http://www.paragliding.crimea.ua/for....php?f=12&t=43
Что понимается под устойчивостью параплана?
Здесь следует рассматривать два аспекта вопроса.
1. Устойчивость конструкции параплана.
2. Устойчивость системы пилот-параплан как летательного аппарата.
1. Под устойчивостью конструкции параплана понимается ее способность воспринимать различные внешние воздействия – усилия и моменты, не теряя геометрии (конфигурации) нормального полетного состояния аппарата.
Здесь нужно иметь в виду, что мягкая двухоболочковая конструкция, какой является параплан, хорошо работает (сохраняет свою несущую способность) только в том случае, если все ее элементы непрерывно работают на растяжение. На сжатие они не работают, и в этом случае элементы и конструкция в целом могут потерять свою устойчивость.
Потеря устойчивости конструкции – это изменение ее нормальной геометрии под воздействием различных внешних (в основном атмосферных) возмущений. Это могут быть различного рода складывания и подворачивания крыла, «галстуки», сжатие крыла (появление «ступеньки» на крыле), другого рода деформации конструкции и т.д.
Способность параплана самостоятельно, без вмешательства пилота, выходить из различных критических ситуаций, связанных с потерей устойчивости конструкции на критических режимах, определяет его безопасность и является одной из важнейших характеристик надежности параплана.
Рассматриваемая задача является задачей аэроупругости – аэродинамики, прочности и устойчивости элементов и конструкции в целом.
2. Устойчивость системы пилот-параплан как летательного аппарата (ЛА) – это задача динамики полета.
Устойчивость системы пилот-параплан как ЛА подразделяется на статическую и динамическую.
Статическая устойчивость – способность системы пилот-параплан под воздействием внешних возмущений создавать демпфирующие силы и моменты, восстанавливающие нормальное полетное (балансировочное) положение системы.
Динамическая устойчивость – способность системы пилот-параплан после прекращения воздействия внешних возмущений, возвращаться к исходному режиму полета за допустимое время, с допустимыми значениями максимальной амплитуды и частоты переходного, затухающего процесса.
Степень подавления системой переходных колебательных процессов при возвращении системы к нормальному режиму полета характеризуется величиной декремента затухания. Чем больше это число, тем быстрее система пилот-параплан справляется с неприятными для организма пилота переходными процессами возвращения системы к нормальному режиму полета.
Каждый пилот, в силу индивидуальных особенностей своего организма, особо чувствителен к тем или иным амплитудам и частотам переходного процесса. А это может превратить полет в турбулентности на данном аппарате в неудовольствие, снизить работоспособность и заставить пилота экстренно прекратить полет.
У системы пилот-параплан, в силу низко расположенного ее центра масс и относительно высоко расположенного центра давления крыла, принято рассматривать, в основном, два вида динамической (маятниковой) устойчивости: продольная (устойчивость по тангажу) и поперечная (устойчивость по крену).
Аппарат не всегда может иметь, по мнению пилота, достаточно хорошую динамическую устойчивость по крену или по тангажу.
Вопросы к пилотам.
1. В слэнге пилотов есть термины: «аппарат плохо (или хорошо) задемпфирован».
Какой смысл вкладывают пилоты в эти термины?
2. Считаете ли вы свой аппарат (какой именно) достаточно устойчивым и почему?
3. От каких конструктивных, внешних и других видов факторов, по Вашему мнению, зависят различные виды устойчивости системы пилот-параплан?
4. За счет чего можно было бы повысить различные виды устойчивости парапланерной системы?
1. Думаю, что каждый талантливый пилот в душе немного конструктор и испытатель. Он не боится пользоваться своим собственным умом и вовремя «включать» в работу мозги (тем более, что это очень важно в критических ситуациях).
Нельзя думать, что все пилоты это просто груз для создания удельной массовой нагрузки на крыло. Лично для меня, пилот это не куча потребностей, требующих своего сиюминутного удовлетворения, а клад творческой энергии, которой необходимо помочь найти правильный выход.
2. Действительно период, а, значит, и частота колебаний маятниковой системы пропорционален корню квадратному из длины маятника, т.е. пропорционален корню из условной длины стропной системы. Т.е. условная длина стропной системы влияет как на раскачку по крену, так и на раскачку по тангажу. С увеличением условной длины строп может увеличиваться амплитуда и уменьшаться частота колебаний. Нужно иметь ввиду, что точкой подвеса «маятника», каковым является центр масс парапланерной системы (ЦМС), является центр давления крыла (ЦДК), а условной длиной стропной системы– расстояние между ЦДК и ЦМС.
Но если арочность (частично определяющая сопротивление профильной проекции крыла) способствует демпфирующему сопротивлению колебаниям по крену, то фронтальная проекция крыла оказывает демпфирующее сопротивление колебаниям по тангажу. Кроме того, в обоих этих случаях следует учитывать демпфирующее сопротивление и самой стропной системы, которое также может быть весьма существенным.
3. А как, по Вашему мнению, конструктор выбирает оптимальный баланс этих величин для получения требуемых летных характеристик?
как мыслит конструктор, я предположить не могу. но полетав на крыльях с разной длиной строп и арочностью, могу сказать следующее.
чем короче стропная система, тем больше пилот ощущает на подвесной системе колебания крыла. при этом также более эффективно пилот может управлять весом. Длинная стропка скрадывает колебания крыла, вызванные турбулентностью, но также уменьшает отзывчивость крыла на вес. Управлять длинностропным крылом в режиме сложенных ушей существенно труднее. Длинностропные крылья предпочитают пилоты, летающие длинные маршруты - комфорт выше из-за уменьшения тряски. У товарища длинностропная двоечка все время качается по тангажу, и он даже перестал бороться с этой раскачкой - говорит летать не мешает.
Малая арочность увеличивает площадь проекции крыла, тоесть эффективную площадь воздействия на потоок. крылья с большой арочностью летят стабильнее и увереннее рулятся.
Это субъективные наблюдения, в чем-то могу быть не прав, пусть меня поправят.
давно хотел задать вопрос!Какое крыло лучше по парючести,летучести и т.д.,с малой арочностью(как у меня UP Pulse)Или с большой ?И вообще,стандарты бывают с большой арочностью?Если, к примеру, я возьму крыл с большой арочностью,чего мне следует ожидать от него?Какие сюрпризы поджидают?С момента поднятия купола?Со стороны, они кажутся красивее что ли,чем малой арочности,хочется попробовать,но вот что скажут гуру парапланеризма?О подготовке пилота не говорим!Берем среднестатистического летчика!!!
1. Об арочности и чего от нее ожидать Вы можете узнать в статье на сайте Парашюты и парапланы (
http://paruplaner.ucoz.ru) в разделе: Парапланерные системы/ Проектирование парапанерных систем/ Арочность крыла параплана.
2. Предварительно определим понятия парапланерного сленга.
«Летучесть» – это аэродинамическое качество системы и (или) ее горизонтальная составляющая воздушной скорости.
«Парючесть» – вероятно, – это скорость нарастания подъемной силы крыла – приращение подъемной силы на единицу приращения угла атаки при входе в поток (производная от коэффициента подъемной силы крыла по углу атаки).
При входе в восходящий поток «парючий» аппарат (с хорошо подготовленным пилотом) агрессивно вкручивается в поток и его скороподъемность в потоке выше, чем у основного количества других аппаратов. Т.е. он может набирать высоту быстрее их (тоже хорошо подготовленных).
Здесь, немного отступив от темы, нужно отметить, что по правилам безопасности полетов, другие пилоты, находящиеся выше его, но скороподъемность аппаратов у которых меньше, должны уступить ему поток.
У крыла, при увеличении арочности, уменьшается коэффициент производной аэродинамической подъемной силы по углу атаки, уменьшается площадь горизонтальной проекции крыла, определяющая величину его подъемной силы, увеличивается коэффициент индуктивного сопротивления с увеличением угла атаки при входе в восходящий поток и, следовательно, должны несколько уменьшаться его характеристики как парителя (ухудшаться «парючесть»).
Правда, в ряде случаев, выбором соответствующих комбинаций аэродинамической и геометрической круток крыла этот недостаток можно снивелировать. Но за это придется расплачиваться снижением всех видов устойчивости, автоматическим переводом крыла в более высокий класс (по системам сертификации CEN и LTF) и, как следствие, снижением его надежности со всеми вытекающими отсюда последствиями.
3. Ставить вопрос типа: какое крыло лучше по «парючести», «летучести» и т.д., с малой арочностью или большой, – не корректно. Арочность не является главным, определяющим все летно-тактические характеристики параплана, геометрическим параметром. Здесь нужно рассматривать также и комбинации определяющих параметров, таких, как удлинение крыла, геометрическая и аэродинамическая крутки и т. д., сравнивая между собой и соответствующие летно-тактические характеристики (ЛТХ) этих аппаратов. Может оказаться, что часто и бывает, что результаты сравнения из одного и того же класса не дадут возможности оценить явного преимущества одного аппарата над другим.
теории, ссылки, инфа
Древовидный вид