Citazione:
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Originalmente inviato da giubilina Derkein, ritorniamo a noi, hai qualche dato sul classe 50, momento di inerzia del rotore principale, di quello di coda, della fusoliera, numero di giri per un hovering, che ne so, con 5° di incidenza delle pale, dimensioni profilo e peso delle pale del rotore principale e di quello di coda ecc. ecc.? Così iniziamo a mettere giù qualche cosa!
Ad esempio potremmo partire con il calcolo della portanza e della resistenza aerodinamica delle pale del rotore principale, con una serie di ipotesi che poi a posteriori possiamo verificare controllando il peso del modello. Sarebbe interessante introdurre subito una elasticità concentrata sulla radice della pala per introdurre anche il flappeggio, che potrebbe avere una certa influenza sull'angolo di bancking quindi sarebbe interessante individuare un coefficiente elastico credibile.
Si parte? |
Visto il poco tempo che purtroppo posso stare con voi qui sul forum e che alcune di queste cose ci serviranno per arrivare al calcolo dell'angolo di rollio in hovering parto con il calcolo dell'energia immagazzinata nel rotore principale dell'elicottero in autorotazione(sono più orientato a calcoli sugli autogiri che sull'elicottero)(che è poi anche interessante di per se)
Def. simboli.
d=diametro rotore=1.32 m
p=peso ely=3.5 kg
pp=peso pala=150 gr
rpm=giri al minuto
w=velocità angolare 1/s
b spessore pala [m]=13 mm
r=raggio pala [m] =d/2
Ir=inerzia delle pale rispetto al rotore principale
s=spessore massimo profilo
rhor=massa per unita di area del rotore=pp/(b*r)
Ecr=energia cinetica rotore
Ece=energia cinetica ely
Epot=energia potenziale ely
Per calcolare l'energia cinetica del rotore principale utilizzo la formula
Ecr=Energia cinetica rotore
Ecr=0.5*massa*velocita^2=0.5*Ir*w^2 [Joule]
Ir=2*(s*r^3)/3*rhor [kgm^2] (approx :la pala è stata assunta di densità omogenea e geometria tipo parallelepipedo)
Ir=43.4e-3kgm^2 ( questa inerzia verra usata più avanti per calcolare la precessione in fase di hovering)
Se rpm=1700 allora Ecr=687 J
Se rpm=100 allora Ecr=237 J
Adesso che ho l'energia immagazzinata nella pala che gira ad un certo regime
allora (oltre che raggiungere la pace dei sensi...) posso conoscere il limite superiore di prestazioni e stimare le prestazioni di una configurazione particolare(ma solo studiando l'aerodinamica, vedi più avanti)
Nel caso di autorotazione (trascurando ogni dispersione di energia...

)
Ece+Epote+Ec=cost
Il caso ideale appena proposto può sembrare ingenuo ma racchiude tutta una serie di comportamenti "provati sul campo" da molti di noi (xes si evince dalla formulazione energetica che è meglio che il motore ti pianti non troppo in basso e con una discreta veloctià (che novita!) e anche che se sei molto alto non è importante se sei in hovering per autorotare bene (l'uovo di colombo))
Per quanto riguarda calcoli più dettagliati in regime di autorotazione con una testa dotata di flappeggio e brandeggio e per forza necessario affrontare una trattazione analiticamente pesante e che tenga conto dell'aerodinamica del rotore. E' tuttavia più facile andare a riusare quello che è gia noto in letteratura ...
Per quelli di voi bramosi di numeri riporto il link(valo per l'autorotazione con testa articolata)
http://naca.central.cranfield.ac.uk/...report-487.pdf
Sottolineo l'importanza della formula 8-10 che se tutto va bene potremmo utilizzare più avanti.
Conoscendo l'energia immagazzinata nel rotore tra la'altro è anche possibile farsi un idea della forza media in gioco durante una collisione pale/palo della luce (per esempio) analogamente a quanto fatto sul forum
http://www.baronerosso.it/forum/show...t=50327&page=3.
Per lesath82 :
Il latex non lo uso per una strana allergia al lavoro ...

se per caso vuoi fare una raccolta delle formule e dei graficuzzi e poi farmene avere una copia
Adesso che sento parlare di latex ... non è che qualcuno utilizza matlab(essenziale per fabricare dei numeri) ?
Giubilina ho letto il tuo commenti ed effettivamente individui problemi/particolari essenziali per il volo dell'elicottero : di flappeggio e di brandeggio ne parliamo più avanti, abbi un po' di pazienza che abbiamo carne e, se mi date una mano, anche fuoco.