Советы/рекомендации по модели Максима на фотках. ОКОНЧАНИЕ.
3. Корпус 2-й ступени.
3.1. Поверхность Корпуса.
Как это хорошо видно из фоток, внешняя поверхность далека от идеала и ”покрыта” сеткои ст/ткани. А её,эту поверхность, её нужно доводить до блеска и забивать ети макрошероховатости стекло-тканной поверхности, задувая лаком с последующей микронкой-шкуровкой и полировкой пастами доводя поверхность до зеркального блеска (или на сколько это возмозно близко к этому). Вон посмотрите, как доведена поверхность на моделях авиамоделистов гонщиков и скоростников.
3.2. Длина/ удлинение корпуса.
Будь по-моему, я бы не стал делать верхнюю ступень такой короткой, как это можно предположить из фоток, по длине где-то около 160 мм (удлинение около 8.5), а делал бы длину ступени не менее 180 мм (удлинение 10). И не стремился бы сделать ступень как можно короче. Попытаюсь обьяснить почему. За этим стоят – я бы назвал это – пусть и звучит это слегка заумно – анализ структуры а/д сопротивления, плюс интуиция.
А/д сопротивление ступени (суммарный коэффициент его Cx сум) поэлементно состоит из следующих компонент (слагаемых):
а). Cx трения корпуса (цилиндрической части и ГО) - львиная доля в суммарном Cx: чем более длинная ступень, тем бОльшая площадь поверхности и, соответственно и бОльшее значение Cx трения корпуса.
б). Cx давления ГО. Чем больше удлинение, тем меньше этот коэффициент. Причём, для параболической формы ГО в диапазоне скоростей 2-х ступеней S1 его значения будут отрицательными (парадокс подсасывающеи силы).
в). Cx давления (разряжения) на дне (донное сопротивление).
И чем длиннее ступень, тем меньше его значение – оно обратно пропорционально корню квадратному из удлинения. А в нашем случае (в соответствии с требованиям к моделям) величина этого донного сопротивления ”усугубляется” тем, что оно относится к донному диаментру 18 мм. И его относительная величина составляет заментную долю в суммарном сопротинлении (в отличие от, скажем, от случая моделей классов S3/6/9).
Так вот, на числах получается так, что во всех приемлемых к рассмотрению скоростях полёта 2-й ступени (В=40…120 м/сек), и практически во всём диапазоне точки перхода ламинарного погранслоя в турбулентный (от полностью ламинарного п/с на всей длине ступени до полностью турбулентного), получается так, что сумма всех трёх слагаемых (Cx трен + Cx го + Cx дон) будет возрастать с увеличением длины (удлинения). Т.е. в противоречии с моим предположением, говорит в пользу ”коротышек” (Хотя, для полностью или почти полностью ламинарного п/с (хt=1 … 0,8 ) ”коротышки” проигрывают более длинным).
Однако, принимая во внимание 4-й элемент (слагаемое) в сопротивлении модели – сопротивление стабилизатором, а также принятие в расчёт динамической устойчивости и потерь, связанных с этим (см. ниже), в итоге может оказаться, что в реальности ”чем короче, тем лучше” может и не иметь место быть, а будет существовать некий (пусть и пологий) оптимум Cx от удлинения ступени.
г). Cx стабилизаторов.
Чем длиннее ступень, тем меньшие по площади потребуются стабилизаторы для обеспечения равного запаса устойчивости, а посему и их а/д сопротивление будет меньшим.
Помимо этого, ГО с бОольшим удлинением (соответствующий и ступени с бОльшим удлинением) имеет более плавный обвод, что повышает возможность сохранения ламинарного п/с на как можно бОльшей длине.
Кроме того, ступени с бОльшим удлинением (при прочих равных условиях) обладают и бОльшим запасом ДИНАМИЧЕСКОЙ устойчивости – они быстрее происходит затухание колебаний при воздействии внезапных нагрузок (скажем порыве ветра), а значит и меньшие потери при полёте на углах атаки.
И не смотрите на то, что у ”Светлейшего Князя” (Меньшикова В.) – действующего ЧМ (на Байконуре) в данном классе 2-я ступень была вообще 140 мм длиной (удлинение около 7). Спинным мозгом чувствую, что оптимум лежит где-то в раёне длины 180 мм. Хотя, опять же мой спинной мозг может и ошибаться.
Конечно, для большей верности всё нужно аккуратно просчитать – прикинуть, не забувая, к тому же и того фактора, что бОльшая верхняя приводит к меньшей нижней, с более сужающейся кормой внизу 1-й ступ и т.д. Тем не менее, это моё личное интуитивное чувство - 180 мм.
3.3. Поверхность верхнего среза корпуса.
На фотке №3 виден ”бахромистый” срез цилидра корпуса, как будто он обрезался ножом (лезвием), а не торцевался перпендикулярно продольной оси. А это является одной из причин того, что не удаётся выполнить гладкий стык с ГО.
Я бы выполнял подобную обрезку корпусов на цилиндре – обрезальной – торцевальной оправке (дюралевый цилиндр удлинения не менее 1.5 и с диаметром меньшим на 0.01...0.03 мм диаментра оправки, на который наматывался сам корпус). Подобная обрезка-торцовка позволяет и предохранить намотачную оправкы, и не ”бороздить” её порезами обрезки. И кроме того посволяет очень точно в необходимыи размер по длине обрезать корпуса. Об этом уже говорилось Вашим покорным слугой в материале ”Технология изготовления корпусов моделей категорий S3 / S6 / S9” (от Фев 14, 2007):
http://www.frms.ru/forum/viewtopic.php?t=307 .
4. Стабилизаторы.
4.1. Площадь стабилизаторов.
Мне показалось, что на представленной модели стабилизаторы несколько велики. Помятуя о том, что близко к носу всё же имеется достаточно тяжелый (2.6г +) полезный груз альтиметра и питания, что позволяет иметь достаточно высоко ЦТ модели. Хотя, опять же, такие большие ”лапухи” может получились из-за малого удлинения ступени.
4.2. Сопряжение стабилизаторов с корпусом.
Как я уже указывал (см. материал форума “S1. Тактика и стратегия успеха.” (пункт 4.7) :
http://www.frms.ru/forum/viewtopic.php?t=476 ) я бы выполнил зализ-пилон-сопряжение стабилизаторов с корпусом с радиусом порядка 3 мм. Выполнил бы это смолой с микросферой. Много ли, мало ли это может дать? Стит ли возня свечей?
Грубо, Cx стабилизаторов, по всей видимости, на подобной модели будет где-то 20% от общего Cx. Думаю, консервативно, по-минимуму, выполнение подобного зализа должно принести процентов 5 выигрыша по Cx стабилизаторов. В итоге мы будем иметь 1% ЧИСТОГО выигрыша по Cx суммарного. Или 0.7 % процентов по высоте (мноо это ?). Но опять же, это консервативно. А оно м.б. и больше.
4.3. Количество стабилизаторов.
Я бы делал 3 стабилизатора, а не 4, как на образце на фотках. 3 являются более еффективными при одинаковой суммарной площади их поверхностей – меньшая суммарная длина бортовых хирд и соответственно меньшая суммарная площадь наименее еффективной прибортовой зоны стабилизаторов.
4.4. Форма стабилизаторов (в плане).
Я бы не делал осрых углов на стабилизаторах (в плане), как это выполнено на концах задней хорды, а несколько бы скруглил. Помятуя о том, что все эти острые углы могут приводить к дополнительным возмущениям потока, и к связанной с этим диссипации энергии, а посему и к дополнительному аеродинамическому сопротивлению.
5. Стриммер.
5.1. Материал стриммера.
На фотке показан стриммер, выполненный из полиграфического лавсана. На сколько мне известно, толщина полиграфического лавсана составляет 24 мкм или по минимуму 18 мкм. Я бы не стал выполнять ленту на 2-й ступени из столь толстого материала, а сделал бы её из 12 мкм металлизированного лавсана.
Нам бы не хотелось иметь тяжелую ленту, которая будет располагаться где-то вблизи центра тяжести ступени, а лучше бы её сделать как можно легче, а ”выигранную” массу лучше бы разместить дополнительным грузом в голову (если будет иметься такая неодходимость по догрузке модели до оптимальной массы), и тогда за счёт выигранной центровки ”обрезать” по площади (т.е. и по а/д сопротивлению) стабилизаторы.
5.2. Форма и размер стриммера.
Конечно для надлюдаемости модели, падающей с высоты 500-700 м и облегчения поиска модели, стриммер должен быть достаточно длинным. 2 м – буде достаточно.
Никто не запрещает выполнить стриммер не прямоугольником (к примеру, 30мм х 2000мм), а трапецией – это же не класс S6. Главное обозначить минимально необходимый размер 30 мм х 350мм, а далее по длине можно орезать, скажем, с выходом на 10мм на свободном конце, что позволит в итоге сократить массу стриммера на треть. И тогда его масса (из лавсана толщ. 12мкм и размерами 30мм х 2000мм (с трапецией 30мм х 350мм -2000мм х 10 мм) будет составлять где-то 1.2 г.
5.3. Фиксация стриммера в корпусе.
Для того, чтобы свёрнутый в достаточно тонкую трубочку стриммер не требыхался во время полёта внутри сравнительно толстого корпуса, и чтобы обеспечить расположение центра масс стриммера на продольной оси модели, предлагаю зафиксировать его внутри разрезанного пополам пыжа с центральным отверстием, выполненного, скажем, из лёгкого пенопласта.
6. Корпус 1-й ступени.
Как видно из фоток, 1-я ступень модели также покрыта лаком. Я бы не стал делать этого. Ламинарного слоя на поверхности 1-й ступени всё равно не сохранить, принимая во внимание длину, а главное наличие конуса вверху 1-й ступени. Так чего же тогда стараться, и утежелять ступень пусть и тонким слоем, но нанесённым на большУю (около 3 дм^2) поверхность?
П.С. Привидённый вариант ”безрезиночной” безмоментной амортизации спиральнонамотанной нитью мне понравился.
В ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Факторы в приведённых выше пунктах не равнозначны по своему влиянию на окончательный результат - высоту полёта. Кроме того, не следует ожидать, что реализация какого-либо одного из них сможет дать заметный прирост в этом результате. НО! Реализация ВСЕГО вышеупомянутого … ”Пилите, Шура, пилите - она золотая”, только в данном случае это без ”балды”, так и есть (или около того).
И потом, помните, что в данном классе любое улучшение НЕПОСРЕДСТВЕННО сказывается на результате, в отличие от свободных классов, где … ”хорошо, я на своих ”корявеньких” может и не высоко залечу, но падать буду долго - возьму своим ”погоду надо чуствовать””.
Удачи!