Guma

[akademikrichard]

ty vrtulníky to je výzva, nezkoušel to už někdo kdysi dávno jsem našel na internetu toto

[shark]

Na vrtulníky gumáky nějaké plány mám, vesměs oldtimery. U žádného není pohon řešen navíjením čehosi přes cosi na cosi.

Idea je sice zajímavá, ale jinak je to pěkná ptákovina.
Kdo to první zrealizuje ve funkční a létající podobě, tomu věnuji 20g TAN II 1995 s tak velkým momentem a tak malou hysterezí, že tomu žádný zkušební model nebude věřit.

[Lubomir Koutny]

Zkusil jsem trochu počítat a měřit, takže výsledkem je tato úvaha :
Peanut Savoia S.13, kterou stále ještě mám a naplno natočená létá 50 - 56 s (naprosto špičkový výkon byl při natočení na 95% z maxima na INTERSCALE 64 s při t=33 st.C), létá na cca 2 g gumy. Průměrná rychlost letu asi 3,5 m/s tedy za 60 s uletí asi 210 m, takže při stoupání vrtule 200 mm budeme potřebovat asi 1100 otáček. Pevnostně nám bude vyhovovat osa o průměru 0,7 mm o navíjené délce 30 mm, k tomu připočteme dvě vrstvy kevlarové nitě 0,04 mm a jsme na navíjené délce 2,4m. Do trupu S.3 se nám vejde maximální délka rozteče kladiček 240 mm, taže nám to vychází v předu na 5 kladiček nad sebou a v zadu 4 kladičky. Budu-li vycházet z lineární průtažnosti gumy 9,4 a při soutěži nebudu vytahovat na cíce jak K=9, pak délka smyčky by měla být asi 270mm a měla by stačit dimenze 0,5 g/m. Největším problémem by asi bylo dimenzování pevnosti trupu a závěsů kladiček na devítinásobek tahu smyčky. Úspora váhy gumy je asi 1, 5g úspora váhy notorsticku 1g. Otázkou je kolik bude vážit 9 balzových kladiček a patřičné zpevnění trupu, navíc asi i potřebné dovážení na přídi.

Z uvedeného je zřejmé, že pro dlouhé letové časy je takové řešení pohonu sice možné, ale dosti komplikované. Mnohem příznivěji vše vychází pro přesné makety do haly, kde stačí lety o délce cca 20 s, pak počet kladiček klesne na jednu v předu a druhou v zadu, pevnostní namáhání trupu bude docela přijatelné a minimaketa nebude hyzděna žádným motorstickem, nebo gumou taženou po ulici. Zvláště pro vícemotorové typy je toto velmi výhodné (tam lze jedinou gumičkou a kevlarovou nití vedenou přes šajbičky v gondolách hnát třeba i šest vrtulí, naprosto stejnými otáčkami).

[seawindttt]

No,vypadá to že to bude vykazovat skvělé parametry jen na stolní zkušebně. V letadle to s tou spoustou kladek vyjde tak komplikované se spoustou odporů,že to skončí opět pod stolem.

[Lubomir Koutny]

Podle mého názoru momentálně jsou dvě, možná i tři kategorie, kde by se toto dalo s úspěchem využít :
1. Především u F1G Cupe ď Hiver kde je poměr mezi letovou váhou 80 g a váhou gumy 10 g tedy 8:1 , tam není problém udělat velmi pevný a při tom lehký trup z uhlíkového kompozitu. Při délce trupu cca 1,5 m se vystačí s jednou kladkou v zadu, motorový let pak bude přes 300 s a výška letu 50m, vrtule nemusí být ani sklopná.
2. Totéž platí pro F1B Wakefield při letové váze 230 g a váze gumy 30 g. Výkony by asi byly 400 s bez termiky Takový Wakefield by byl naprosto bezkonkurenční, jak pro vlastní soutěž, tak pro rozlétávání a konečně by se porušila nadvláda ukrajinských modelů. Navíc by to mohl být velmi dobrý výrobní artikl. Dnes ukrajinský model stojí cca 25 000 Kč, nový dvakrát tak výkonný model by se dal prodávat dráže, s případným výrobcem jsem ochotný spolupracovat, mám promyšlené strojní detaily konstrukce.
3. Přesné minimakety do haly

[Hugo]

Tak jestli si tohle přečte Andrjukov, tak z žádného kšeftu nic nebude...

[Vladimír Alfery]

...když už tu byl zmíněn můj výmysl nevyčíslitelné hodnoty...
...v této fázi jsem skončil se slovy TUDY CESTA NEVEDE! http://www.youtube.com/watch?v=0Kdgr-3VHhQ
... fosílie pamatující si vládu Karla IV. mi to říkali od začátku

IMG_7647l.jpg (89.77 KiB) Zobrazeno 7917 x

[Lubomir Koutny]

Když máš ten stend takto hotový na zkrucovanou gumu, pak úprava na natahovanou by byla snadná. Üčelné by pak bylo namotávat závity kevlarové nitě na osu jedné z vrtulí, od té pak již přenos momentu tak, jak to máš hotové. Vtip je v tom, že vystačíš s nesrovnatelně menším množstvím gumy.

[Vladimír Alfery]

Můj mechanizmus je sám o sobě vtipem.

[shark]

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Škoda že už nežije Jára Cimrman, mistr slepých uliček!!!!! To by byl parťák!

Rád se ujmu role oponenta a budu tvrdošíjným a nepoučitelným ,,vynálezcům" vyvracet jejich omyly.

Tak začneme:
Trup F-1G o délce 1500mm. Pevný a lehký, z kompozitu. Poněkud neobvyklá délka, i ty nejdelší modely F-1G mají kolem 1000mm. Jaké k tomu bude rozpětí?
Nebude to vypadat jako Oh-So-Long Hanka Coleho, poněkud neúspěšný Wakefield z padesátých let? (nehodlám zabíhat do dlouhých rozborů aerodynamiky modelů s poměrem rozpětí/délka 0,6)
Jaký tvar má ten trup mít? Trubka? Moje nejlepší trupy na F-1G mají při délce 350 a průměru 22mm hmotnost 8gramů, kombinace uhlík+kevlar SRN.
Stejnou hmotnost mají trupy ex-CCCP mistrů, u nás jsou obvykle motorové části o dost těžší.
Při délce 1500 mi vychází hmotnost 34 g. Tedy na zbytek 36g. Křídlo s nosníkem z pleteninové trubky, s žebry páskovanými uhlíkem a s uhlíkovou odtokovkou při rozpětí 1200 vyjde dle potahu na 22-26g.(upozorňuji, že takové křídlo postaví jen člověk se zkušenostmi a ty se nejlépe získají postavením několika nepoužitelně těžkých křídel).
Tedy na zbytek vychází 10-14g. Nezapomínejme, že čumák bude kvůlivá těžišti dost dlouhý, tedy kormidla nutně větší, než je obvyklé. VOP určitě nebude o ploše 2,8dm a hmotnosti včetně potahu 2-2,5g. SOP za 0,9 taky nebude, počítejme tak 2g+4g VOP.

Takže na zbytek, kladky a vrtuli, pokud pominu vše ostatní 4-8g. Tak na to bych byl tedy zvědav. A na těch 300s motoru taky. Nestihlo by se vytočit ani 30s a už by to bylo na zemi.

Mimochodem, klasické F-1G alá CCCP s kopačkami(ne nepostavitelné doma!) létá za klidu 4min.

[Lubomir Koutny]

Honzo, počítáš ty váhy asi dobře. Ale pro mne opravdu není až tak velký problém udělat nesklopnou balzovou vrtuli o průměru 360 mm za 6 g, žádné kopačky to nebude potřebovat, nevím jak velkou plošnou délku má tvůj Hiver, ale zde by to byl téměř metr. Křídlo může být o rozpětí 1200 mm, jak jsi zvyklý, VOP úplně stejná, kladička z karbonu může být i ze závěsem za 1,5 g, náročnější na váhu bude ta osa s vřetýnkem na který se bude navíjet ten kevlar (určitě alespoň 5g). Je možné že takový model nepůjde udělat pod 80 g prázdný, takže letová cca 90 g. K tomu však 9x více energie než u zkrucovaného svazku. Pakliže dobrý klasický Hiver umí bez termiky 120 -150 s (o těch čtyřech minutách ruských Hiverů bez termiky si myslím své - říše pohádek) , pak teoreticky by tento nový koncept měl mít dobu vytáčení svazku asi 300 s, výška na konci motoru 300 m a odtud naklouzat 100 s není problém ani v klesáku, Takže těch 400 s je velmi, velmi střízlivý odhad výkonů i u trochu těžšího éra bez termiky.

Ještě k těm výkonům F1G made in CCCP v 10 g i z té nejlepší gumy FAI TAN SS nedostaneš více jak 50J, takže při 100 % účinnosti Vrtule z toho dostaneš maximálně 55 m výšky, máš li opravdu moc dlouhý motor 40 s, pak je zde kluz a z těch 55 m nenakloužeš ani 150 s i kdyby jsi se podělal. Jenže ta účinnost vrtule nemůže být lepší než 80%, takže ten klouzavý let bez termiky nemůže být delší než 120 s, celková doba letu i u tak super F1G nebude bez termiky delší jak 160 s ( a to je jen málo přes 2 1/2 minuty, pokud umím počítat).

U natahovaného 10 g svazku však můžeš získat energii 450 J i kdyby při přenosu byly větší ztráty, tak motor bude 300s a dosažená výška asi tak 300 m, teď mi řekni, jak dlouho bude ten F1G s pevnou vrtulí z této výšky kluzat (podle mne 600 s) takže těch 400 s je naprosto reálných, i v klesavém proudu, však to při správné konstrukci bude hodně s přes 600 s, tedy přes deset minut bez vlivu termiky.
Tolik teorie, chce to zlaté české ručičky a snahu udělat něco nového, jít nevyšlapanou cestičkou. Potřebuješ k tomu superlehkou carbonovou trubku strojní obrábění na to vřetýnko, osu a kladky.

[shark]

No, takže-dobrý klasický Hívr bez termiky umí 120-150s. Takový bych chtěl vidět, myslím tedy balzový model létající pravou stoupavou spirálu, jak je u nás zvykem. Nebudu tvrdit, že to nejde, ale ještě jsem to neviděl. Tohle umí modely italsko-francouzské, takové ty s plochou 15dm, půlmetrovými vrtulemi a dobou vytáčení 60sec. Kupodivu s tím umějí zalétat i v turbulenci, ale na rozlety si často berou koupené modely od ex-sovětů.
Takže 120-150s ? A model s kopačkami 160?
Průměrný F-1B model stoupá v prvních 4s letu, tedy do kopnutí VOP rychlostí 10-12m/s. Andrjukov a spol. mají 14m/s. Modely s nízkoodporovými (LDA) profily, s kterými experimentuje hlavně Tony Matthews a které lezou nahoru 20-25m/s vynechávám.
Hívr je trochu jiný model než F-1B, především může mít téměř poloviční plošné zatížení, ale koncepce létání se dá napodobit a taky se napodobuje.
Takže hodně pesimistický předpoklad 10m/s, takový normálnější model s kopáním a bez hlavice s proměnným úhlem nastavení listů. Hívry se většinou kopou o něco dřív, za 3s.
Takže první 3s letu 30m a ještě zbývá cca 35s vytáčení. Dosažená výška je o hodně větší než oněch 55m.
Čtyři minuty nejsou žádná pohádka, nýbrž prostá realita.
Mimochodem, špičkové F-1B modely létají za klidu kolem sedmi minut.

Vrtule 360mm? Aby to vytáhlo model o rozpětí 1200, délce 1500, a hmotnosti 80-90g, bude se muset točit sakra rychle aby ten model někam dostala. To znamená ovšem velký kroutící moment(bude tam?) a poměrně krátký motorový let, pochopitelně profil s nízkým odporem(ten zas špatně klouže).

Rozměry a předpokládaná hmotnost té požadované carbonové trubky?

Ideální by bylo nejprve tuto nevyšlapanou cestičku( Járo, kde jsi?!?)vyzkoušet na stole, na nějakém stendu a změřit tah.

Ne, nevsadil bych na to ani propadlý padesátník.


Nicméně, jsem ochoten zafinancovat výrobu dílů na řekněme 10ks modelů F-1G s navíjením gumy, pokud ovšem uvidím prototyp v letu a dosahující předpokládaných výkonů.
Z případného prodeje budu chtít pouze návrat vložených prostředků. Samozřejmě by bylo vhodné si to nechat patentovat, úřad je i v Brně, takže v tom nevidím problém.