Проектируем cargo для Лукаса-2

[Бурундук]

Жаль, что чертежей нет - восстанавливать все это по фото мне в лом...

Это прототип 70% (G-AVOR)
Двигатель O-320-D2A, размеры 8,84 * 6,86 * 2,77, массы 560 / 680

 

[A_Z]

"Бесподпольный" / "безбуферный" вариант в первом приближении. Пахать здесь еще немало. Нужно проработать детально новую часть с откидыванием. Кроме того, по части основных стоек шасси там еще и конь не валялся.
Конструкция привода ПОШ и ее обтекатель получились довольно громоздкими - но тут уж ничего не поделаешь, за удовольствие надо платить.
Крыло уехало совсем назад - но иначе мы бы хрен сцентровались. Впрочем, по части компоновки это не потеря, а, скорее, приобретение. Крыло теперь висит на раме, где мы можем зацепиться практически в любой точке без необходимости усиления несущей конструкции.
Хреновыми получились сходы кормы (в обеих плоскостях) - двигатель очень уж высок и широк. Возможно, имеет смысл "отцепить" редуктор и сместить двигатель вперед. В принципе, RR такое прорабатывал для винтовентиляторов на основе М250, так что ничего страшного. По весу проиграем - но немного.
Как и придполагалось, ВО симметричным сделать не удалось. Впрочем, теперь у нас особых проблем с кручением нет.
Профили крыло и ПГО на схеме старые ("Кларк-У"). Перерисовывать новые нет сил, да, в общем, и смысла.
Строительная высота пола - 40 мм. Не уверен, хватит ли этого, поскольку конструкции фюзеляжа из КМ для нас все еще непонятны, и цифра взята "наобум".
Когда соберу исходные данные, заполню окончательно весовую сводку (правда, придется крыло пересчитывать заново). Пока, в первом приближении, имеем перевес на 200-250 кг.
Темп работы упадет - каникулы кончились. Вывешу еще схему несущей системы, а дальше все пойдет уже "по капле". И вообще, нужно переходить на 3D.

 

[A_Z]

Распечатка расчетной программы:
AirplanePDQ
Summary Report
Design Name: L-cargo_COMBY
Designer: AZ
Design Date: 03.01.12
External Dimensions
Parameter
Main Wing Span _________ 8.5 m
Main Wing Chord (Root) _________ 1.8 m
Main Wing Chord (Tip) _________ 0.9 m
Main Wing Aspect Ratio _________ 6.292
Canard Span _________ 5.6 m
Canard Chord (Root) _________ 0.8 m
Canard Chord (Tip) _________ 0.8 m
Canard Aspect Ratio _________ 7
Vertical Stabilizer Span _________ 1.45 m
Vertical Stabilizer Chord (Root) _________ 0.95 m
Vertical Stabilizer Chord (Tip) _________ 0.7125 m
Vertical Stabilizer Aspect Ratio _________ 1.744
Max Fuselage Width _________ 1.6 m
Max Fuselage Height _________ 1.65 m
Fuselage Length _________ 8.71 m
Tail Height above Ground _________ 3.517 m
Wheel Track _________ 2.594 m
Wheel Base _________ 4.357 m
Propeller Diameter _________ 1.8 m
Areas
Parameter
Main Wing Area, Gross _________ 11.48 m^2
Aileron Area _________ 0.5731 m^2
Canard Area, Gross _________ 4.48 m^2
Elevator Area _________ 0.4838 m^2
Vertical Stabilizer Area, Gross _________ 2.411 m^2
Rudder Area _________ 0.2961 m^2
Powerplant
Parameter
Engine Model Custom Engine
Engine Power Rating _________ 410 kW
Weights and Loadings
Parameter
Empty Weight _________ 1,035.6 kg
Gross Weight _________ 2,174.7 kg
Baggage Capacity _________ 800 kg
Payload with Max _________ Fuel 882.1 kg
Fuel Capacity _________ 318.2 liter
Max Wing Loading _________ 189.4 kg/m^2
Max Power Loading _________ 5.304 kg/kW
Number of Seats _________ 1
Performance
Parameter
Maximum Level Speed (3,657.6 m) _________ 117.3 m/s _________ 422.3 km/hr
Cruise Speed (3,657.6 m, 75% Power) _________ 115.9 m/s _________ 417.2 km/hr
Stall Speed Clean (SL, Power On) _________ 39.12 m/s _________ 140.8 km/hr
Stall Speed 45 deg Flaps (SL, Power On) _________ 39.12 m/s _________ 140.8 km/hr
Max Rate of Climb (SL) _________ 9.16 m/s
Max Lift to Drag Ratio _________ 14.67
Maximum Range @ Cruise (3,657.6 m, 75% Power) _________ 1,800.4 km
Fuel Consumption @ Cruise (3,657.6 m, 75% Power) _________ 78.47 liter/hr
Takeoff Distance _________ 626.5 m
Landing Distance _________ 589.3 m

ЗЫ: Велика скорость сваливания - но это потому, что я не смог "поставить" закрылки.
Остальное, вроде, в пределах ТЗ - кроме веса, но ему тут верить нельзя.

 

[Seagull_JL]

Не так уж велика. В любом случае, крафт должен работать с нормальных полос. Кстати, не могу найти потолок.

 

[A_Z]

Кстати, не могу найти потолок.

Он не считается. Задаешь крейсерский эшелон - и получаешь скорость.
В нашем случае отсутствие потолка не критично - мы ограничены негерметичной кабиной. Километров восемь мы, думаю, получим - и что с того?

 

[Ultranomad]

Ни фига себе, истребитель получился...
Если у него сваливание на 140,

Это же 140 км/ч, т.е. 76 узлов. У King Air C90, например, Vs еще на несколько узлов побольше, а крейсерская точно такая же.

 

[Ultranomad]

Да не, вполне нормально. 76 узлов - это Vs. Vs0 в распечатке почему-то указана точно такая же - неправдоподобно. При обычной механизации, не рассчитанной на укороченную посадку, Vs0 будет, скажем, примерно 0,9 Vs = 68 узл. При этом Vref = 1,3 Vs0 = 89 узл, т.е. вписываемся в категорию А (Vref < 90 узл).

 

[A_Z]

Кстати, а если основные ноги перевесить еще задее на шпацию, то ПОШ не отрывается?

И сейчас с этим проблемы - ругается...
Впрочем, это можно списать на то, что в программе нюансы "утки" не особо учтены. Она вообще смешная - там есть три примера реальных машин, так на них она тоже ругается.
Но я инстинктивно не хочу двигать колеса назад - не нравится мне это. Хотя перевесить на второй шпангоут - раз плюнуть. Но вот не глянется мне это...

Видится мне маловатой. Если увеличить чуть, то выпускающий цилиндр ПОШ будет утапливаться.

Я высоту увеличу до 60 мм. Но все равно не будет в него ничего утапливаться.
Пол у нас - трехслойный пакет из КМ с сотовым заполнителем (такая конструкция ф-жа на "СтарШипе" была). Вообще весь короб впереди гл. шпангоута - монолит. И ничего в него не воткнешь - только навеска.
Лишь сверху останется "гаргрот", чтобы по нему коммуникации вести. Боковые стенки аналогичны полу.

Кстати, какие его размеры брал?

Ход - по кинематике стойки (межцентровое при убранном штоке - ~330 мм), диаметр - 50 мм, поскольку это все же подкос, а плечо там маленькое.
Но это не окончательный вариант - я там еще с кинематикой буду играться.

Если его ставить поперек и толкать/тянуть стойку через качалку? Нигде такого не видел.

Получишь тот же "валик", только поперек потока. :confused2:
Единственный вариант - убрать привод под кресло. Но это потребует сильнее "распахать" внизу раму Ф1, кроме того, г/ц будет работать на выпуск выдвижением штока, что не есть хорошо.

Да это вообще не вопрос. пластиковая труба весом в килограм позволит нам значительно больше сэкономить на мотораме.

Да, вариант с "отдельным" редуктором определенно лучше. Прорисую его на досуге.

Центровка, правда, поедет, а тебя, наверное, уже задрало пересчитывать.

Я уже насобачился, так что не вопрос. Правда, демо-версия программы будет работать еще только 2 недели - потом придется кряк искать.

Кстати, я тут прикинул "облагороженный" вариант.
1) Обжатый ф-ж - при ферме я закладывал во все стороны 100 мм, а теперь с трех сторон - по 60 мм.
2) Цельноповоротное ПГО, что позволяет улучшить механизацию задней кромки крыла без потери устойчивости по центровке (хотя не уверен, сможет ли пилот такую лопату ворочать - но ведь на Ил-62 всеми рулями ворочает ).
Результат охренительный.
Ак выросло до 16-ти, площадь крыла уменьшилась до 10,2 кв.м, а мощность двигателя - до 500 л.с. Скорость сваливания при выпущенной механизации - 124 км/ч. Скороподъемность у земли - 8,6 м/с(!). Дистанция взлетная - 660 м, посадочная - 490 м.
Буду двигаться в этом направлении дальше.

---------- Добавлено в 21:36 ----------

Кстати, при переднем положении основной ноги и заднем положении двигателя, при загрузке первой тяжелой паллеты он у нас на попу не присядет?

Я проверю - но не должно. У нас ц.м. где-то на -140% САХ.

Лаодмастер не нужен?

ЕМНИП, мы договорились, что в штатную нагрузку он не входит. Место для него есть - и хватит.

Ни фига себе, истребитель получился...
Если у него сваливание на 140, то какая у него взлетная скорость.

Да меня скорость не колышет - ты на взлетную дистанцию смотри. :confused2:

Щас придет Лукас и станет глумиться, чтобы мы пилотов на девайс набирали с Су-15

Не придет - блэкджек и шлюхи интереснее...

Нагрузка здоровая. Надо или вес поджимать,..

Не хочешь этим заняться? :confused2:

...или крыло раздувать немного, чтобы хоть к 135-140 кг/м*2 подойти.

У меня в текущем варианте уже 212 кг/кв.м. И энерговооруженность 5,8 кг/кВт.
Такому чемодану лететь на FL120 при скорости 400 км/ч - это не хухры-мухры. Или ты хочешь на РТ-6 перейти? Рост площади крыла нам, кроме как мощностью, компенсировать нечем...

 

[Ultranomad]

A_Z, с точки зрения практической эксплуатации, высокая нагрузка на крыло при прочих равных условиях только приветствуется - болтанки меньше.

 

[A_Z]

A_Z, с точки зрения практической эксплуатации, высокая нагрузка на крыло при прочих равных условиях только приветствуется - болтанки меньше.

Да, я это знаю - а у нас "выше термиков" не пойдешь по определению. Так что чем крыло меньше - тем лучше.

---------- Добавлено в 21:50 ----------

Кстати, при переднем положении основной ноги и заднем положении двигателя, при загрузке первой тяжелой паллеты он у нас на попу не присядет?

Проверил - центровка, конечно, становится "заднее задней", но до колеса еще как до Пекина раком.
Я тебе больше скажу: даже если мы в последнюю палетту впихнем все 800 кг, все равно на хвост не опрокинемся. :confused2:

 

[A_Z]

Гаргрот надо пускать сбоку, по борту, где петли поворота Ф1(кстати, нам разница есть, это правый борт или левый?) Там же и узел излома тяг.
Я его, кстати делал в куросовом по системам утравления, когда делал поворотное кресло с РУСом для повышения переносимости перегрузок

Возможно - но несимметричный самолет оскорбляет мои чувства...
Хотя мы можем с обеих сторон сделать "приливчики" - по второму жгуты пустим. Лишний метр длины - переживем. И трубу СКВ можно сделать "стыковой", а не с поворотным коленом, т.е. пустить ее по "неповоротному" борту.
С какой стороны петли, ИМХО, разницы нет. Это мы как-то из инстинктивно-эстетических соображений Ф1 откидываем "на ту сторону".

Если проходим по ВПХ, то конечно, нет вопросов.

Проходим, причем, как видишь, с запасом - нам длина ВПП была задана 800 м, а программа считает посадочные дистанции.
Другое дело, что мы развитую механизацию просто не компенсируем ничем - эффективности ПГО не хватит. А увеличивать его я не хочу.

Тем более, что двигатель у нас вперед уехал...

Да, это немаловажно. Для нас сейчас основное - по возможности снизить разброс центровок, а для этого ц.м. пустого надо вперед двигать всеми силами.

Как же хорошо работается без блекджека и шлюх! :confused2:

Блэкджек - хрен бы с ним, я преферансист, а вот дамы облегченного поведения не помешали бы...

 

[Seagull_JL]

Километров восемь мы, думаю, получим - и что с того?

Восемь не жалко, а вот практический потолок в 4 километра откровнно нехорошо. Со скороподъёмностью около него будет некомфортно.

 

[A_Z]

Все, а/д компоновку замораживаем. А то с ней можно до бесконечности играться...
Завтра вывешу данные.

---------- Добавлено в 23:12 ----------

Восемь не жалко, а вот практический потолок в 4 километра откровнно нехорошо. Со скороподъёмностью около него будет некомфортно.

А что делать? Кабина-то негерметичная - не в ВКК же пилота одевать.
А сделаем кабину с наддувом - кирдык пределу в 2 тонны. Мы и так-то в него попасть имеем шансы весьма призрачные. Но все же пока имеем...

 

[Seagull_JL]

Я не про наддув. Просто если потолок будет 4 км, то последние сотни метров будут набираться медленно и печально. Запас должен быть.

 

[A_Z]

Я не про наддув. Просто если потолок будет 4 км, то последние сотни метров будут набираться медленно и печально. Запас должен быть.

У нас скороподъемность у земли - 8,7 м/с, и энерговооруженность будь здоров. Соответственно, до своей рабочей высоты мы мухой поднимемся. Потолок 3,5 км у нас "физиологический", а не технический.

 

[Dr.Andre]

Вопрос из зрительного зала: а ПГО откидывать кабину не мешает?

 

[A_Z]

Вопрос из зрительного зала: а ПГО откидывать кабину не мешает?

Как это можно сделать, показано на картинке к #1326 (стр.133).
Только при установке ПГО на Ф1 наклон "косого среза", естественно, будет в другую сторону. Плюс нижняя поверхность Ф1 будет вытянута по прямой образующей вперед, чтобы ПГО, оставаясь в контуре НЧФ, опустилось пониже. Тогда при откидывании ПГО пойдет ниже Ф2.
Скорее всего, продольное сечение НЧФ получится из двух прямых (нижняя поверхность и образующая "по стеклу" и ниже, сопрягаемые окружностью (носовой обтекатель). Получится подобие М-15, который у нас уже всплывал в качестве одного из "прототипов".

---------- Добавлено в 19:58 ----------

Проектная часть этого варианта самолетки практически завершена, настало время конструкторских работ.

Вообще-то завершена она будет только после появления нормальной весовой сводки (как известно, кто о чем, а вшивый - о бане ). Но определенная работа среди личного состава проведена.
То, что дает в плане расчета масс программа, я здесь, в числе других результатов, выложу. Сами убедитесь, какой это фуфель.
А вот аэродинамике AirplanePDQ, похоже, можно верить. Я сегодня получил письмо от человека, использовавшего эту программу в своей работе. Пишет, что позже все данные подтвердились при расчетах проф. аэродинамиками.

Я же достал из загашника СолидВоркс, сейчас инсталлирую и сяду за его освоение. После чего потихоньку продолжу более подробную прорисовку. По мере работы буду выкладывать результаты - но это вряд ли будет скоро.

 

[A_Z]

Summary Report
External Dimensions
Main Wing Span ________ 8.5 m
Main Wing Chord (Root) ________ 1.6 m
Main Wing Chord (Tip) ________ 0.8 m
Main Wing Aspect Ratio ________ 7.083
Canard Span ________ 5.6 m
Canard Chord (Root) ________ 0.7 m
Canard Chord (Tip) ________ 0.7 m
Canard Aspect Ratio ________ 8
Vertical Stabilizer Span ________ 1.45 m
Vertical Stabilizer Chord (Root) ________ 0.95 m
Vertical Stabilizer Chord (Tip) ________ 0.7125 m
Vertical Stabilizer Aspect Ratio ________ 1.744
Max Fuselage Width ________ 1.52 m
Max Fuselage Height ________ 1.61 m
Fuselage Length ________ 8.71 m
Tail Height above Ground ________ 3.52 m
Wheel Track ________ 2.594 m
Wheel Base ________ 4.078 m
Propeller Diameter ________ 1.8 m
Areas
Main Wing Area, Gross ________ 10.2 m^2
Flaperon Area ________ 0.2709 m^2
Canard Area, Gross ________ 3.92 m^2
Elevator Area ________ 1.509 m^2
Vertical Stabilizer Area, Gross ________ 2.411 m^2
Rudder Area ________ 0.2961 m^2
Powerplant
Engine Model ________ Custom Engine
Engine Power Rating ________ 373 kW
Weights and Loadings
Empty Weight ________ 1,020.4 kg
Gross Weight ________ 2,149.3 kg
Baggage Capacity ________ 800 kg
Payload with Max Fuel ________ 881.9 kg
Fuel Capacity ________ 305.8 liter
Max Wing Loading ________ 210.7 kg/m^2
Max Power Loading ________ 5.762 kg/kW
Number of Seats ________ 1
Performance
Maximum Level Speed (3,657.6 m) ________ 117.5 m/s ________ 422.8 km/hr
Cruise Speed (3,657.6 m, 75% Power) ________ 116.1 m/s ________ 417.8 km/hr
Stall Speed Clean (SL, Power On) ________ 37.66 m/s ________ 135.6 km/hr
Stall Speed 45 deg Flaps (SL, Power On) ________ 34.32 m/s ________ 123.6 km/hr
Max Rate of Climb (SL) ________ 8.717 m/s
Max Lift to Drag Ratio ________ 16.16
Maximum Range @ Cruise (3,657.6 m, 75% Power) ________ 1,452.1 km
Fuel Consumption @ Cruise (3,657.6 m, 75% Power) ________ 93.48 liter/hr
Takeoff Distance ________ 604.3 m
Landing Distance ________ 493.6 m

 

[Ultranomad]

A_Z, вроде даже лучше, чем ожидалось! Вот только смущает ничтожная разница между крейсерской и максимальной скоростями - вроде бы не должна кривая Жуковского так круто загибаться.

 

[A_Z]

Weight Estimate Comparison Report
___________ Average ______ Raymer GA ______ Cessna ______ USAF ______ Torenbeek ______ Stinton
Structures Group
Fuselage __________ 191.1 kg ______ 217.6 kg ______ 75.07 kg ______ 232 kg ______ 217.6 kg ______ 213.2 kg
Main Gear _________ 75.54 kg ______ 86.28 kg ______ 66.7 kg ______ 55.67 kg ______ 86.28 kg ______ 82.75 kg
Nose Gear _________ 25.69 kg ______ 21.12 kg ______ 23.49 kg ______ 23.86 kg ______ 24.51 kg ______ 35.46 kg
Main Wing _________ 164.6 kg ______ 129.2 kg ______ 200.1 kg ______ 135.4 kg ______ 121.6 kg ______ 236.8 kg
Canard ____________ 100.7 kg ______ 67.3 kg ______ 174.6 kg ______ 89.56 kg ______ 80.82 kg ______ 91.01 kg
Vertical Stabilizer ____ 21.6 kg ______ 23.15 kg ______ 24.45 kg ______ 19.82 kg ______ 6.983 kg ______ 33.58 kg
Propulsion Group
Engine ____________ 201.9 kg ______ 201.9 kg ______ 201.9 kg ______ 201.9 kg ______ 201.9 kg ______ 201.9 kg
Propeller ___________ 34.47 kg ______ 34.47 kg ______ 34.47 kg ______ 34.47 kg ______ 34.47 kg ______ 34.47 kg
Fuel System ________ 20.08 kg ______ 14.65 kg ______ 14.65 kg ______ 27.39 kg ______ 16.98 kg ______ 26.75 kg
Equipment Group
Flight Controls ______ 45.07 kg ______ 36.11 kg ______ 36.11 kg ______ 96.67 kg ______ 42.24 kg ______ 14.2 kg
Electrical System ____ 66.98 kg ______ 57.6 kg _______ 57.6 kg ______ 64.16 kg ______ 91.04 kg ______ 64.48 kg
Avionics ___________ 35.26 kg ______ 24.88 kg ______ 14.83 kg ______ 24.88 kg ______ 15 kg ______ 96.72 kg
Furnishings _________ 37.41 kg ______ 95.59 kg ______ 11.7 kg ______ 57.13 kg ______ 13.62 kg ______ 9 kg
WEIGHT EMPTY ____ 1,020.4 kg ____ 1,009.9 kg ______ 935.7 kg ______ 1,063 kg ______ 953.1 kg ______ 1,140.4 kg
Useful Load
Seat 1 ________________ 82 kg _______ 82 kg _______ 82 kg _______ 82 kg _______ 82 kg _______ 82 kg
WingTank ____________ 247 kg ______ 247 kg ______ 247 kg ______ 247 kg ______ 247 kg ______ 247 kg
Cargo _______________ 800 kg ______ 800 kg ______ 800 kg ______ 800 kg ______ 800 kg ______ 800 kg
GROSS WEIGHT _____ 2,149.4 kg ___ 2,138.9 kg ___ 2,064.7 kg ____ 2,192 kg ____ 2,082.1 kg ____ 2,269.4 kg

---------- Добавлено в 15:56 ----------

A_Z, вроде даже лучше, чем ожидалось!

Я не подгонял все "в упор" - оставил некоторый запасец. В частности, по ВПХ.
Но при точной подгонке, как я понимаю, у нас схема выродилась бы в "тандем" - а я его не люблю.

смущает ничтожная разница между крейсерской и максимальной скоростями - вроде бы не должна кривая Жуковского так круто загибаться.

На самом деле максимальная скорость (в других отчетах) выше - 480 км/ч.
Но в итоговой таблице указана такая. ИМХО, недоработка представления результатов.