Школа летчиков-испытателей (виртуальных)

Измерил характеристику разгона Су-27 на высоте 1000 м на режиме ПФ. Самолет без подвесок и БК ВПУ, масса топлива 2 500 кг. Итого масса самолета 20 000 кг. Разгон выполнялся со скорости 450 км/ч чтобы двигатели успели выйти на режим. Для удержания высоты использовался режим АП "приведение к горизонту".

Разгон от 600 км/ч до 1100 км/ч за 16 секунд.

Разгон от 1100 км/ч до 1300 км/ч за 11,5 секунд.

Составил график энергетической скороподъемности на основе твоих данных (пересчитав число М для большей точности):

Наивысшее значение - 255м/с

При разгоне, конечно, лучше указывать приборные скорости или числа М (первые, чаще всего, в наших документах, вторые - в западных).

Вообще, как-то на форуме выкладывалась диаграмма установившегося подъема Су-27:

Поскольку проводить в симуляторе тесты на установившийся подъем будет довольно проблематично и затратит много времени, можно пойти другим более грубым путем:

Если провести тест на разгон в данных условиях (не забыв поставить МСА) и сделать допущение, приравняв энергетическую скороподъемность к скорости подъема, можно получить данные для сравнения с этой диаграммой (либо указать по оси Х не приборную/истинную скорость, а Vx, как на диаграмме, либо саму диаграмму пересчитать для значений Vпр/М по оси Х).

Так как Пх у Су-27 в таких условиях при разгоне вряд ли превысит 1 единицу, максимальные значения полученных данных и данных с диаграммы будут более или менее сравнимы.

P.S. По твоему графику разгон с V приборной 600 до 1100 получается 17 секунд.

1.rar

Измерил характеристику разгона Су-27 на высоте 1000 м на режиме ПФ. Самолет без подвесок и БК ВПУ, масса топлива 2 500 кг. Итого масса самолета 20 000 кг. Разгон выполнялся со скорости 450 км/ч чтобы двигатели успели выйти на режим. Для удержания высоты использовался режим АП "приведение к горизонту".

Разгон от 600 км/ч до 1100 км/ч за 16 секунд.

Разгон от 1100 км/ч до 1300 км/ч за 11,5 секунд.

У реального самолёта по книге "Су-27: Рождение легенды" в испытаниях получили похожие данные.

Однако есть отличия - высота 2000 метров, конфигурация неизвестная, но вероятно с 50% запасом топлива от основной и без ракет (хотя возможно в книге можно найти подробности, если почитать внимательно). Масса пустого естественно как у ранних серий.

600...1000 = 15,1 с

1100...1300 = 11,8 с

Максималка на 2000м = 1440км/ч

Итого - на дозвуке модель разгоняется немного медленнее (16-17 с), чем надо, однако возможно дело в массе пустого, которая в симуляторе довольно большая.

На сверхзвуке расхождения минимальные.

Максималка больше, 1480км/ч, да ещё с учётом меньшей высоты (1440км/ч думаю чистая максималка, без всяких ограничений, хотя варианты могут быть).

Можно провести испытание на 2000 метров.

В целом можно сказать, что аэродинамика модели на околонулевых углах атаки довольно точно настроена :)

Конфигурация везде одинаковая 50% от нормальной заправки, 2хР-73 + 2хР-27Р. Общая масса 20 000 кг.

Я думаю, в книге разгон самолёта без ракет. С ракетами у него очень заметно ухудшается разгон на сверхзвуке.

Тест я проводил без ракет, хотя следовало бы с ними, но тут есть один момент. Неизвестно насколько сейчас приращение Сх от ракет соответствует действительности, так же не смоделировано изменение приращения Сх от точки подвески ракеты. По этой причине добиться высокой точности пока что не получится.

Да, и поэтому ИМХО для этого сравнения следует брать за эталон данные из книги.

P.S. Добавлено: всё же я не прав, он и в книге с ракетами.

Есть документы - ими надо руководствоваться. Книги не являются аргументом.

Маэстро, пересмотрел кое какие данные - да, похоже ты прав, это всё времена для Су-27 с ракетами. Разница у меня получалась от того, что не учёл приборную скорость в одном из источников.

Значит самолёт разгоняется медленнее, чем должен.

Есть документы - ими надо руководствоваться. Книги не являются аргументом.

Ты б перед тем как писать почём зря, лучше бы посмотрел, о какой книге идёт речь. Вполне себе документ.

И вообще надо немного совесть иметь - не забывай, как ракеты в ДКС/Локоне настраивали :)

Маэстро, пересмотрел кое какие данные - да, похоже ты прав, это всё времена для Су-27 с ракетами. Разница у меня получалась от того, что не учёл приборную скорость в одном из источников.

 

 

Ты б перед тем как писать почём зря, лучше бы посмотрел, о какой книге идёт речь. Вполне себе документ.

 

И вообще надо немного совесть иметь - не забывай, как ракеты в ДКС/Локоне настраивали :)

Ракеты секретнее, чем Су-27, да и степень проработки не требует столь точных исходных данных.

Очень интересная тема. Всегда это любил. Графики там разные - Climb Speed, Dive Speed, Roll rate... высотно-скоростные характеристики и проверять как это в симе соответствует ли прототипу. Сравнивать это все. Надеюсь у меня получится в этом симуляторе.

Или вот еще одна интересная картинка. Но вопрос в том, что за модель FW-190 представлена на ней? Это серия "А" или "D" ? Какие мили (по скорости) представлены на ней.. 1.609m? И еще самое главное - если я буду пытаться сравнивать это, вдруг я делаю бочку не так же идеально, как испытатели по данным которых сделали эти графики?

Составил график энергетической скороподъемности на основе твоих данных (пересчитав число М для большей точности):

Наивысшее значение - 255м/с

255м/с при скорости 0,9М на H=1000м при МСА у земли. 0.9М это около 302 м/с при Т=282К на Н=1000 м. На этой скорости у самолета максимальный избыток тяги, т.е. макс. скороподъемность.

Вообще, как-то на форуме выкладывалась диаграмма установившегося подъема Су-27:

По этому графику Vymax=240м/с при Vx=125м/с. Считаем гипотенузу получаем скорость максимальной скороподъемности 270 м/с.

Получаем в реале скорость макс. скороподъемности 270м/с или 0.796М. В игре 302 м/с.

А график энерг. скороподъемности разве не должен быть более пологим без резкого максимума?

Или вот еще одна интересная картинка. Но вопрос в том, что за модель FW-190 представлена на ней? Это серия "А" или "D" ? Какие мили (по скорости) представлены на ней.. 1.609m? И еще самое главное - если я буду пытаться сравнивать это, вдруг я делаю бочку не так же идеально, как испытатели по данным которых сделали эти графики?

Надо смотреть описание с сайта откуда взята первая картинка. MPH значит "мэпэха", т.е. да - 1609м.

Бочка там с усилием на РУС 50фнт. Поэтому лучше читать текст.

255м/с при скорости 0,9М на H=1000м при МСА у земли. 0.9М это около 302 м/с при Т=282К на Н=1000 м. На этой скорости у самолета максимальный избыток тяги, т.е. макс. скороподъемность.

 

По этому графику Vymax=240м/с при Vx=125м/с. Считаем гипотенузу получаем скорость максимальной скороподъемности 270 м/с.

Получаем в реале скорость макс. скороподъемности 270м/с или 0.796М. В игре 302 м/с.

На графике самолет с 4-мя ракетами и, в принципе, вполне естественно, если скорость, на которой достигается макс. скороподъемность, ниже. Другое дело, что это диаграмма подъема и при углах тангажа, отличных от 0, потребный УА будет меньше (и в результате сопротивление), а как мы знаем величины энергетической скороподъемности берутся из ГП, т.е. когда величина потребной подъемной силы равна массе самолета (Y = G*cosθ). Так как на меньших скоростях угол подъема больше (в нашем случае по диаграмме он 62 градуса), часть разницы объясняется и этим. Но так как проверить скороподъемные характеристики пока можно наиболее точно только так, можно сделать допущение, выполнив разгон в ГП при условиях, указанных в диаграмме.

А график энерг. скороподъемности разве не должен быть более пологим без резкого максимума?

По-разному. Если ЛА развивает Пх выше единицы, то скорость подъема истинную скорость ЛА все-равно не превысит, тогда как величина энергетической скороподъемности будет выше, т.е. в таком случае будет более выраженный максимум у графика энергетической скорпоодъемности.

На графике самолет с 4-мя ракетами и, в принципе, вполне естественно, если скорость, на которой достигается макс. скороподъемность, ниже. Другое дело, что это диаграмма подъема и при углах тангажа, отличных от 0, потребный УА будет меньше (и в результате сопротивление), а как мы знаем величины энергетической скороподъемности берутся из ГП, т.е. когда величина потребной подъемной силы равна массе самолета (Y = G*cosθ). Так как на меньших скоростях угол подъема больше (в нашем случае по диаграмме он 62 градуса), часть разницы объясняется и этим. Но так как проверить скороподъемные характеристики пока можно наиболее точно только так, можно сделать допущение, выполнив разгон в ГП при условиях, указанных в диаграмме.

Блин, а я то думал, что Маэстро с ракетами посчитал.

Про меньшую потребную под. силу в наборе и меньшее сопротивление. Разве макс скороподьемность не избытком тяги определяется? И энергетическая в том числе. В наборе сопротивление меньше, но и составляющая силы тяжести сьедает тягу, а в ГП не сьедает. Т.е. как с этим быть?

По-разному. Если ЛА развивает Пх выше единицы, то скорость подъема истинную скорость ЛА все-равно не превысит, тогда как величина энергетической скороподъемности будет выше, т.е. в таком случае будет более выраженный максимум у графика энергетической скорпоодъемности.

Ага, а потом упрется в трансзвук.

Блин, а я то думал, что Маэстро с ракетами посчитал.

Про меньшую потребную под. силу в наборе и меньшее сопротивление. Разве макс скороподьемность не избытком тяги определяется? И энергетическая в том числе. В наборе сопротивление меньше, но и составляющая силы тяжести сьедает тягу, а в ГП не сьедает. Т.е. как с этим быть?

Еще нужно помнить, что в ГП не вся сила тяги на разгон направлена (та сила, из которой Пха высчитывается), а только P*cosα (угол атаки), т.е. ее составляющая по оси Х в скоростной СК. В наборе из-за меньшего УА к меньшему сопротивлению добавляется еще и бОльшая составляющая P по Х.

Я думаю, что все эти кривые просто пересчетом разгонов сделаны по более или менее точной методике, потому что измерить это невозможно в принципе.

Тут соглашусь. К тому же, энергетические характеристики Су-27 в текущей реализации все-равно довольно точны и ломать головы над сравнениями с точностью в 0.99, полагаю, не стоит (но знать возможные причины отклонений все-равно интересно), даже в тех же отсчетах НАСА используют довольно простые методики пересчета избытка тяги, сопротивления и скороподъемности.

И еще - а почему никому не кажется странным, что эти кривые, казалось бы при незначительном сопротивлении подвески (минимальный набор ракет) делают бессмысленным стандартную процедуру набора высоты, когда дозвуковой подъем на высоте примерно 8-11 км заменяется горизонтальной площадкой или даже небольшим снижением с разгоном до сверхзвука, т.к. энергетическая скороподъемность на высотах более 8-9 км становится выше в этом диапазоне скоростей?

Профилей набора высоты для Су-27 не имею, но судя по ПА МиГ-29, оптимальные по скорости наборы высоты с двумя Р-60МК и АПУ-470 (т.е. с максимальной величиной энергетической скороподъемности, что и наблюдаем на кривых 11 и 15км на диаграмме по Су-27) с 10-12км осуществляются на сверхзвуке (профиль II). По топливу до 17км эффективнее на дозвуке или М=0,95. (стр. 169)

*А, не так понял вопрос:) Ответ можно всерьез не воспринимать.

Выполнил тест при условиях, указанных в диаграмме (с температурой 15°).

Результат:

В самом полете на скорости 1000км/ч произошел скоростной подхват (видно по "проседанию" кривой) и в результате с 1050 до 1225км/ч самолет снижался с перегрузкой в 0,85-0.9 единиц (режим приведения к горизонту, уж простите:)), т.е. значения в этом диапазоне по факту несколько ниже.

2.rar

Еще нужно помнить, что в ГП не вся сила тяги на разгон направлена (та сила, из которой Пха высчитывается), а только P*cosα (угол атаки), т.е. ее составляющая по оси Х в скоростной СК. В наборе из-за меньшего УА к меньшему сопротивлению добавляется еще и бОльшая составляющая P по Х.

Это ооочень мало. Меньше 1%. Negligible.

И ещё раз. Попробую подругому сформулировать.

Так как на меньших скоростях угол подъема больше (в нашем случае по диаграмме он 62 градуса), часть разницы объясняется и этим.

Ничего неправильного в этом не вижу, но по-моему разница этим не должна объяснятся. Вот как меня учили: смотрим кривую "не" Жуковского для ГП - где больше всего избыток тяги, там и скорость максимальной скороподъемности и следовательно, максимальное ускорение. Не могу понять причем тут угол тангажа?

n_x=V*(Pр-X)/G

Так воспользуйся полной энергией с учетом dH/dt, исправишь кривую.

Вот это:

Любые отклонения от ГП (а они практически неизбежны, если управлять вручную без АП) будут приводить к ошибкам. Устранить их можно, если несколько расширить понятие скороподъемности как производной по времени от энергетической высоты:

 

Vy = Vy_1 + TAS*n_x, где Vy_1 - измеренная вертикальная скорость самолета.

Только у меня все равно скачет кривая для Сейбра.

Я и для Су-27 оказывается считал. Топлива 5 тонн с гаком (56%) 2хР-73, 2хР-27. МСА, 200 метров:

Подправил:

Это ооочень мало. Меньше 1%. Negligible.

Естественно:). Однако учитывая вышеописанные факторы Пх для МиГ-29 на 0.5М у земли при ПФ и m=13000kg будет 1,14, а в наборе с углом 90 градусов (Пх это позволяет) будет 1,15 (на 0.3М разница вообще 3 процента при 1,089 и 1,121, поскольку влияние разложения вектора силы тяги по осям сильнее). Да, это несущественно и даст максимум + 3-6м/с (данные расчетные).

Ничего неправильного в этом не вижу, но по-моему разница этим не должна объяснятся. Вот как меня учили: смотрим кривую "не" Жуковского для ГП - где больше всего избыток тяги, там и скорость максимальной скороподъемности и следовательно, максимальное ускорение. Не могу понять причем тут угол тангажа?

n_x=V*(Pр-X)/G

Верно, это справедливо для энергетической скороподъемности. Я скажу честно: я не знаю, как там в этих книжках, ПА, РЛЭ рассчитывают установившийся подъем (там, где все-же указывали методики, это были в сущности те же энергетические скороподъемности) но знаю, что разницы будет невелики, поэтому все бла-бла-бла, которое я напишу, скрою под спойлером, поскольку для нашей темы это несущественно.

3.rar

Профилей набора высоты для Су-27 не имею, но судя по ПА МиГ-29, оптимальные по скорости наборы высоты с двумя Р-60МК и АПУ-470 (т.е. с максимальной величиной энергетической скороподъемности, что и наблюдаем на кривых 11 и 15км на диаграмме по Су-27) с 10-12км осуществляются на сверхзвуке (профиль II). По топливу до 17км эффективнее на дозвуке или М=0,95. (стр. 169)

*А, не так понял вопрос:) Ответ можно всерьез не воспринимать.

Cу-27 имеет 2 программы полета на перехват воздушных целей, в зависимости от высоты и скорости их полета:

- форсажная (при ближнем перехвате);

- бесфорсажная или комбинированная (при дальнем перехвате).

Да и нет на Су-27 ракет Р-60. А рассматривать перехват с двумя ракетами для БМВБ, имха, не совсем корректно.

В самом полете на скорости 1000км/ч произошел скоростной подхват (видно по "проседанию" кривой) и в результате с 1050 до 1225км/ч самолет снижался с перегрузкой в 0,85-0.9 единиц (режим приведения к горизонту, уж простите:)), т.е. значения в этом диапазоне по факту несколько ниже.

Простите, не понятно-это как?