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标题: 发一贴,讨论背推机的推力线确定问题,欢迎拍砖!!! [打印本页]

作者: snowynight    时间: 2013-4-29 20:26
标题: 发一贴,讨论背推机的推力线确定问题,欢迎拍砖!!!
本帖最后由 snowynight 于 2016-10-8 21:20 编辑

刚才看了一篇帖子,一位模友说改造了自己的冲浪者,提高了背推马达的位置,结果给油之后猛低头,相信很多人尤其初学者都喜欢飞背推机,因为它耐摔,不易坏设备,反扭小,但是却总苦于不知道怎么确定背推机的推力线(主要是下推角),在本帖中本人跟大家分享一下我的经验,以供拍砖。
本人理论知识非常二把刀,希望更专业的大侠来传授姿势!

关于背推机的推力线,大部分模友都晓得一句话:推力线过重心。而当仔细想想这句话时候,就会发觉不对劲,因为我们平时所谓的重心实际是飞机的前后重心,是一条垂直于机翼的线,与机翼平面相交形成重心点,显然这个重心点并不是我们想要的,那么我们想要的是什么呢?答案是前后重心与上下重心的交点!(2015年更新一下这里,或许应该可能没准是升力面与前后重心的交点才是我们要找的重心,但飞机的上下重心也会对此产生影响,具体内容请自行脑补)也就是飞机的三维重心。
此时就需要测定飞机的上下重心线了,话说这个真的很难测定,只能把飞机侧过来在前后重心线上大概找一下了,还好这个推力线不用非常的精确。这样一横一竖之后,飞机的重心点就算找到了,于是便开始确定飞机的下推角度(背推机)吧:
所谓的古人云推力线过重心点实际是很不准确的,因为影响推力线确定的因素实在太多了,而且不同的飞机有不同的下推需求。
飞机的推力线效果有两种,一种是给大油后低头,另一种是给大油后抬头上升。一般竞速机、像真机都是要求高速平飞效果好,也就是大油门稍微低头;FPV载机、滑翔机、飘飘机等则大多要求给油后有适量的抬头以便飞机更有效率地爬升和提高电机低转速时的盘旋能力。


下面看图说话

(, 下载次数: 154)
在图中我们可以看到飞机的两条重心线、三维重心点和四条推力线,推力线分别有:水平的、经过重心之上的、经过重心的、经过重心之下的这四条。我们把三维重心点看做是一个轴点,把垂直的前后重心线和上下重心线看做是力臂。
下面分别来说说四条推力线的效果:
水平推力线
这种推力线应该是在制作飞机时最容易做出来的,大部分飘飘机都用的是这种水平推力线。效果:在图中可以看到水平的推力线在三维重心点之上,与飞机的前后重心线成直角。此时水平推力线产生产生两股力:1.向前的推力 2.以三维重心为轴,产生一股让飞机低头的力矩(想不明白的面壁去)。对比其余三条推力线我们可以发现,在推力点高度不变的情况下,水平推力线产生的低头力矩最大,水平方向的推力也最大,垂直方向的下压力最小。
经过重心之上的推力线
这个推力线在水平推力线和经过重心的推力线之间的位置,从我自身经验看,这个推力线应该是商品机应用最多的了,虽然角度不尽相同,但都在这个不大的范围内,效果:此推力线会对飞机产生三股力:1向前的推力 2.让飞机低头的力 3.垂直方向的下压力。这三股力中,前推力小于水平推力线,但大于其余两种推力线;低头力矩小于水平推力线但是会与垂直下压力同时作用;垂直下压力小于另外两条拉力线。
经过重心的拉力线
这个拉力线是被模友们提到的最多的拉力线,但是,话说很少看到商品机的下推角能做到这么大,要非得说一个的话,我觉得冲浪者或许接近这个角度!下推角度的决定因素是个很复杂的问题,其实不单单是受推力、低头力、下压力这三个因素的影响,飞机种类、用途、期望飞行状态甚至阻力等等都会影响到它的确定。之所以冲浪者接近这个角度,我认为应该是设计时厂家对它的期望飞行状态是飞机更容易做出筋斗横滚倒飞等激烈动作(冲浪者应该是背推机里最容易做动作的吧?),当年冲浪者刚登场时候,恐怕并没有多少人要把它当做FPV载机。引我发帖的同学也说了,原装的冲浪者穿云困难,为啥?当然是因为自主爬升困难了,在云里仅靠看OSD很难知道飞机的飞行状态,而天行者开大油门后不用管升降舵也能快速爬升。
经过重心之下的推力线:
这个线我不想多说了,打了好多字眼睛疼,而且这种推力线没啥意义,几乎没有飞机用这种线,只是作为一个对比而已。效果:前推力最小,低头力矩最小,下压力最大。如果你想让飞机以极快的速度飞行而又不想让飞机升高的话,也许这是个方案,但是与其丧失这么多前推效率,何不如换一个升力更小的机翼呢?

反正总的说呢,下推角度的确定视大家DIY的飞机机型和三维重心点而定,推力点与上下重心线的垂直距离应该尽可能的小。FPV载机我推荐采用经过重心之上的推力线,但角度应该做小些,更接近于平行。这种推力线各方面指标都比较均衡,推力损失率小,能控制飞机大油门严重抬头的同时不影响给油爬升能力,并且有很好的低转速留空能力。对于需要做动作的飞机,我推荐采用接近于经过重心的推力线,这样便于飞机干脆利落的做出动作,同时这种飞机要更加尽可能的缩小推力点与上下重心线的垂直距离。
好啦就说这些了,再次声明这只是我个人的一些经验总结,欢迎各位拍砖啊!










作者: snowynight    时间: 2013-4-29 20:31
同志们技术贴要帮忙顶一顶呀!让更多有疑惑的模友看到!!!

作者: snowynight    时间: 2013-4-29 20:38
秒沉么……不要啊!!!!

作者: xjjkuang1985    时间: 2013-4-29 21:10
顶楼主

作者: 火舞凤凰    时间: 2013-4-29 21:42
技术贴,顶!

作者: wowsjl    时间: 2013-4-29 22:09
楼主,我有个疑问,也许是我错了,但是我觉得你这个重心就错了,飞机的飞行重心是按照机翼类型来区别的,上单翼,中翼,和下单翼的重心都不一样,上单翼飞行的重心应该和机翼水平,推力线水平是没有问题的,但是中翼就另外一种了,而下单翼的推力线是不可能做到过重心的,因为下推角度太大。。所以你这个文章我有不同的想法,欢迎楼主一起讨论,质疑我的想法

作者: hfatw    时间: 2013-4-29 22:40
帮顶,前排留名

作者: snowynight    时间: 2013-4-29 22:56
wowsjl 发表于 2013-4-29 22:09
楼主,我有个疑问,也许是我错了,但是我觉得你这个重心就错了,飞机的飞行重心是按照机翼类型来区别的,上 ...

话说我也有不少地方没太明白呢,这里面大部分结论都是通过我做飞机时候感觉出来的。中置机翼的重心点很好找,下置和中置机翼的背推机目前还没弄过,回头我弄一个试试。还是期待更专业的答案啊,偶也是个二把刀。

作者: rogermhchan95    时间: 2013-4-29 23:08
本帖最后由 rogermhchan95 于 2013-4-29 23:16 编辑

7楼说的很有道理。还有翼形的分别(双凸、平凸、薄平),都是变数。
但LZ的基本原理解说已是够简单易明的了。

很多老鸟都是在试飞后根据飞机的表现和自己的要求来调拉/推力线的。
这帖对很多单飞新手应有帮助。Snowynight兄辛苦了。

冲浪者玩家多会抽高电机座以换用较长桨来增加动力,但加油抛飞后机头即向下栽炸机。现在应该明白了。

帮顶
陈伯




作者: whx1126    时间: 2013-4-29 23:08
非常感谢指导

作者: bluebond    时间: 2013-4-29 23:13
本帖最后由 bluebond 于 2013-4-29 23:23 编辑

自己现在飞的是自己做的背推的飞机,对下推角的大小曾在飞的时候做过一些尝试。个人感觉下推角就是给主机翼和尾翼都加了一个固定的仰角,如果把飞机拿在手中看把水平尾翼调整到和电机水平主机翼的仰角就更明显了。大油门抬头或低头我个人认为与主机翼、水平尾翼与电机的仰角(其实就是推力线)有关。当水平尾翼与电机有仰角时便会产生一个使飞机低头的力,力量的大小与水平尾翼的效率即水平尾翼和舵面的面积及水平尾翼到重心的力矩有关。如果飞机重心位置正常的话主机翼与电机的仰角会使飞机产生一个抬头的力;当速度不同主机翼与尾翼的效率是不同的  因为首先主机翼与尾翼的升力面积不同  同时尾翼还存在力臂的问题;所以当速度增加时 水平尾翼产生低头的力大于主机翼抬头力的时候飞机就会低头、当速度增加水平尾翼产生低头的力小于主机翼抬头力的时候飞机就会抬头。



作者: bluebond    时间: 2013-4-29 23:18
我曾经尝试把后推角加的比较大来飞,飞的时候感觉和飞机大仰角飞行的感觉是一样的;阻力变大推力变小随时会失速。恢复正常的推力角后就正常了。

作者: redsock2009    时间: 2013-4-29 23:21
wowsjl 发表于 2013-4-29 22:09
楼主,我有个疑问,也许是我错了,但是我觉得你这个重心就错了,飞机的飞行重心是按照机翼类型来区别的,上 ...

确实是这样,但这是与阻力有关,作用在机体上的阻力与机翼位置有关,不光是重心,实际上决定推油门时是低头还是抬头还有机翼位置,上单翼的阻力在上面,推力线如果从下走,则会抬头,如果是下单翼,而有可能低头,


作者: redsock2009    时间: 2013-4-29 23:39
本帖最后由 redsock2009 于 2013-4-29 23:40 编辑

(, 下载次数: 73) 看看这个,不是侵犯楼主权益吧?一发图就是侵犯,真是前所未闻!



作者: 20166333    时间: 2013-4-30 05:06
其实我觉得经过不经过不重要, 主要是向下推 也有一个力矩,如果电机 水平分力产生的扭矩和 向下分力产生的扭矩相等, 就抵消了由于推力线产生的抬头。 然后 就等于力是水平经过飞机重心了。

作者: liandli    时间: 2013-4-30 05:51
学习了

作者: jydv8088    时间: 2013-4-30 07:11
学习

作者: 失业中    时间: 2013-4-30 07:39
本来想分享下经验,打了半天字来个要做啥任务才能发帖,等回来原来输入的全没了

省掉背景和分析,只说结论压低推力线飞行时间的损失还是不小;给冲浪者玩家的建议是推力线可以稍微平一点,用弹射起飞,等飞机有一定速度后再温柔一点加油

作者: 雍F    时间: 2013-4-30 10:13
这个必须顶顶

作者: 阆苑居士2008    时间: 2013-4-30 18:22
好贴啊顶顶吧

作者: 醉酒驾车    时间: 2013-4-30 20:04
京商M33怎么解释?

作者: 跟着感觉走    时间: 2013-4-30 20:42
我顶,感谢楼主,造福模友

作者: 457961223    时间: 2013-4-30 21:02
帮顶了

作者: 飞天梦想悠悠    时间: 2013-4-30 22:29
不容易啊  终于找到  党的核心组织了      俺这几天正要做后退机呢     大家谁有类似于这些飞机的图纸  跪求啊   !!!     我QQ是715863906    我想和楼上的几位  常务委员交流一下  。     或者有图纸发我QQ 邮箱  715863906@qq.com      在下谢过了        我是想自己做一架 FPV 载机    把飞控 啥的 弄上去 飞飞!

作者: 飞天梦想悠悠    时间: 2013-4-30 22:31
再絮叨一下 俺是真想要类似于这种飞机的图纸   QQ  715863906

作者: whx1126    时间: 2013-5-1 20:14
飞天梦想悠悠 发表于 2013-4-30 22:31
再絮叨一下 俺是真想要类似于这种飞机的图纸   QQ  715863906

留抠抠号   约炮意图明显  

作者: 老刘AHLA    时间: 2013-5-1 20:21
虽然看不懂,但也要顶! (, 下载次数: 14)

作者: mig-1117    时间: 2013-5-2 12:07
wowsjl 发表于 2013-4-29 22:09
楼主,我有个疑问,也许是我错了,但是我觉得你这个重心就错了,飞机的飞行重心是按照机翼类型来区别的,上 ...

有同感。试过把发动机放在机翼一下吗?像翼龙那样,或者像P-38那样的双身恶魔。我觉得低头力矩要小些。

作者: mx牛模王    时间: 2013-5-2 13:18
值得鼓励

作者: snowynight    时间: 2013-5-2 17:10
mig-1117 发表于 2013-5-2 12:07
有同感。试过把发动机放在机翼一下吗?像翼龙那样,或者像P-38那样的双身恶魔。我觉得低头力矩要小些。

嗯,电机离上下重心越进低头力矩就越小。


作者: 20166333    时间: 2013-5-3 07:34
帮忙解析这个  这个飞机的拉力线 为什么可以水平 而不低头 (, 下载次数: 3)


作者: tywong    时间: 2013-5-3 10:22
必须顶顶


作者: mig-1117    时间: 2013-5-5 22:31
20166333 发表于 2013-5-3 07:34
帮忙解析这个  这个飞机的拉力线 为什么可以水平 而不低头

高手,1-2度的斜拉角,就这个侧视图就能看得出。我玩航模前一直认为螺旋桨是正装的。模型和真飞机也是有区别的。


作者: su30mk007    时间: 2013-5-5 23:07
涵道算不算背推机呢,那尾喷口角度如果是矢量的可以感觉到一点点偏转都很大改变机身姿态,特别是往上喷的时候整个鸡鸡几乎大迎角很慢的飞。

作者: dthe    时间: 2013-5-10 20:00
很好的帖子,已经收藏。顶顶

作者: 梦飞翔    时间: 2013-5-10 22:39
好好学习,天天向上。

作者: gilldeng    时间: 2013-6-7 14:05
好贴要顶起来的!!!

作者: rabbit78    时间: 2013-6-7 14:59
拉力线的设置,是为了克服固定翼提速时飞机抬头的问题,知道这个作用就可以了,可以简单的想象为给机头一个向上或者向下的力,克服抬头,真正要做到加油不抬头,其实还需要调整机翼的安装迎角,还有平尾的安装角度。

作者: rabbit78    时间: 2013-6-7 15:01
20166333 发表于 2013-5-3 07:34
帮忙解析这个  这个飞机的拉力线 为什么可以水平 而不低头

哥,这个船身水机,别说下拉,很多船身水机,是上拉角的,目的是为了克服特殊的船身设计以及浮筒的阻力所产生的低头力矩。

作者: TonyBravo    时间: 2013-6-13 02:05
技术帖 必须顶
顺便请教下 如果背推机的推力线向左右倾斜 会是一种什么效果?

作者: DDJJC    时间: 2013-6-13 12:44
好帖,必须顶,多多学习,交流,总是要涨知识,多实践多调整多飞行,总是会把知识得到发挥。

作者: 揽月射天狼    时间: 2013-6-15 01:54
大家的讨论真是有理有据,令人信服,不过我到底要听谁的呢?

作者: 我爱航魔    时间: 2013-7-13 23:55
顶一下

作者: QXFDHPSUZHOU    时间: 2013-7-14 19:52
好帖

作者: jiangshengri    时间: 2013-7-22 06:41
有背推的中翼机和下单翼机吗?提这个好像蛋里挑骨式的

作者: vv.vv    时间: 2013-7-28 21:25
严格的讲要通过风筒试验来确定气动中心,或是焦点后才能确定推拉力线,但都没这个条件。所以调整推力线从平开始,一点点向下调,记住不要开大动力,能平飞就行。一点点的调到大小油门都合适!

作者: zyc1st    时间: 2013-7-29 11:56
帮顶了学习

作者: 远行    时间: 2013-9-21 09:39
解惑

作者: 飞不高的小小鸟    时间: 2013-10-30 20:29
新手学习。

作者: wwsokok    时间: 2013-11-28 22:44
20166333 发表于 2013-5-3 07:34
帮忙解析这个  这个飞机的拉力线 为什么可以水平 而不低头

应该是因为水平尾翼受到了螺旋桨的风力摆平了的作用


作者: zhuyongjia    时间: 2013-11-28 22:59
好贴,绝对要学习

作者: adam1209    时间: 2013-11-29 20:43
楼主辛辛苦苦打了这么多字,不顶对不起良心了!学习了!气动焦点有道理


作者: Devo12SV450D03    时间: 2014-7-4 13:21
学习了!如果是EPP老鷹機和V型尾翼,推力線和重心的關係?目前只要一加油門,抬頭嚴重!

作者: 胡伟大    时间: 2015-1-4 20:56
看不懂呀

作者: 胡伟大    时间: 2015-1-5 18:34
受教了

作者: sdcam    时间: 2015-9-2 04:12
还是不太理解

作者: hy20070113    时间: 2015-9-23 00:35
机翼决定重心在哪·你这是上单翼的所以你标的重心推力线是错误,不标推力线的情况下是正确的重心,飞机重心不在机翼下端中部

作者: zzclzzcl    时间: 2015-9-23 09:44
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作者: RCdale    时间: 2015-9-23 20:33
背推求解

(, 下载次数: 23)

(, 下载次数: 28)

(, 下载次数: 16)

是这样,我自己装了架Bixler,螺旋桨从左往右转,为了提高载重我改了一个低KV的电机和三叶的浆。飞的时候没有头偏下偏上的现象的,但是就是不停的往右转。

为此,我专门平衡了左右机翼,还是不行。

如果说是扭矩效应,应该只是在加速的时候才出现,可是我的飞机30%油门平飞的时候也偏右。

我想可能是P factor,于是我把电机角度右边垫高了15度,可是右偏还是非常严重。

我这回彻底没辙了,麻烦你帮我想想还有什么我可以试试的。谢谢啦、




作者: zhao1994    时间: 2015-9-23 21:04
顶一个


作者: 蜕变吧胖子君    时间: 2017-1-12 17:42
顶顶顶

作者: sunstar126    时间: 2017-1-16 10:21
看到有人挖坟了,我这里也来说几句。
楼主能动脑筋分析问题很好。不过考虑问题有点不太专业。
说明一下,重心就是一个点,不存在什么面的问题。在飞机上要考虑的几个关键点主要有重心,升力中心,这两个是最关键的。理论上当这两个点重合时,飞机不会受到任何旋转的扭力。但这种状态对于飞行不是最有利的。
实际上重心是在升力中心的前面,这样飞机就会有一个低头的力,而升力就会有一个向前的分力,飞机就会克服阻力向前飞。
好了,这两个是飞机的关键点,另外,对于飞机还有四个力,就是重力,升力,阻力,还有动力,这个动力可以是拉力,也可以是推力,没有区别。这四个力要说明一下,重力是过重心的垂直向下的力,这个力的大小和方向不与飞机的姿态有关。而升力则是过升力中心的力,这个力的方向在飞机设计好后就基本上不会变化了,这是指的舵面为零时的情况,这个力的大小和方向可以通过前后舵面的控制来控制。阻力是与飞行方向相反的力,这个力的作用点就是阻力中心,最后就是动力,实际上也是我们要考虑的,动力的大小可以控制,但设计好后,动力的方向和作用点基本上就不能变化了,当然,那种3d飞行的除外。这样分析才能正确认识。

作者: zhou7314    时间: 2017-1-16 20:29
技术贴,顶!

作者: 我我我天空师    时间: 2017-6-6 22:42
新人学习到了


作者: tjcdq    时间: 2017-7-1 15:35
老帖子了,估计楼主也不会再看了。
如果要想吧这个问题讲解的更加清楚,应该画出一个“矢量图”,在同一坐标系下,分别进行对比。这样可能能加清晰、明了。
不过,楼主讲解的已经比较清楚了。只是,没有数据,只是理论上的概念。对于没有研究透彻的网友,还是一个不明白。
简单点说:推力线的方向,应该是向下;角度应该在3--5度之间。请注意,这里是“度”,无论飞机大与小,角度是这个“域”。

作者: whitewolfd    时间: 2017-7-1 15:44
分析的不错

作者: ywywxb    时间: 2017-7-1 22:19
顶!顶!顶!

作者: 329931    时间: 2019-5-10 12:44
非常感谢楼主   正在找这方面的资料
作者: yuleidong094    时间: 2019-5-10 13:31
冲浪者推力线水平会怎样

作者: BHLFan    时间: 2019-5-10 14:14
按经验,还有两个因素原因要考虑:(1)背推动力安装位置距离主翼安装基准线(翼根弦线)的垂直距离(如果这个距离为零,下推角就可以更小些,甚至为零);(2)机身形状本身是否有利于抵消部分低头力矩(如果抵消作用明显,比如船身机头,推理线也可适当减小,甚至上扬)。仅供参考。

作者: 会飞的鱼666    时间: 2022-2-24 19:52
越看越透彻,学习了

作者: 会飞的鱼666    时间: 2022-2-24 19:56
看到各位大佬儿讲解,学习更透彻了

作者: hunternudt    时间: 2022-2-24 21:56
后退一般就要上翘,就会产生下压力,这个对于效率影响很大的。
所以,改成双发前拉吧,好飞太多了。




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