко ли, получил лицензию и даже стал называть себя "пилотом Неким". Летал неплохо, но по природной скромности нашивку "пилот 1-го класса" нашивать на куртку не стал. При этом летал не только неплохо, но и с удовольствием, а поскольку средства позволяли - маленький свечной заводик исправно приносил прибыль - то что бы не зависеть от наличия вертолётов в клубе решил приобрести вертолет Raven I в личную собственность. И налетав на нем часов 50-ть, решил прокатить на аппарате тяжелее воздуха, своего старинного приятеля, господина Некто, ну и заодно похвастаться. Когда то давно оба вольники-супертяжи защищали честь родного города и даже делили комнату в общаге на сборах. Хоть время с тех пор и прошло, но форму оба особо не порастеряли, и пилот Некий точно определил что каждый с одеждой весил примерно 300 фунтов - на дворе всё таки не лето, да и на ногах у обоих модные ботинки каждый весом в фунтов 10-ть. Raven I агрегат американский и наш герой уже давно наловчился считать в имперских мерах веса. Механик клуба, по звонку, заправил вертолет под завязку. Помня о том что максимальный разрешенный вес 2400 фунтов и вес его пустого вертолёта равен 1505 фунтов, пилот Некий с удовлетворением отметил что их взлетный вес равен
1505 + 48.9 * 6 + 2 * 300 = 2398.4 фунта
что даже оставляло небольшой запас на неучтенные часы и бумажники.

Для того что бы произвести впечатление на своего приятеля наш герой произвел взлет в режиме максимальной мощности, без висения. И только они забрались примерно на 250 метров от поверхности и отлетели немного от площадки клуба как вдруг загорелась лампочка "OIL", быстрый взгляд на индикатор давления масла подтвердил худшие предположения. Здесь нужно сделать отступление и отметить что авторотаций пилот Некий не боялся и даже, можно сказать, любил - постоянно в них практиковался со своим инструктором (который весил примерно 180 фунтов с одеждой), а на предыдущих выходных даже победил в чемпионате курсантов клуба на точность авторотации. Оглянувшись, наш герой заметил подходящую полянку была по правую руку, её недостатком были небольшие неровности и лесок по краям, но пилот Некий был уверен в своей точности и незамедлительно ввел вертолёт в режим авторотации. Всё шло более менее как обычно. И вот пора начинать выравнивать вертолёт, наш герой тянет ручку циклического шага на себя, но она почти не идет и вертолёт, практичестки не снижая скорости относительно поверхности, продолжает нестись вниз. Не ожидая подобной реакции, пилот Некий паникует, и вот земля, вертолет цепляется одной лыжей за пенек и, кувыркаясь, влетает в лесок ...

Что же произошло ?

Мораль, если её можно так назвать, сей утрированной басни такова – положение центра тяжести вертолёта важно наряду с общим весом поскольку может привезти к нежелаемым последствиям, особенно в пограничных ситуациях, когда например необходим полный ход ручки циклического шага.

Давайте посчитаем центр тяжести для описанного выше случая (предположив что центр тяжести пустого вертолёта расположен в точке 106.2 дюйма от точки отсчета и приняв поправку на ботинки)

(1505 * 106.2 + 30.6 * 6 * 106 + 18.3 * 6 * 102 + 2 * 300 * 49.5 - 4 * 10 * (49.5 - 16.8 )) / 2398.4 = 91.26 дюйма

Согласно РЛЭ вертолёта Raven I, максимально разрешенным передним положением центра тяжести с полными баками при данном взлетном весе является примерно точка 93.5 дюйма. То есть пилот Некий превысил разрешенное значение на более чем два дюйма или почти на шесть сантиметров.

Диаграмма демонстрирует что при авторотации с центром тяжести выдвинутым далеко вперед (верхняя половина) может не оказаться необходимого для выравнивания хода циклического шага – сравните положение несущего винта и фюзеляжа с нижней половиной где центр тяжести находится в разрешенном диапазоне.
CG_Auto.JPG
То есть запредельный передний центр тяжести может привести к тому что выравнивание может невозможно или затрудительно. Другие ситуации при которых может не хватить хода назад ручки циклического шага включают в себя висение и быстрые остановки (quickstop).

Запредельный задний центр тяжести может привести к тому что не хватит хода вперед ручки циклического шага. В результате, в частности, возможны задевания рулевым винтом поверхности и трудности с выходом из собственного вихревого следа (settling with power).

Поперечные пределы для центра тяжести также могут оказаться важны, например для посадок на склонах.

До сих пор совершенно не упоминалось вертикальное положение центра тяжести поскольку оно обычно почти не меняется при обычной эксплуатации – но может оказаться важным например при работе с грузами на внешней подвеске.

На этом я завершаю обсуждение центра тяжести и его роль в динамике и статике вертолёта, и надеюсь что вы не совсем жалеете о времени, потраченном на чтение данного опуса.
Последний раз редактировалось lt.ak 19 ноя 2009, 19:33, всего редактировалось 1 раз.
AIM 4-1-9 (g)(1) ... "Traffic in the area, please advise" is not a recognized Self-Announce Position and/or Intention phrase and should not be used under any condition.

Failure to comply with this warning will result in future warnings.

502
Гуру
Сообщения: 9545
Зарегистрирован: 25 авг 2006, 08:29
Member of AOPA: Yes
Откуда: Москва

Re: Центр тяжести

#52 Сообщение 502 » 19 ноя 2009, 09:33

lt.ak писал(а):Что же произошло ?
...
Я щас начну хныкать и топать ножками! Сказки вопросом не заканчиваются!

Misha
R.I.P.
Сообщения: 9742
Зарегистрирован: 13 ноя 2007, 08:59
Member of AOPA: Yes
Откуда: Москва

Re: Центр тяжести

#53 Сообщение Misha » 19 ноя 2009, 10:54

lt.ak писал(а): В заключение расскажу ка я сказку. Все совпадения совершенно случайны и не намерены ...
И вот пора начинать выравнивать вертолёт, наш герой тянет ручку циклического шага на себя, но она почти не идет и вертолёт, практичестки не снижая скорости относительно поверхности, продолжает нестись вниз.

Что же произошло ?

...
И что же произошло? Ручку ЦШ заклинило? Фрикцион затянут? Пузо пилота мешает? Чегой-то "она не идет"? :-)

Она, видимо, на упоре - но тангаж не меняется - ты ведь это хотел сказать? Понятно, что запредельная передняя центровка - но ведь никто с тобой по этому поводу и не спорил? Известны случаи, когда при такой центровке и сбросе общего шага еще и продольные колебания мачты развиваются...
В критической ситуации ты никогда не воспаришь на уровень своих ожиданий - ты неизбежно провалишься на уровень своей натренированности (с)

12345
Гуру
Сообщения: 2032
Зарегистрирован: 04 фев 2009, 22:09
Member of AOPA: Yes

Re: Центр тяжести

#54 Сообщение 12345 » 19 ноя 2009, 12:04

lt.ak писал(а):продолжение http://www.saon.ru/forum/viewtopic.php? ... 7&start=15

В заключение расскажу ка я сказку....
А с какой целью рассказана сказка? Если с целью задать контрольный вопрос по пройденному материалу, то в нём(в материале) нет ничего что может подвести к ответу. Зато есть подозрение о влиянии центровки на показания скорости. Если сказка о том как важно знать центровку, так это не секрет - да важно и именно пред взлётом, а не в процессе расследования.

Как я понял труд завершён? При всём уважении к автору и его стараниям, с самого начала непонятен статус представленного в теме материала. Какую цель преследовал автор?

Misha
R.I.P.
Сообщения: 9742
Зарегистрирован: 13 ноя 2007, 08:59
Member of AOPA: Yes
Откуда: Москва

Re: Центр тяжести

#55 Сообщение Misha » 19 ноя 2009, 19:43

lt.ak писал(а): На этом я завершаю обсуждение центра тяжести и его роль в динамике и статике вертолёта, и надеюсь что вы не совсем жалеете о времени, потраченном на чтение данного опуса.
Спасибо, Андрюш. А все же, как влияет центровка (передняя/задняя) на крейсерскую скорость вертолета в горизонтальном полете? При одном и том же MAP, при одном и том же взлетном весе, в совершенно идентичных погодных условиях?
В критической ситуации ты никогда не воспаришь на уровень своих ожиданий - ты неизбежно провалишься на уровень своей натренированности (с)

Аватара пользователя
lt.ak
Не Гуру
Сообщения: 6573
Зарегистрирован: 19 авг 2008, 02:29

Re: Центр тяжести

#56 Сообщение lt.ak » 19 ноя 2009, 19:48

12345 писал(а):А с какой целью рассказана сказка? ...

Как я понял труд завершён?
извиняюсь, вчера не успел завершить ... исправился ...
12345 писал(а):... Какую цель преследовал автор?
цель была описана в первом предложении первого сообщения. Эта "тянучесть" сейчас несколько удовлетворена.

Конечно было (и есть) и некоторое своекорыстие в этом предприятии - я надеялся услышать конструктивный критицизм и идеи презентации данного материала от практикующих инструкторов, а также пожелания недавних (и нынешних) "студентов", например в ключе - ну сейчас то я об этом знаю но вот если бы мне мой инструктор об этом рассказал ...

в любом случае, как я уже сказал - надеюсь что никто из прочитавших по крайней мере не пожалел о потраченном на это время ...
AIM 4-1-9 (g)(1) ... "Traffic in the area, please advise" is not a recognized Self-Announce Position and/or Intention phrase and should not be used under any condition.

Failure to comply with this warning will result in future warnings.

Misha
R.I.P.
Сообщения: 9742
Зарегистрирован: 13 ноя 2007, 08:59
Member of AOPA: Yes
Откуда: Москва

Re: Центр тяжести

#57 Сообщение Misha » 19 ноя 2009, 19:53

lt.ak писал(а):Конечно было (и есть) и некоторое своекорыстие в этом предприятии - я надеялся услышать конструктивный критицизм и идеи презентации данного материала от практикующих инструкторов, а также пожелания недавних (и нынешних) "студентов", например в ключе - ну сейчас то я об этом знаю но вот если бы мне мой инструктор об этом рассказал ...

в любом случае, как я уже сказал - надеюсь что никто из прочитавших по крайней мере не пожалел о потраченном на это время ...
Надеялся услышать - слушай: "ну сейчас то я об этом знаю но вот если бы мне мой инструктор об этом рассказал..." Не шутка вовсе, так и было по многим вопросам...

Времени на твои опусы мне никогда не жалко - тоже не шутка ;-)
В критической ситуации ты никогда не воспаришь на уровень своих ожиданий - ты неизбежно провалишься на уровень своей натренированности (с)

Аватара пользователя
lt.ak
Не Гуру
Сообщения: 6573
Зарегистрирован: 19 авг 2008, 02:29

Re: Центр тяжести

#58 Сообщение lt.ak » 19 ноя 2009, 19:54

Misha писал(а):... А все же, как влияет центровка (передняя/задняя) на крейсерскую скорость вертолета в горизонтальном полете? При одном и том же MAP, при одном и том же взлетном весе, в совершенно идентичных погодных условиях?
мое псевдонаучное мнение что эта зависимость зависит от модели вертолёта и может быть немонотонна ...
AIM 4-1-9 (g)(1) ... "Traffic in the area, please advise" is not a recognized Self-Announce Position and/or Intention phrase and should not be used under any condition.

Failure to comply with this warning will result in future warnings.

12345
Гуру
Сообщения: 2032
Зарегистрирован: 04 фев 2009, 22:09
Member of AOPA: Yes

Re: Центр тяжести

#59 Сообщение 12345 » 19 ноя 2009, 21:11

lt.ak писал(а):
Конечно было (и есть) и некоторое своекорыстие в этом предприятии - я надеялся услышать конструктивный критицизм и идеи презентации данного материала от практикующих инструкторов, а также пожелания недавних (и нынешних) "студентов", например в ключе - ну сейчас то я об этом знаю но вот если бы мне мой инструктор об этом рассказал ...

в любом случае, как я уже сказал - надеюсь что никто из прочитавших по крайней мере не пожалел о потраченном на это время ...
Примерно так я и думал :) С вашего позволения, сформулирую несколько замечаний как только появится нормальный интернет(как лох через iPhone пробиваюсь :oops: )

Аватара пользователя
lt.ak
Не Гуру
Сообщения: 6573
Зарегистрирован: 19 авг 2008, 02:29

Re: Центр тяжести

#60 Сообщение lt.ak » 24 ноя 2009, 21:44

выпала минутка досуга и была салфетка под рукой, и я прикинул в цифрах эффект центра тяжести на скорость (сделав кучу приближений и предположений :wink: ) ...

Мои выкладки "на салфетке" показывают, что изменения в положении центра тяжести в разрешенном диапазоне приводят к изменению положения фюзеляжа вертолёта (в случае R44) примерно в 6 градусов. Учитываю форму фюзеляжа, я думаю что общая характерная площадь (в которую входит площадь поперечного сечения фюзеляжа) не меняется больше чем на 10% в этом диапазоне, замечу что я не знаю в каком именно положении наиболее оптимальный обдув, я всего лишь предполагаю что разница между худшим и лучшим не более чем 10% в диапазоне покрываемом этими 6-ю градусами.

При малых измениях характерной площади относительное изменение скорости равняется примерно половине относительного изменения характерной площади, то есть если мы уменьшим площадь на 5% то скорость увеличится на 2.5%. Так как я предположил что изменение характерной площади не превышает 10% то и разница в скоростях между "худшим" и "лучшим" положениями будет не более 5%. Поскольку в случае R44 мы примерно говорим о 120 милях в час то эти 5% говорят о том что максимальная разница которую мы можем ожидать от положения центра тяжести это 6 миль в час, скорее всего это даже меньше, то есть, скажем, если пересадить пасажира с переднего сиденья R44 на заднее (или наоборот), скорость поменяется (при прочих равных) не более чем на 1-2 мили в час (если вообще заметно поменяется) ... :wink:

если кого интересуют более полные выкладки с формулами и графиками дайте знать - я их выложу ...
AIM 4-1-9 (g)(1) ... "Traffic in the area, please advise" is not a recognized Self-Announce Position and/or Intention phrase and should not be used under any condition.

Failure to comply with this warning will result in future warnings.

Ответить

Вернуться в «Вертолет - учимся летать»