Het ontwerpen van lichte modelvliegtuigen

  • Topicstarter Topicstarter Igwe Aneke
  • Startdatum Startdatum
Ik heb dit draadje met interesse gevolgd en diverse keren op het punt gestaan (of beter gezeten) om Richard bij te vallen omdat hij helemaal gelijk had. Helaas kon ik het niet beter omschrijven dan hij al deed en kon ik maar niet begrijpen waarom de anderen het niet begrepen.
Ik heb 11 jaar lang m'n sportvliegbrevet gehad. Toen ik met de lessen begon was ik al een jaar of 15 modelvlieger. Dat heeft me in het begin wel geholpen maar later juist een beetje tegen me gewerkt. Om dat brevet te behalen heb ik bijna een jaar lessen gehad en heel veel boeken moeten lezen. In het begin had ik ook van die momenten dat ik dacht dat er onzin in die boeken stond. Zo was daar het zinnetje, "Met het hoogteroer bepaal je de snelheid waarmee je vliegt en met het gas bepaal je of je klimt of daalt". Ook het verhaal van de vleugelbelasting wat Richard zo uitvoerig heeft uitgelegd vond ik in het begin raar beschreven. Met modelvliegen had ik andere dingen geleerd, dat die niet juist waren kwam eerst niet bij me op.
Ik begon het pas goed te begrijpen toen de instructeur het in de lucht demonstreerde. Nadat ik het allemaal "goed" had geleerd voor m'n vliegbrevet ging ik ook veel beter modelvliegen. Ook kon ik het toen beter leren aan andere leden op de club. Enkele leden zijn in de loop van de jaren ook "echt" gaan vliegen. Enkele zijn nu vlieger bij de KLM of Transavia. Enkele andere hebben hun zweefvliegbrevet en vliegen in de zomer lekker boven het overijselse land. Zij hebben mij het zelfde verhaal vertelt. In het begin klinken vele dingen vreemd in de oren en denk je dat het niet klopt. Pas later kom je erachter dat je het al die jaren zelf fout hebt gedaan.
Nu ziet het er naar uit dat de anderen de uitleg van Richard ook begrijpen en kon ik het niet laten om dit te schrijven.
Goede en duidelijke uitleg Richard, hier hebben we allemaal iets aan!
 
@Richard!


We ( . . . ) hebben het in diverse draadjes (zie de 'Zoeken'-functie ( :wink: )) over de volgende boeken gehad:

Model Aircraft Aerodynamics - Martin Simons

Basics of R/C Model Aircraft Design - Andy Lennon

Allebei bij BOL.com besteld, loopt gesmeerd. :D

(Overigens: soms is het net of je denkt dat Kurt en ik één en dezelfde persoon zijn . . . is niet zo. :nooo: )


jan.
 
@ Richard
ik heb vandaag zelf proefondervindelijk vastgesteld dat je uitleg 100% klopt. Ik heb mijn zware Cap 21 hard op de grond geparkeerd (en ben nu het landingsgestel aan het rechtwringen en terug in de vleugel aan het bouwen). Ik kwam (te) laag uit een figuur en kon niet vlot genoeg up geven om hem te redden. Gaf ik meer dan zou hij over één vleugel weggevallen zijn. Dus liever met zijn pens plat op de grond dan een radslag over de vleugel.
Reden: ik was gewoon een paar weken met een diabolotin te vliegen, geweldig licht en kapt amper weg. Dus kan je lager gaan met figuren, hij valt dan nog te redden. Eerste vlucht met de cap, net 50 cm te laag en landingsgestel uit de vleugel gerukt.
Ik lees wel theorie af en toe, aerodynamica vind ik best interessant. Maar een echt goed boek ontbreekt me. Tenzij wat in het Frans, dat lukt wel maar na een blad of 4 ben ik het beu.

Nog een vraagje voor de echte piloten (ik bedoel 1 op 1). Ik heb al twee sportvliegpiloten op de club weten leren vliegen. Alle twee vlogen ze al jaren, de ene met een cesna 152 en 172, de andere met jodel Bebe. Welnu ik heb beide heren mogen uitleggen dat als je op de rug vliegt, enkel je hoogte- en richtingsroer omgekeerd werkt (niet wetenschappelijk juist gezegd, maar jullie weten wel wat ik bedoel). En de rollen dus gelijk blijven. Geen van de twee wou dus geloven dat de rollen hetzelfde blijven. Daar kon en kan ik eigenlijk echt niet bij. Hoe kan zoiets ?

Om nog even terug te komen op de sterkte. Ik heb hier ergens gelezen dat F3B zwevers worden berekend op 40g. Weet er iemand hoe die ontwerpers dit dan berekenen? Met al die carbon, kevlar, glasvezel en wat er ook mag inzitten. Hoe bereken je dat als modelbouwer? Met die mengeling van verschillende materialen en verschillende diktes in de een vleugel. Wordt daar echt naar gerekend of is die proefondervindelijk en ervaring?
 
Kurt,
Wanneer je met een vliegtuig op z'n kop vliegt werken het hoogte roer EN het richting roer andersom. De rolroeren blijven hetzelfde werken. Om de zaak nog ingewikkelder te maken werkt het richtingroer NIET andersom voor de piloot die IN het vliegtuig zit maar alleen voor ons "grondpiloten" (een nadenkertje).
Voor die 1:1 piloten een kleine vraag. Hoe maken jullie een rol met een vliegtuig? Gooi je de knuppel gauw naar de andere hoek als het vliegtuig op z'n kop komt?
 
Ooit ging dit alleen maar over het bouwen van lichte modellen . . .

Nu gaat het over van alles en nog wat. 8O

Ik blijf voor een apart forum aerodynamica . . . :wink:

Stof genoeg . . . :yes:


jan.
 
Ernst Grundmann zei:
Kurt,
Wanneer je met een vliegtuig op z'n kop vliegt werken het hoogte roer EN het richting roer andersom. De rolroeren blijven hetzelfde werken.
Klik om te vergroten...
Euh, ik dacht toch dat ik dat dat geschreven had?? Heb ik me dan vergist? Nee toch dacht ik.

Je opmerking over de rol is ook het antwoord wat ik ze geef.
 
Ernst Grundmann zei:
het zinnetje, "Met het hoogteroer bepaal je de snelheid waarmee je vliegt en met het gas bepaal je of je klimt of daalt".
Klik om te vergroten...
Het meeste dat hier staat versta ik, maar dit zinnetje :? :?:
Als je sneller wilt vliegen heb je toch meer trekkracht nodig, dus moet je gas geven. Als je dan sneller gaat ga je ook meer lift genereren (Lift ~ V²) dus moet je wat naar beneden trimmen denk ik.
Mijn gedacht is dus dat het een combinatie van beide moet zijn als je sneller en (en nog steeds horizontaal) wilt vliegen.
 
ik denk dat er bedoeld wordt dat een vliegtuig wordt afgetrimd op een bepaalde snelheid, ik gok op de kruissnelheid (en ik gok nog eens dat dit de snelheid is waarop het minste brandstof wordt verbruikt per afgelegde kilometer). Wil je klimmen, geef je meer vermogen, dalen omgekeerd.

Wil je sneller vliegen geef je down, trager up.
Ik denk dat je het zinnetje niet 100% letterlijk moet nemen, het zal wel een combinatie van de twee zijn in de praktijk.

En nu hoop ik dat er iemand mij ter hulp komt (of me in de grond boort door mijn veronderstelling onderuit te halen)
 
Charlie en Kurt, jullie hebben beide gelijk. Ik zal het met een voorbeeld uitleggen.
Stel je vliegt met een Cessna 172, de snelheid is 100 knopen, het motortoerental 2000omw/min en de hoogte 1500 voet. Misschien vreemde waarden maar die zijn nu eenmaal gebruikelijk in de luchtvaart wereld.
Het vliegtuig vliegt netjes horizontaal en is dus goed uitgetrimd. Nu wil je sneller gaan vliegen maar wel op dezelfde hoogte blijven. Om sneller te vliegen heb je meer energie nodig dus geef je gas tot 2500omw/min. Maar wat gebeurt er? Het vliegtuig gaat wel iets sneller vliegen maar slechts en paar knopen en het gaat flink klimmen. Om nu toch sneller te gaan vliegen en niet te klimmen moet je down geven met je hoogteroer. De invalshoek van de vleugel wordt kleiner waardoor de lift kleiner wordt. Het vliegtuig zal niet meer klimmen en omdat de weerstand ook kleiner is geworden loopt de snelheid nog meer op. Uiteindelijk zal je op een nieuw evenwicht uitkomen en het vliegtuig zal weer horizontaal vliegen met b.v. 120 knopen. Het motortoerental zal ook verder oplopen door de lagere weerstand dus moet je weer gas terug nemen uiteindelijk draait de motor nu nog maar 2200 omw/min.
Nu wil je langzamer gaan vliegen. Je hebt minder energie nodig dus trek je het gas dicht tot de motor nog maar 1500 omw/min draait. Het vliegtuig gaat iets langzamer vliegen maar omdat de vleugel veel lift verliest zal de neus naar beneden zakken en het vliegtuig gaan duiken. De snelheid loopt weer op tot de vleugel weer zoveel lift levert dat de snelheid niet verder meer oploopt. Omdat het vliegtuig was afgetrimd op 120 knopen zal die snelheid heel dicht bij die 120 knopen liggen. Het probleem is alleen dat je nu vrij snel naar beneden gaat en niet langzamer vliegt op dezelfde hoogte. Je gaat dus up trekken om op hoogte te blijven. De lift wordt groter maar ook de weerstand van de vleugel wordt evenveel groter. De snelheid loopt er dus snel uit maar je verliest minder hoogte. Uiteindelijk heb je het vliegtuig afgetrimd op een snelheid van 60 knopen. Er is echter nog steeds een probleem, je vliegt nu wel langzamer (door het up trekken) maar door de veel grotere weerstand zak je nog steeds als een baksteen. Je hebt dus weer motorvermogen nodig om het vliegtuig op hoogte te houden. Om met deze lage snelheid op hoogte te blijven heb je flink veel motor vermogen nodig dus draait de motor weer met 2000 omw/min rond maar je vliegt nu geen 100 knopen zoals in het begin maar slechts 60 knopen.
Met deze snelheid vlieg je op final naar de baan toe en als je niet snel genoeg zakt dus niet aan het begin van de baan zou landen moet je geen down geven. Doe je dat wel dan loopt de snelheid weer op en kom je allen nog verder op de baan terecht. Nee je moet iets gas minderen, de snelheid blijft dan hetzelfde maar je zakt iets sneller. Zak je te snel dan moet je natuurlijk iets meer gas geven en geen up. Geef je wel up dan loopt de snelheid er nog verder uit en ga je juist nog sneller zakken.
Zo zie je dat je met het hoogte roer de snelheid bepaalt en met het gas de vlieghoogte.
Vooral bij de landing is dat heel belangrijk en dat is iets wat weinig modelpiloten schijnen te weten en vaak niet geloven als je het verteld. Toen ik zelf nog met "echte vliegtuigen" vloog heb ik wel eens een paar clubleden meegenomen en het hen gedemonstreerd. Pas toen ze het zelf met eigen ogen gezien hadden geloofden ze het en pas toen ze het zelf konden toepassen gingen ze ook hun eigen modellen veel beter landen.
 
Heren.
Vreemd, ben even uit de discussie "gemikt", kreeg geen notificaties meer van nieuwe bijdragen.

Correct door Ernst gezegd:
ALLE roeren blijven natuurlijk altijd hetzelfde werken!!!
Een vliegtuig vliegt door een medium heen (lucht), of hij dat "horizontaal" doet, recht naar boven of beneden, op zijn kop, maakt niet uit, roerfuncties draaien (Godzijdank) niet plotseling om!
Omdat wij echter de zwaartekracht van de aarde en het oppervlak daarvan als referentie nemen, geven WIJ ZELF daar waardes aan, bvb een vliegtuig vlieg "horizontaal", op zijn kop, etc.
Aërodynamisch maakt het geen fuck uit voor het vliegtuig, hoe het hangt. De stromung van de lucht rond het vliegtuig is het enige wat bepalend is voor zaken zoals liftkracht en weerstand.

Helaas moet een modelvlieger "omdenken" bij een model wat op de rug hangt (daarom is modelvliegen moeilijker als sportvliegen....) en dan zie je idd dat het LIJKT alsof het richtingsroer verkeerd om werkt. Maar als jij naar RECHTS stuurt, gaat de neus naar "links", maar de neus gaat wel degelijk richting ZIJN rechtervleugel....
Idem met hoogteroer, bij trekken gaat de neus voor een grondwaarnemer naar "beneden" als hij in rugvlucht ligt, maar de neus gaat wel degelijk achterover, vanuit het model gezien.

Zo lees ik ook vaak van die zwamverhalen dat bij meskant vliegen het richtingsroer hoogteroer wordt...Klinkklare onzin!
Een hoogteroer is een hoogteroer en dat verandert niet in meskant.
Wat er wél gebeurt is dat (bij een geschikte rompvorm en een boel power), je de romp als een soort ski door de lucht laat ploegen en zodoende een bepaalde vorm van hoogtehouden kunt uitoefenen. Dat kun je enigermate beïnvloeden met je RICHTINGSroer. Je maakt gewoon een enorme slipbeweging die een kracht oplevert in verticale zin, zodanig, dat die gelijk is aan het gewicht van het model.

Een kleine toevoeging op het finalverhaal van Ernst:
Hij schetst de gebruikelijke manier van landen in dit soort vliegtuigen: met de neus "regel" je de snelheid, en met vermogen je daalhoek. Dat werkt prima met dit soort kisten.
Zodra je echter met jets gaat vliegen dan werkt dit niet meer: wij vliegen jets precies omgekeerd: met power regel je snelheid, en met je hoogteroer je daalhoek.
Vandaar dat alle jets bvb een autothrottle hebben, die regelt, indien gewenst, je snelheid, terwijl je met je hoogtereor op de baan "mikt".
Bij de overgang van een propkist naar een jet heeft iedereen even aanpassings moeilijkheden om aan deze nieuwe manier van sturen te wennen.

Nou ja, het wordt misschien zo een beetje verwarrend voor jullie...
Maar ik vlieg mijn propmodellen precies zoals Ernst beschrijft, dat werkt het beste. Modeljets heb ik niet gevlogen (behalve met een sim) maar die zul je ook anders moeten sturen.

Aardig off topic geraakt....
 
Richard,
Ook bij jets gaat de landing feitelijk hetzelfde als een propkist. Er zijn echter twee problemen. De eerste is de "traagheid" waarmee een straalmotor op het gas reageert vooral bij lage powersettings. De tweede is de massa van die grote vliegtuigen. Voordat die massa afgeremd is of juist versneld duurt dat even. Om die reden ga je dan "verkeerd" vliegen bij de landing. Het grote probleem is dat je dus heel secuur en snel met je gas moet zijn om te voorkomen dat je te snel gaat zakken of juist gaat stijgen. Auto throttle is hier een goede hulp maar als je het met de hand moet doen moet je goed weten wat je doen anders kan het wel eens fout gaan. Dat is mij diverse keren overkomen :oops: , in de symulator destijds bij Fokker. :wink:
 
Ik begin een beetje de draad kwijt te raken in het verhaal van Richard. :|

Je hebt natuurlijk ook kleine jets (zakenvliegtuiges, kleine airliners) en heeeeeeeeeele grote propellorvliegtuigen. :wink:

Werkt dat fenomeen (wij vliegen jets precies omgekeerd: met power regel je snelheid, en met je hoogteroer je daalhoek) ook bij kleine jets? :roll:

Waarom vliegt een grote jet anders dan een groot propellorvliegtuig? :roll:

Ik dacht dat één van de strekkingen van de betogen in dit draadje juist was dat de wetten van de aerodynamica (waar blijft het aerodynamica forum???) universeel geldig zijn. :?


Daarnaast roep ik nog even de crash van die model B-52 in herinnering, en de opmerkingen over de roemruchte 'downwind-turn.

In dat draadje werd ook opgemerkt dat dat fenomeen onzin is: de rugwind zorgt ervoor dat de grondsnelhied erg hoog wordt, en de luchtsnelheid (vrijwel?) direct) weer normaal.

Wat valt sneller: een blok beton van 100 kg, of een blok beton van 100.000 kg?

Volgens mij is de traagheid van beide even groot, en komen ze ook tegelijk aan op de grond, als je ze tegelijk van bv. de Eifeltoren afgooit ( :? )

En windshear dan? Is voor grote jets gevaarlijker dan voor een ultralight? :? :roll:

(Eén gek kan meer vragen dan etc.etc. :wink: )


jan.
 
jan brilman zei:
Wat valt sneller: een blok beton van 100 kg, of een blok beton van 100.000 kg?

Volgens mij is de traagheid van beide even groot, en komen ze ook tegelijk aan op de grond, als je ze tegelijk van bv. de Eifeltoren afgooit ( :? )
Klik om te vergroten...
Volgens mij komt dat zware blok eerder aan, als je aanneemt dat beide blokken identiek zijn (op hun dichtheid na om een verschil in gewicht te bekomen).
Op beide blokken werken 2 krachten in:
- G = zwaartekracht = m*g
- D = luchtweerstand = 0.5 * dichtheid * snelheid^2 * C_d * opp

Uit het krachtenevenwicht volgt dat:

G - D = m * a

D is voor beide blokken hetzelfde en je ziet dat de massa niet kan geschrapt worden in beide leden van de vergelijking! Het zware blok zal dus iets vlugger de grond raken.

Even aantonen op een andere manier: via de ballistische coëfficient BC.

BC = m /(C_d*opp)

aangezien C_d en opp voor beide blokken hetzelfde zijn zal de BC voor blok 2 groter zijn dan de BC van blok 1 omdat de massa van blok 2 groter is.
Met een kleinere BC ga je trager vallen, wat in dit voorbeeld dan aantoont dat het zware blok weer eerder beneden zal zijn.

jan brilman zei:
(waar blijft het aerodynamica forum???)
Klik om te vergroten...
Dat zou idd geen slecht idee zijn.
 
8O :roll: :?


Op de middelbare school demonstreerde de natuurkundeleraar dat in een vacuum getrokken glazen fles een veertje even snel valt als bv. een doperwt (of een blokje beton, whatever).

Ik dacht: ik kies wat spul dat een behoorlijk grote dichtheid heeft (beton dus), dan valt de invloed van de luchtweerstand vrijwel weg. :?

Speelt dus ook nog iets anders mee? 8O


jan.
 
jan brilman zei:
8O :roll: :?


Op de middelbare school demonstreerde de natuurkundeleraar dat in een vacuum getrokken glazen fles een veertje even snel valt als bv. een doperwt (of een blokje beton, whatever).
Klik om te vergroten...
Je zegt het zelf: in een vacuum getrokken fles. Daar is dus geen luchtweerstand, dus dan kan je de massa in beide leden van de vergelijking schrappen en ze vallen dus evensnel.
Die test is ook uitgevoerd op de maan en beide voorwerpen vielen idd even snel.

jan brilman zei:
Ik dacht: ik kies wat spul dat een behoorlijk grote dichtheid heeft (beton dus), dan valt de invloed van de luchtweerstand vrijwel weg. :?

Speelt dus ook nog iets anders mee? 8O
Klik om te vergroten...
Tja, in die BC zit de massa ook nog en dat is moeilijk om aan te voelen :?
 
@Bruno!


Een goede verstaander . . . :wink:

Tja . . . :?

D'r zijn hier toch allemaal moderatoren actief die als taak hebben de zaak een beetje in de teugels te houden?

:rolling:


jan
 
You must log in or register to reply here.
Back
Top