Maximalizace efektivní plochy SOP

kaklik commented 4 years ago

Boční průmět směrovky je potřeba maximalizovat tak, aby směrovka měla největší možnou účinnost. Limitem jsou rozsahy rotoru a záklon a stlačení podvozku.

Je několik možností, jak plochu zvětšit

Změna úhlu mezi polovinami ocasních ploch
Přidání nástavců na horní případně spodní část
Změna tvaru ocasních ploch

Změna úhlu mezi směrovkami

Aktuální úhel mezi oběma polovinami směrovek je 90 stupňů jeho snížením se zvedne boční průmět směrovky. Můžeme vyzkoušet například 60 stupňů.

Nástavce na horní část

Na horní část směrovky by bylo možné přidat šikmý nástavec, který by zvětšoval efektivní plochu směrovky, ale nekolidoval by s rotorem.

Změna tvaru profilu ocasní plochy

Profil ocasních ploch nemusí být všude stejně tlustý. Proto by bylo možné v místech, kde tlustý musí být (v oblasti serva) jeho tloušťku upravit tak, aby pohyblivé části bylo možné prodloužit, bez ztráty aerodynamičnosti profilu.

V extrémním případě by tak profil jedné poloviny směrovky mohl vypadat nějak takto:

Pro změnu tvaru lze pravděpodobně využít funkce z této knihovny. Současnou tloušťku profilu je ale potřeba již nezvětšovat a spíše ubrat tloušťku v místech kde to není potřeba (horní a spodní část), aby směrovka byla zvětšena ale zachována její hmotnost.

kaklik commented 4 years ago

Mezi zdrojové soubory jsem přidal knihovnu sweep a example, který v ní je upravil tak, aby více odpovídal našemu použití. Pro vytvoření zakřivené plochy jsem jako parametr použil gaussovu funkci.

kaklik commented 4 years ago

Do knihovny jsem přidal i příklad pro válec s proměnlivým průměrem.

kaklik commented 4 years ago

Informace od @taury55 ke commitům výše: Je tam problém s menším modelem té celé směrovky (666_1028_rudder_shape_inside). Je stejně široký. Nepřišel jsem na to jak ho zúžit o šířku stěny směrovky (Rudder_wall_thickness)

kaklik commented 4 years ago

U modelu zřejmě nějak nefunguje propagování proměnné draft a ovlivnění kvality renderování. Neboť i tiskové modely jsou stále hranaté.

@taury55 model zřejmě ještě nijak neřeší vnitřní strukturu (žebra a výplně), je to tak?

taury55 commented 4 years ago

Známé chyby na modelu:

[ ] Nějak jsem přehlédl, že draft nefunguje. Kouknu se na to, ale bude to chyba v části Naca kódu, takže možná budu potřebovat pomoc. To mě přivádí k druhé chybě.
[ ] Nejsem si jist, jestli funguje kód pro generaci směrovky správně. Díky mým parametrům. Tam bych potřeboval poradit. Konkrétně ohledně zmenšení směrovky o šířku stěny.

module 666_1028_rudder_shape()
{
  N = 40;
  sweep(gen_dat(M=tail_height / 2, dz=1,N=N), showslices = false);

  // specific generator function
  function gen_dat(M=10,dz=0.1,N=10) = [for (i=[0:dz:M])
    let( L = extra_length(i))
    let( af = vec3D(
        airfoil_data([0,0,0.05+thickness(i)], L=tail_length+extra_length(i), N = N)))
    T_(0, 0, (i)*2, af)];  // translate airfoil

  function thickness(i) = gauss(i,0.05,(tail_bottom_height + Rudder_height / 2) / 2,15);
  function extra_length(i) = gauss(i,50,(tail_bottom_height + Rudder_height / 2) / 2,23);
}

module 666_1028_rudder_shape_inside()
{
  //TODO: wall thickness repair
  N = 40;
  sweep(gen_dat(M=tail_height / 2 - Rudder_wall_thickness / 2, dz=1,N=N), showslices = false);

  // specific generator function
  function gen_dat(M=10,dz=0.1,N=10) = [for (i=[0:dz:M])
    let( L = extra_length(i))
    let( af = vec3D(
        airfoil_data([0,0,0.05+thickness(i)], L=tail_length+extra_length(i)-Rudder_wall_thickness*2, N = N)))
    T_(Rudder_wall_thickness, 0, (i)*2 + Rudder_wall_thickness, af)];  // translate airfoil

  function thickness(i) = gauss(i,0.05,(tail_bottom_height + Rudder_height / 2 - Rudder_wall_thickness / 2) / 2,15);
  function extra_length(i) = gauss(i,50,(tail_bottom_height + Rudder_height / 2 - Rudder_wall_thickness / 2) / 2,23);
}

[ ] Válec náběhu směrovky je užsí než by měl být. V návaznosti na 2. problém.

//Rudder_shaft_outside_shape--------------------------------

module 666_1028_rudder_shaft_shape(){
  N = 40;
  sweep(gen_dat(M=tail_height / 2, dz=1,N=N), showslices = false);

  // specific generator function
  function gen_dat(M=10,dz=0.1,N=10) = [for (i=[0:dz:M])
    let( af = vec3D(circle_data(r=Rudder_shaft_outside_min_diameter/2+thickness(i), N=50)))
    T_(0, 0, (i)*2, af)];

  function thickness(i) = gauss(i,(Rudder_shaft_outside_max_diameter-Rudder_shaft_outside_min_diameter),(tail_bottom_height+Rudder_height/2)/2,15);
}

//Rudder_shaft_inside_shape---------------------------------

module 666_1028_rudder_shaft_shape_inside(){
  N = 40;
  sweep(gen_dat(M=tail_height/2-Rudder_wall_thickness/2, dz=1,N=N), showslices = false);

  // specific generator function
  function gen_dat(M=10,dz=0.1,N=10) = [for (i=[0:dz:M])
    let( af = vec3D(circle_data(r=Rudder_shaft_outside_min_diameter/2+thickness(i)-Rudder_wall_thickness, N=50)))
    T_(0, 0, (i)*2+Rudder_wall_thickness, af)];

  function thickness(i) = gauss(i,(Rudder_shaft_outside_max_diameter-Rudder_shaft_outside_min_diameter),(tail_bottom_height+Rudder_height/2)/2,15);
}

[ ] Absence díry na zansunutí osy směrovky. Zapomněl jsem na ni. Ale není náročné ho opravit.
[ ] Žebra jsem odebral, protože jsem měl za to, že se přidají v přípravě na tisk (Nevím, jak proces funguje.), ale nemělo by být težké je přidat. Výplně (V modelu dutiny) jsou v modelu zahrnuty. To byla ta nejtežší část. Jen jsem nevymodeloval dutinu do nástavce na tyč (viz. obrázek výše), protože jsem měl za to, že se výplň přidá v postprocesingu, jelikož nástavec jsem zamýšlel celý vyplněný.

Takže problém čtvrtý vyřeším, první problém se pokusím vyřešit a pátý můžu bez problém opravit, jestli je potřeba. Ale s druhým a třetím bych potřeboval pomoci s Naca knihovnou.

ThunderFly-aerospace / TF-G1