Wątek: Usterzenie motylkowe

[Sherman]

Witam
Mam pytania dotyczące usterzenia motylkowego- jakie są jego zalety i wady?

Pytanie drugie- czy w przypadku F-4 Phantom II usterzenie poziome jest elementem zapewniającym sterowność kierunkową tzn. czy wspomaga ster kierunku?

Pozdrawiam

[some1]

Wydaje mi się że pozornie niższa masa takiego usterzenia jest niwelowana przez fakt, że ze względu na ukośne położenie, same powierzchnie sterowe muszą być większe aby mieć taką samą efektywność jak układ konwencjonalny. Plus ze względu na większe siły konstrukcja ogona też musi być wytrzymalsza. Przypomina mi się ciekawostka z wykładu na temat szybowca Jaskółka, gdzie na prototypie z takim usterzeniem dosłownie poskręcało ogon podczas testów korkociągu (nie byliśmy na tym razem?  )

[Leszek957]

...
Pytanie drugie- czy w przypadku F-4 Phantom II usterzenie poziome jest elementem zapewniającym sterowność kierunkową tzn. czy wspomaga ster kierunku?

Pozdrawiam

Tak "umieszczone" usterzenie zawsze ma dwie składowe: kierunku i wysokości
Rzecz w tym, jaki procent sił "zmieniających kierunek" jest generowany przez ster kierunku a jaki przez tak "zaklinowany" ster wysokości. Przy usterzeniu typu V nie ma powierzchni "stricte" pionowych, więc cała siła "kierunkowa" jest generowana przez tę jedną składową.
Czasem, np w Beaufighterze, zmienia się kąt zaklinowania ze względu na "skuteczność" usterzenia, tzn "wynosi się" usterzenie poza obszar zawirowań (odśmigłowych, od krawędzi spływu płata itp).

[Leszek957]

...zmienia się kąt zaklinowania ...

... oczywiście - chodzi o kąt podniesienia usterzenia

[Sherman]

Przypomina mi się ciekawostka z wykładu na temat szybowca Jaskółka, gdzie na prototypie z takim usterzeniem dosłownie poskręcało ogon podczas testów korkociągu (nie byliśmy na tym razem?  )

Ano byliśmy. A skręca ogon tak naprawdę przy normalnej pracy, gdy powierzcie sterowe pracują w roli steru kierunku. Problem Panowie właśnie jest taki, że jedyną zaletą motyla jaką widzę to mniejszy opór (ale pytanie na ile jest on faktycznie mniejszy) i się zastanawiałem po co w takim razie tak udziwniać.

Tak "umieszczone" usterzenie zawsze ma dwie składowe: kierunku i wysokości
Rzecz w tym, jaki procent sił "zmieniających kierunek" jest generowany przez ster kierunku a jaki przez tak "zaklinowany" ster wysokości. Przy usterzeniu typu V nie ma powierzchni "stricte" pionowych, więc cała siła "kierunkowa" jest generowana przez tę jedną składową.

Moje pytanie odnoście F-4 dotyczy czy w ogóle podczas gdy pilot operuje orczykiem stateczniki poziome są wykorzystywane, bo z tego co wiem powodem takiego a nie innego potraktowania ich były braki w stateczności (a nie sterowności) kierunkowej.

[HansVonStunke]

Do wad dopisał bym chyba jeszcze konieczność zrobienia dobrego 'miksera' - tez nie jest to takie proste...(widzę że Koledzy na MEiL-u chyba ?  W wolnej chwili sobie siądźcie z ołówkiem i poknujcie, jak takie cos zrobić  ).
Co do zastosowania- Beechcraft Bonanza sie kłania. Początkowo Bonanzy miały właśnie 'V-tail'. O ile wiem, zostało to zmienione w nastepnych seriach, między innymi dlatego że doszło do kilku wypadków zmęczeniowego urwania (nie wiem, czy ukręcenie czy coś innego) usterzenia. Od strony pilotażowej podobno (z autopsji nie znam, ale pytałem o to kilku doświadczonych pilotów, i jeden z nich latał właśnie na Bonanzie) nie różni się od 'klasyka', co zresztą jest całkiem logiczne.
W szybowcach było na świecie też kilka kontrukcji z motylkiem (niektóre ciągle latają- np. Salto).
A, no i oczywiście Pan Janowski i jego J-5 i J-6 (i może Prząśniczka ? nie pamiętam już).

P.S. Co do 'udziwniania': Jakie tam udziwnianie, udziwnia to Rutan  .

[kredes]

YF-23

[Sherman]

Samoloty w których sterowanie załatwia komputer się nie liczą.

[Leszek957]

....pytania dotyczące usterzenia motylkowego- jakie są jego zalety i wady?
...

Ja to widzę tak:
- są to dwa sposoby rozwiązania jednego problemu (zapewnienia stateczności i sterowności -  )
- oba są tak samo łatwe do "wyliczenia" (zaprojektowania geometrii i wytrzymałości -  )
- "klasyczny"  układ jest "łatwiejszy" technologicznie
- >>"motylek" jest "trudniejszy intelektualnie"<< - cytat z mojego nauczyciela 

- "mikser" jest "przyswajalny" - za moich czasów absolwent technikum "lotniczego" umiał zaprojektować takie "melo"
- "opór" (Cx obu układów jest porównywalny) zależy od projektanta i dostępnej technologii wykonania
- w F-4: nie widzę większego sensu w "sprzęganiu" orczyka ze sterem wysokości - technicznie jest to możliwe (niemożliwe jest tylko odwrócenie żołnierskiego hełmu "na lewą stronę" i otwarcie parasola w .... ), ale niepotrzebnie skomplikowałoby układ sterowania
- pokaz "poskręcania ogona" powinien być tylko wstępem do wykładu o skutkach błędnego wyliczania naprężeń i/lub zastosowania wadliwej technologii wykonania - w konstrukcjach lotniczych 

"W szkole" można "błysnąć" zastosowaniem "motylka" w projekcie. Ale tylko "na etapie" wyliczeń aerodynamicznych - dobry nauczyciel powinien docenić wyobraźnię studenta. Gorzej jest już przy obliczeniach wytrzymałościowych - każdy nauczyciel ma swój ulubiony/jedynie słuszny sposób "dochodzenia do prawdy" - tu można "wpaść w poślizg".

[Schmeisser]

Chyba na tym się chłopaki od Messerschmitta też poślizgnęli. Najpierw w hundret nojnie , a potem w 262.

[HansVonStunke]

Oczywiście że 'mikser' jest 'przyswajalny' 
Ale jeśli komuś udało sie go zrobić ( w letadłach bez FBW), otrzymując w wyniku coś lżejszego i prostszego, niż klasyczne rozwiązanie z 1 popychaczem i 2 linkami/lub 4 linkami /lub 2 popychaczami,  to ja o tym nie wiem...  Co prawda ja o wielu rzeczach nie wiem, tak szczerze mówiąc... 

[Leszek957]

.... Co prawda ja o wielu rzeczach nie wiem, tak szczerze mówiąc... 

Nie przejmuj się  już dawno temu był taki jeden, który mówił: "Wiem, że nic nie wiem".
Od tamtych czasów posunęliśmy się trochę i wiemy trochę mniej.

[qrdl]

(..) "Wiem, że nic nie wiem".
Od tamtych czasów posunęliśmy się trochę i wiemy trochę mniej.

Akurat w tym co on wiedział, że nie widział, to raczej postępu nie ma

Motylkowe jest cool i często stosowane w modelarstwie, szczególnie w szybowcach. Pewnie faktycznie jest nieco lżejsze, a modele nie mają jakiejś zauważalnie uboższej reakcji na stery.

pozdrawiam,
qrdl

[Leszek957]

Akurat w tym co on wiedział, że nie widział, to raczej postępu nie ma
...

Tak, postęp "się zrobił" w tym, co On nie przewidywał, że może wiedzieć  np w usterzeniach motylkowych.
Pisząc "posunęliśmy się trochę (powiększając obszar wiedzy i "niewiedzy")" świadomie zrezygnowałem z pojęcia "entropia wiedzy" , chciałem Hansa "podnieść na duchu".

[HansVonStunke]

Dzięki Leszku Czuje się podniesiony na duchu. 
A BTW, to odszczekuję swoje teorie o skomplikowaniu tego urządzenia. Mi nagryzmolenie schematu takiego czegoś zajęło jakieś 10 minut ( a w życiu widziałem tylko jedna wersję 'miksera' z modeli RC... no i kuchenny  ), więc co bardziej rozgarnięty ośmiolatek by to mógł wymyślić  ...