"Самолет 2020" достался ЦАГИ
Тема: "Самолет 2020" достался ЦАГИ
Обсуждаем: "Самолет 2020" достался ЦАГИ, АвиаПорт.Ru, 22.05.2013
To APZ:
Очень часто оценить реальные х-ки компоновки трудно из-за различной трактовки разными КБ требований к пассажирским самолетам.
Те высокие значения К у ЭМЗ были получены с очень маленькими фюзеляжами. После этого появился "миф" о преимуществах несущего фюзеляжа.
На самом деле, Кмах любого аппарата пропорционален размаху/SQRT(омываемая площадь). Если вы обжали омываемую площадь (последний пример - самолет ИС, где практически нет грузового отсека), то и качество станет выше, но это не есть fair play (пора бежать на 2-ой тайм !).
Да, есть еще одно плохое свойство у несущего фюзеляжа и летающего крыла заодно. Для того, чтобы сгенерировать приличную подьемную силу, а она должна быть впереди для парирования пикирующего момента от сверхкритического крыла, угол наклона пола салона в полете должен быть 4-5 градусов. Для пассажирского самолета это, к сожалению, неприемлемо. В известной компоновке "несущий фюзеляж" MITа авторы хвалятся, что они решили проблему балансировки путем подрезки фюзеляжа снизу спереди, но при этом уменьшился объем, а там и колесо, и грузовой отсек, и спальные места для экипажа ...
Болсуновский Анатолий: Те высокие значения К у ЭМЗ были получены с очень маленькими фюзеляжами. После этого появился "миф" о преимуществах несущего фюзеляжа.
*************************************
Я уже приводил в пример Т-4МС - это тоже миф?
Качество ~12 у ВВА-14, при весьма "загроможденной" компоновке тоже, на мой взгляд, кое о чем говорит.
И я не думаю, что "Боинг" поперся в Blended Wing Body вслепую.
Болсуновский Анатолий: Если вы обжали омываемую площадь (последний пример - самолет ИС, где практически нет грузового отсека), то и качество станет выше, но это не есть fair play (пора бежать на 2-ой тайм !).
*************************************
Про ИС мне даже говорить не хочется - машина получилась откровенно ублюдочная.
Болсуновский Анатолий: Для того, чтобы сгенерировать приличную подьемную силу, а она должна быть впереди для парирования пикирующего момента от сверхкритического крыла, угол наклона пола салона в полете должен быть 4-5 градусов.
*************************************
Извините, вы ничего не путаете? Угол наклона должен быть у нижней поверхности фюзеляжа, а не у пола. :)
Болсуновский Анатолий: В известной компоновке "несущий фюзеляж" MITа авторы хвалятся, что они решили проблему балансировки путем подрезки фюзеляжа снизу спереди, но при этом уменьшился объем, а там и колесо, и грузовой отсек, и спальные места для экипажа ...
*************************************
"Завязать" компоновку - это искусство. Например, "Экоджет" формально имеет вполне приличные объемы, но стандартные багажные контейнеры, как я понимаю, там засунуть некуда. Или же фюзеляж придется распахать так, что мало никому не покажется.
Что касается балансировки, то тут, ИМХО, деваться некуда - пассажирские машины неизбежно станут статически неустойчивыми. Да, мучений с этим будет очень много, но кто этого не сделает, тот проиграет.
25.05.2013 APZ пишет:
1. ЕМНИП, на дозвуке трение дает порядка 40% сопротивления. Так что одно это уже достаточно весомо.
______________________________________________________
В случае симметичной поляры на режиме Кmax профильное и индуктивное сопротивления равны.
2. А "разгрузка" крыла, по-вашему, ничего не стоит?
_______________________________________________________
А смысл? Индуктивное сопротивление зависит от размаха крыла и подъемной силы и имеет минимум, когда скос потока по размаху постоянен. Это соответствует эллиптическому распределению циркуляции по размаху. "Загрузка" фюзеляжа в лучшем случае не испортит картину, в худшем - ухудшит.
Производная коэффициента подъемной силы у фюзеляжа приблизительно 1/4 от отношения удлинений фюзеляжа и крыла. На крейсерских углах атаки 2-3 градуса сколько-нибудь существенную подъемную силу фюзеляж создавать не сможет, придется его "задирать", а это приведет к генерированию вихрей на его боковых поверхностях и росту сопротивления (и ухудшению устойчивости в боковом канале).
Я уже приводил в пример Т-4МС - это тоже миф?
________________________________________________
ЕМНИП, в книге Самойловича высокое качество объяснялось снижением омываемой поверхности продутого варианта.
Так что, по-моему, чуда не будет. Хотите повысить качество - увеличивайте удлинение крыла, т.к. оно наиболее эффективно в смысле сопротивления создает подъемную силу и уменьшайте омываемую поверхность ВСЕГО самолета. Что и сделано мясищевцами и суховцами на Т-4МС, а объяснение полученного результата влиянием несущего фюзеляжа - от лукавого. IMHO.
To APZ:
Мясищевцы очень часто ссылаются на то, что у них будет естественная ламинаризация крыла, отсюда столь высокие Кмах.
http://s018.radikal.ru/i519/1305/aa/16c4ee2ef5f9.jpg
В крайнем варианте этого аппарата М-60ГП угол наклона СГФ в полете около 4 градусов.
У Экоджета по продувкам качество примерно соответствует классическому аналогу, а весь цимес в отсутствии прямых конкурентов и гибкости компоновки (3 прохода). В грузовой отсек лезут те же контейнеры и паллеты, что и у А-340.
Насчет неустойчивых пассажирских машин в будущем, Вы, наверное, правы. Вот и задачка для ЦАГИ :)
Ну и еще пару красивых картинок для размышлений:
http://s017.radikal.ru/i412/1305/e9/d5e27db0fd00.jpg
Ну и еще пару красивых картинок для размышлений:
http://s017.radikal.ru/i412/1305/e9/d5e27db0fd00.jpg
http://i058.radikal.ru/1305/6f/ff7f466226c0.jpg
Мясищевцы очень часто ссылаются на то, что у них будет естественная ламинаризация крыла, отсюда столь высокие Кмах.
__________________________________
То есть обычная механизация передней кроми уже неприменима.
У Экоджета по продувкам качество примерно соответствует классическому аналогу, а весь цимес в отсутствии прямых конкурентов и гибкости компоновки (3 прохода)
___________________________________
Что у них будет с аварийной эвауацией? Придется увеличить количество поперечных проходов, что ухудшит степень использования внутреннего объема и увеличит омываемую поверхность :)
To Валерий Попов:
Мясищевцы считают, что большое крыло без механизации передней кромки лучше (проще), чем крыло меньшей площади с предкрылком.
У нас готовится к продувкам модель М-60ГП с механизированным (Фаулер) крылом.
По поводу эвакуации из Экоджета - не так уж и много у них мест в ряду, тем более 4-кресельных и 5-кресельных блоков нет вообще.
Да это скорее шутка. Смысл проработки экзотических вариантов, типа приведенных на фото из АДТ, как раз состоит в том, чтобы "пощупать" разные варианты, не зацикливаясь на ограничениях.
Но позиция мясищевцев весьма спорна.
Болсуновский Анатолий: Мясищевцы очень часто ссылаются на то, что у них будет естественная ламинаризация крыла, отсюда столь высокие Кмах.
****************************
Помимо высоких Кмах, там еще была потребная полоса 1000 м. А это, как я понимаю, уже естественной ламинаризацией не объясняется.
Болсуновский Анатолий: В крайнем варианте этого аппарата М-60ГП угол наклона СГФ в полете около 4 градусов.
****************************
Если кухня впереди, то не критично. :)
ЕМНИП, при полете на большой высоте современные лайнеры тоже не "летят горизонтально". Если я не путаю, то А330 AF447 порядка двух-трех градусов по фюзеляжу имел.
Болсуновский Анатолий: ...весь цимес в отсутствии прямых конкурентов...
****************************
Я уже высказывался по этому поводу.
Как сказал один мой знакомый, маркетологи живут в своем собственном мире, который не всегда коррелирует с реальностью. Посему выражение "не имеет прямых конкурентов" я воспринимаю как мантру - и не более того.
И вообще эта фраза сильно напоминает старый анекдот про Неуловимого Черного Джека - помните такой? :)
Болсуновский Анатолий: Насчет неустойчивых пассажирских машин в будущем, Вы, наверное, правы. Вот и задачка для ЦАГИ :)
****************************
Извините, но это методологическая ошибка. Создание неустойчивого пассажирского самолета задачей быть не может - это лишь средство.
Валерий Попов: В случае симметичной поляры на режиме Кmax профильное и индуктивное сопротивления равны.
***************************
"Если специалист не может объяснить, чем он занимается, восьмилетнему ребенку, то он просто шарлатан" (Курт Воннегут).
ИМХО, не стоит превращать обсуждение на форуме в диспут на кафедре аэродинамике. Нам бы попроще - на "языке кухни". :)
Валерий Попов: ...соответствует эллиптическому распределению циркуляции по размаху.
Производная коэффициента подъемной силы у фюзеляжа приблизительно 1/4 от отношения удлинений фюзеляжа и крыла.
***************************
См. п.1. :)
Валерий Попов: ...это приведет к генерированию вихрей на его боковых поверхностях и росту сопротивления (и ухудшению устойчивости в боковом канале).
***************************
Странно, все, что я встречал о вихрях, говорило как раз об их благотворном влиянии на устойчивость.
Валерий Попов: ЕМНИП, в книге Самойловича высокое качество объяснялось снижением омываемой поверхности продутого варианта.
***************************
1. Снижения омываемой В СРАВНЕНИИ С ЧЕМ?
2. Повторяю: Свищев (который кое-что понимал в аэродинамике) "на глаз" оценил качество, как не превышающее 14. При продувках получили 17,5. И это притом, что на М=3 машина имела К=7,3. Для сравнения: у МиГ-25 качество 7,5 при М=0,8, а при М=3, ЕМНИП, не больше трех.
Валерий Попов: Хотите повысить качество - увеличивайте удлинение крыла, т.к. оно наиболее эффективно в смысле сопротивления создает подъемную силу и уменьшайте омываемую поверхность ВСЕГО самолета. Что и сделано мясищевцами и суховцами на Т-4МС, а объяснение полученного результата влиянием несущего фюзеляжа - от лукавого. IMHO.
***************************
Суховцы действительно имели крыло с удлинением 17 - но ПО БАЗОВОЙ ТРАПЕЦИИ. Если сделать фюзеляж-"трубу", и к нему крыло такого удлинения, вы представляете, сколько оно будет весить? Не зря ведь Т-4М превратился в Т-4МС...
Интересно было бы также сравнить характеристики Т-4МС и Ту-160 (хотя у последнего интегральная компоновка, но там фюзеляж "несет слабее").
Странно, все, что я встречал о вихрях, говорило как раз об их благотворном влиянии на устойчивость.
____________________________________________________________
Все сильно зависит от характера обтекания. Если точка схода вихрей зафиксирована на острой кромке наплыва по типу Су-27, то проблема будет только во взаимном положении ВО и оси вихря. Вихрь должен пройти с внутренней стороны ВО.
Если нет, как на МиГ-29 или предлагаемых компоновках с "несущим" фюзеляжем, то вихревая пелена будет сходить с носовой части фюзеляжа несимметрично и непредсказуемо. И путевая устойсивость будет сильно ухудшаться при увеличении угла атаки.
Вам должны быть известны проблемы с путевой устойчивостью МиГ-23. У него угол атаки был ограничен в пределах 11 или 13 градусов и-за влияния вихря, сходившего с фюзеляжа на ВО.
Снижения омываемой В СРАВНЕНИИ С ЧЕМ?
__________________________
Да ни с чем. Дело просто в отношении омываемой поверхности к площади базовой трапеции крыла.
11:11 Болсуновский Анатолий пишет:
У Экоджета по продувкам качество примерно соответствует классическому аналогу, а весь цимес в отсутствии прямых конкурентов и гибкости компоновки (3 прохода).
*************
А зачем? При таком раскладе выиграв в скорости покидания/занатия ряда кресел можно упереться в толкучку у выхода вбок. И схема с двумя этажами, давно уже "пощупанная" обоими "лидерами" (да и Ильюшинцами на Ил-86, с его тремя трапами) начинает смотреться более привлекательной не только в плане веса конструкции.
Впрочем, сие есть ИМХО и Вам тут наверное виднее...
В грузовой отсек лезут те же контейнеры и паллеты, что и у А-340
***************
Влезут. А дальше коронный вопрос: а сколько влезет? Для грузовозов вопрос утилизации распологаемого объёма играет не последнюю роль. И получится ли при такой схеме выигрыш по этому параметру? Зело сомнительно.
11:18 Болсуновский Анатолий пишет:
Ну и еще пару красивых картинок для размышлений:
*************
Без даты под снимком картинки действительно вызывают размышления. КОгда же я такое видел? Уж не до появления ли 787? А то получится что посмотрели, потрогали и... сделали "трубу с крыльями".
11:31 Валерий Попов пишет:
То есть обычная механизация передней кроми уже неприменима.
**************
А отчего? Щитки Крюгера не спасут отца русской демократии ситуацию?
18:20 Пётр пишет:
А отчего? Щитки Крюгера не спасут отца русской демократии ситуацию?
_______________________________________
Там любое несовершенство контура крыла, щель или уступ, будут провоцировать переход погранслоя из ламинарного в турбулентный.
![[image]](../../../pics.aviaport.ru/cache/news/170x/723423.jpg)
