f Подруливающее устройство, автопилот где-то как-то...
Гонки и путешествия под парусом
Новости Регаты Рулевые Форум Видео Фотоконкурс Справочник

Автор Тема: Подруливающее устройство, автопилот где-то как-то...  (Прочитано 55715 раз)

0 Пользователей и 1 Гость смотрят эту тему.

Илья МГУ

  • Сообщений: 3519
  • Уважуха: +347/-177
  • Название: "Котоярви"
  • Тип: большая байдарка
  • Номер: М597
Дрейф современных крейсерско-гоночных яхт с плавниковыми килями 4 - 5°.
Старые яхты, на которых киль не был явно выраженным крылом, ходили в бейдевинд с дрейфом 12-15°

Похоже на утверждение "сцепление автомобильного колеса с дорогой равно 200 кг".
"Лучше нет для нас призванья, чем бесплодные скитанья..."      Ю. Визбор

Andrey_D

  • Сообщений: 806
  • Уважуха: +142/-59
Цитировать
Похоже на утверждение
Согласен, это сильное упрощение без уточнения граничных условий  ;D  ;D
Просто к мысли о том, а на каких углах оно у надувастиках работает на практике...

Иваныч

  • Сообщений: 3968
  • Уважуха: +157/-109
  • Название: Удача
  • Тип: Самодельный
  • Номер: Е-21
Цитировать
Похоже на утверждение
Согласен, это сильное упрощение без уточнения граничных условий  ;D  ;D
Просто к мысли о том, а на каких углах оно у надувастиках работает на практике...
Вот что говорит Сеть:
при "Расчете рулевого устройства" угол отклонения рулей от ДП принимается равным 35° (http://sevntu.com.ua/jspui/bitstream/123456789/3739/1/d050043.pdf - PDF документ, стр. 7), но в
Справочник по катерам, лодкам и моторам читаем:
Цитировать
Иное дело легкая тенденция яхты приводиться. Переложенный на 3—4° в подветренную сторону руль работает с таким же или несколько большим углом атаки, что и киль, и эффективно участвует в сопротивлении дрейфу. Поперечная сила H, возникающая на руле, вызывает значительное смещение общего ЦБС к корме при одновременном уменьшении угла дрейфа. Однако, если для удержания яхты на курсе бейдевинд приходится постоянно перекладывать руль в подветренную сторону на больший чем 2—3° угол, необходимо перенести ЦП вперед или сместить назад ЦБС, что сложнее.

Пожалуй, из этого можно сделать вывод, что при подруливании крутить перо на углы больше чем +-10° не придется.
На самом деле, в данный момент это имеет отношение только к углу, из которого перо может сложиться и быть возвращено в рабочее положение. В процессе уточним.

Дед

  • Сообщений: 4921
  • Уважуха: +222/-273
  • Название: "Нестор Махно"б.альбатрос
  • Тип: Тайм."Непорочное зачатие"
Айда  Иваныч, ай да сукин сын! По порядку: Ограничивать  угол отклонения  "рульки" + -3-5 градусов считаю нецелесообразным - пусть будет хотя бы + - 45 град - может пригодиться при малой скорости и заходах ветра. Технической трудности взвода рульки в рабочее состояние после наезда на препятствие и уборки - не вижу. Принудительную дистанционную уборку считаю излишней. Принято?
Парус - это свобода!        лень - двигатель прогресса!

Дед

  • Сообщений: 4921
  • Уважуха: +222/-273
  • Название: "Нестор Махно"б.альбатрос
  • Тип: Тайм."Непорочное зачатие"

 привод (я настаиваю, что два: один дублирующий) сцепления управляющего и исполнительного механизмов.
[/quote]Иваны, не перегибай - это всё же не самолёт....   я понимаю - снасть конечно ответственая... но ведь у тебя же нет дублирующего гикашкота или швертшкота? Впрочем, если ты настаиваешь -готов  тебе уступить... Да, и что такое УИ - голову сломал...
« Последнее редактирование: 08 Ноября, 2013, 01:47:15 от Дед »
Парус - это свобода!        лень - двигатель прогресса!

Иваныч

  • Сообщений: 3968
  • Уважуха: +157/-109
  • Название: Удача
  • Тип: Самодельный
  • Номер: Е-21
Да, и что такое УИ - голову сломал...

Это я пытаюсь придать происходящему подобие наукообразности, и ввожу сокращения. Но пока сам в них путаюсь :):
Цитировать
флюгер (устройство управления) - УУ
вспомогательный руль (исполнительное устройство) - ИУ
 
Соответственно, фразу, о которую ты сломал голову, читать надо так:
Цитировать
Значит, в нашем случае можно не заморачиваться с качающимися "устройствами управления" и вполне осознано остановиться на вариантах с вертикальной осью вращения УИ УУ, что существенно облегчает жизнь и упрощает устройство.

... ;)
 По порядку: Ограничивать  угол отклонения  "рульки" + -3-5 градусов считаю нецелесообразным - пусть будет хотя бы + - 45 град - может пригодиться при малой скорости и заходах ветра. Технической трудности взвода рульки в рабочее состояние после наезда на препятствие и уборки - не вижу. Принудительную дистанционную уборку считаю излишней. Принято?
Ну если перо не жалко - можно и не убирать, но как-то неаккуратно :)
По углу - пока принимается (и на будущее: "если я с Вами не спорю, это не значит, что я с Вами согласен!"  ;D)


А что ты Иваныч там про  демфер вращения-то говорил?
На удивление не могу найти подходящую картинку в сети, так что "на пальцах"
Начальные условия: Управляющее и Исполнительное Устройства жестко связаны валом.
Проблема: УИ УУ обладает малой массой и высокой чувствительностью, и при порывах ветра может излишне резко "дергать" ИУ.
Задача: сгладить рывки, растянув их во времени.

Решение: разрезаем вал и вставляет упругий элемент-демпфер (простейший вариант - резиновый шнур большого диаметра).
Если понадобится ввести дополнительное "смазывание" управляющего воздействия - можно на ведомую часть вала посадить вязкий амортизатор: на валу сидит шестеренка, вокруг шестерни - кожух, и пространство заполнено густой смазкой, типа литола.
Как это будет работать: на коротких порывчиках флюгарка будет иметь некий холостой ход, проглатываемый демпфером и амортизатором.
Не факт, что оба (или одно из) этих устройств понадобится, пока это полет фантазии.

До самого интересного мы еще не добрались - гидродинамический усилитель ждет нас! ;)
« Последнее редактирование: 08 Ноября, 2013, 08:15:46 от Иваныч »

Иваныч

  • Сообщений: 3968
  • Уважуха: +157/-109
  • Название: Удача
  • Тип: Самодельный
  • Номер: Е-21
привод (я настаиваю, что два: один дублирующий) сцепления управляющего и исполнительного механизмов.
Иваныч, не перегибай - это всё же не самолёт....   я понимаю - снасть конечно ответственая... но ведь у тебя же нет дублирующего гикашкота или швертшкота? Впрочем, если ты настаиваешь -готов  тебе уступить...

Нет уж, позвольте это мне Вам уступить!
Согласен, перегнул палку. Изначально ожидал, что ИУ будет размером с основной руль - и вот его-то, в целях безопасности, надо было обязательно убирать: в случаях большой Ж иметь в носу противоруль, живущий своей жизнью - ну его нафик!
Но если он окажется эдаким нанорулем - пусть живет, это не смертельно.

Дед

  • Сообщений: 4921
  • Уважуха: +222/-273
  • Название: "Нестор Махно"б.альбатрос
  • Тип: Тайм."Непорочное зачатие"
С последним решительно и бесповоротно согласен.  маленькое наблюдение из практики: я ведь тоже пытался катамаран   фиксатором румпеля и парусами  на курсе уцентровать.... но правда без волны. даже не на зыби - на ряби....    идёт хорошо , ровно, как по рельсам... даже есль немного и отклоняется - возвращается на курс....    минут 5-7, а потом начинает тихонько сползать с курса и уже не возвращается нифига!  И главное не угадаешь увалится или приведётся; чаще уваливался... если приводился то заполаскивал и совсем останавливался.... но всё это происходило медленно-медленно и печально...  и не хватало как раз небольшого растянутого по времени бокового усилия, чтоб вернуться.    Р. С. : и не надо меня  во множественном числе - мне это вредно...
« Последнее редактирование: 08 Ноября, 2013, 04:27:33 от Дед »
Парус - это свобода!        лень - двигатель прогресса!

Иваныч

  • Сообщений: 3968
  • Уважуха: +157/-109
  • Название: Удача
  • Тип: Самодельный
  • Номер: Е-21
Описанная тобой ситуация - скорее проблема отсутствия контроля за "текущем состоянием системы" - примерно как инерционное наведение в ракете, только по гироскопу. Для попадания в яблочко надо сверяться с "наружей": со звездами - в ракете, на лодке - с направлением ветра, ибо от него зависит ход судна.
Т.е. сам по себе флюгер и должен отрабатывать связь лодки с внешним миром, вернее даже не так, а "возвращать лодку в начальное состояние, когда паруса выставлены на желаемый угол к ветру".
Демпфер-же должен умерить его пыл, чтобы небыло эффекта "новичка за рулем автомобиля" - когда тот начинает дергать руль вправо-влево, объезжая каждый окурок на дороге.

Если нет принципиальных возражений по площади дополнительного руля, хотелось-бы услышать оценки потребной для его управления силы - с учетом того, что руль полубалансирный.
И если у кого есть ссылочка (или соображения) на методику оценки крутящего момента от флюгера - поделитесь, это следующий этап.

Дед

  • Сообщений: 4921
  • Уважуха: +222/-273
  • Название: "Нестор Махно"б.альбатрос
  • Тип: Тайм."Непорочное зачатие"
Возражений по площади нет. Есть сомнения по поводу необходимости его полубалансирности... Обоснуйте если можно. С другой стороны можно подойти к этой проблеме технически - изначально сделать степень полубалансирности  близкую к 50%, а затем уже эксппериментальном подобрать  наклоном пера к оси. Оценка силы потребной для управления - то бишь, как я понимаю потребной площади флюгера (?) ИХМО не представляется возможной, т.к. скорость ветра меняется и в зависимости от этого (но уже в квадратичной зависимости!) изменяются аэродинамические силы....  - тут точность  этой оценки....  В общем далее надо уже эмпирически играть площадями.  Просто иметь ввиду что вода в 700 (или 800?) плотнее воздуха.Чисто умозрительно. Далее - видимо только экспериментально... Соображение : видимо демпфер всё же является излишним элементом системы, тк его роль  будет выполнять общая инертность  движушегося судна. Согласись  - всё же не колесо на дороге - от момента перекладки подрульки до начала изменения курса должно пройти какое то время - оно и будет  выполнять функцию демпфера... всё же масса-скорость - величина серьёзная, и с возрастанием этой скорости  вполне себе серьёзно увеличивается....   Ваши соображения ?  (впрочем  в конструкцию можно заложить возможность при необходимости установить, или снять демпфер...)
Парус - это свобода!        лень - двигатель прогресса!