Модель самолёта Як-12
Настоящий самолёт выглядит так:
А его модель выглядит так:
Не очень точно, но точное совпадение и не нужно. Возможность расчёт нужна как раз для поиска лучшей комбинации.
Она же, перекинутая в Зенит-95:
Меня интересовало, сколько получится точек-узлов при минимальной разбивке. Получилось 608. Ограничение учебной версии – 2000. Так что можно и нужно ещё разбить на элементы крылья и фюзеляж.
Такая геометрия взлетает и летит. Если аккуратно внести хотя бы каркас и обшивку, то можно понять, сколько это будет весить, где центр тяжести и т.д.
Кроме птиц хорошо летают стрелы. У стрел тяжелый наконечник и перья сзади для устойчивости. Другие варианты тоже летают, но хуже.
Як-12 сделали после войны. Каркас металлический, но обшивка крыльев деревянная, а хвост вообще обшит тканью. И вполне такой вариант летал. Прочности достаточно, а главное вес снижен настолько, насколько можно.
В современных условиях пластик логичнее фанеры (и тоже легче). А мощность автомобильных двигателей достигла мощности двигателей маленьких самолётов. Так что может личный авиатранспорт в обозримом будущем – не такая уж и фантастика.
Ещё немного про модель и её обсчёт. На заре авиации была проблема отваливающихся крыльев. Долго не могли понять, чем это вызвано. А оказалось, что крепёж сзади должен быть прочнее крепежа спереди, т.е так:
Я пыталась изобразить более прочную пайку в задней части. У меня разбивка на узлы минимальная, но можно разбить этот кусок фюзеляжа и попытаться смоделировать разные виды крепежа.
Считается это как-то легко, просто и изящно. Но еще надо было додуматься до того, что считать. Додумались. Если в обычных условия крепёж не отваливается, значит, он деформируется упруго и при прекращении нагрузки возвращается в исходное состояние. Точно также ведёт себя пружина. Значит надо обсчитать пластинку, на пружинках разной жесткости, обдуваемую ветром, т.е такую:
Простой расчёт такой пластинки показывает, что если K1>K2, начинаются колебания с увеличивающейся амплитудой. Надо наоборот, тогда колебания, если возникнут, будут затухать. Интуиция подсказывает прямо противоположное. Наверное, укрепляли переднюю кромку, потому и ломалось. Поскольку система идёт в разнос из-за комбинации параметров (жесткостей пружин), то явление названо параметрическим резонансом.
Все лежит тут:
https://disk.yandex.ru/d/CXeY3jRA9dWwWg
|