Ontwerp zwever

Aerodynamica is een heel groot en complex onderwerp. Als je dat toch wil, dan kun je hier je hart ophalen. Maar er staat errug veel info, en voor je de samenhang aardig doorhebt ben je 5 zomervakanties verder. :confused:

Mijn advies: beperk je hoofdvraag tot hoe creëer ik een (redelijk) stabiel vliegend vliegtuig, en waarom.
Kortom aan welke voorwaarden moet een samenstel van vleugel, stabilo, kielvlak en romp voldoen om tot een vliegend geheel te komen. En wat zijn de basale principes daarachter.

Vwb. taps toelopende vleugeltippen (stabilo en kielvlak zijn ook vleugels!): vergeet dat. Gewoon rechthoekige vleugel, stabilo en kielvlak. Die tapsheid is alleen geïntroduceerd om de efficiëntie te verbeteren (minder tipwervel). Maar kan de boel ook verslechteren. Kortom voor je het weet is het een wespennest en bron voor (niet begrepen) problemen.
Bovendien resulteert een rechthoekige vorm in een veel goedmoediger vliegtuig (overtrek).

Dirk
 
DirkSchipper zei:
Aerodynamica is een heel groot en complex onderwerp. Als je dat toch wil, dan kun je hier je hart ophalen. Maar er staat errug veel info, en voor je de samenhang aardig doorhebt ben je 5 zomervakanties verder.
Klik om te vergroten...

Ik weet dat het een groot en complex onderwerp is. Daarom heb ik bij aerodynamica verschillende deelvragen:

Hoe vliegt een vliegtuig?

Hoe belangrijk zijn de vliegtuigvormen voor de aerodynamica?

Wanneer stop een vliegtuig met vliegen?

Hoe wordt de lift beïnvloedt door verschillende weersomstandigheden?

Wat is de glijhoek en hoe bereken je dit?

Deze vragen ga ik dan m.b.v. het model beantwoorden. Ik neem aan dat deze wel goed en niet al te complex zijn.

Quint
 
niet complex? :D dat zijn vragen die nog nooit 1 duidelijk antwoord gekregen hebben sinds de vliegerij bestaat (nu een dikke 100jaar)
 
Hoi,

We zijn nu alle drie bezig met de theorie. Ik ga via de GPL theorie, die je kan downloaden, antwoord proberen te geven op onze vragen. Later op de dag gaan we misschien verder ontwerpen. Wat voor accu's en zenders hebben we nodig? Ik zag al iets van een 35 Mzh zender. Moeten we de rolroeren, hoogteroeren en richtingsroeren besturen, met servo's?

Quint
 
Kan één van jullie al (model)vliegen?
Zo nee, zoek dan contact met een club in de buurt.
Anders heb je straks een leuk/mooi model gebouwd, en crasht het binnen 10 seconden door je eigen stuurfouten.

Hoe goed je een model ook ontwerpt en bouwt, de werkelijkheid is altijd anders. Dat betekent niet dat het model niet goed is, maar ligging van het zwaartepunt en bijbehorend instelhoekverschil zullen altijd geoptimaliseerd moeten worden om van een vliegbaar doch moeilijk vliegbare kist een 'tam lammetje' te maken.

Het verleggen van het zwaartepunt met 5 à 10 mm, en bijbehorende aanpassing van het instelhoekverschil van 0,1 à 0,3 graden kan een wereld van verschil uitmaken. Alleen een ervaren piloot is in staat om de kist zo'n eerste vlucht te laten overleven. En pas daarna kunnen jullie meten, en bewijzen dat het een vliegbaar geheel is!

En de mensen van zo'n modelvliegclub kunnen je leren vliegen, het model voor jullie vliegen zodat jullie profielwerkstuk niet in gevaar komt, een wellicht aan een leenbesturing of -zender helpen ...

Dirk.
 
DirkSchipper zei:
Kan één van jullie al (model)vliegen?
Zo nee, zoek dan contact met een club in de buurt.
Anders heb je straks een leuk/mooi model gebouwd, en crasht het binnen 10 seconden door je eigen stuurfouten.
Dirk.
Klik om te vergroten...

En hoe vaak ik dat niet heb gezien, en ook gedacht...had maar ff gevraagd of gezocht...sonde sonde sonde
 
Vergeet het radiobesturings-concept, jullie hebben je handen zo al vol genoeg. Verder sluit ik me volledig aan bij hetgeen Franck en Dirk hierboven al schreven: KISS, keep it simple stupid.
 
Hi Quint, ik herhaal mijn sugestie ( dus je moet niks hoor) nog maar eens duidelijker:
Overweeg dit:
a)ontwerp en maak een eenvoudig vrijvliegend model met een zeer basale konstruktie. (als je wilt kan ik, maar ook anderen je helpen met ontwerpsugesties waar je dan vrij op kunt improviseren maar die wel een vliegend model zullen opleveren)
b)Laat een teammember het radiodeel uitzoeken: wat heb je nodig om het bestuurbaar te maken etc.
c)Ga je proefjes doen met het vrijvliegende model.
d)Heb je dan nog tijd over en inmiddels door wat het betekend om er een bestuurd model van te maken: modificeer je model naar een zgn 2-as bestuurd model.
e)Heb je dan nog tijd en zin over modificeer dan door naar een toestel met ailerons.
Voordeel van het traject: je hebt in ieder geval snel een basisresultaat.

van a) en c) kan je leren dat een vrijvliegend model inderdaad zelfstandig en zeer volwaardig kan vliegen en kom je al alle problemen van afstelling en dergelijke tegen.
van b) leer je dat je de besturingsproblematiek als een los deel kunt zien en je overziet dan tenminste hoeveel extra problemen je in huis haalt en of je dat dus gaat redden.
van d) leer je dat besturing aerodynamisch wellicht wat anders werkt dan dat je op voorhand denkt te weten en dat je met de eenvoudigste opzet een model volwaardig kunt sturen.
van e) kan je leren wat dan de toegevoegde waarde en complicatie kan zijn (maar ook dikwijls niet) van ailerons.

Ik stel je dit ter overweging omdat als een fase wellicht tegenvalt je in ieder geval per gerealiseerde fase resultaat kunt hebben, waarbij fase a) en c) eigenlijk het meest bijdragen aan de vraagstellingen.
 
Hoi,

Goed, ik denk dat ik nu eindelijk van idee ben veranderd (zeker met de eventuele uitbreiding naar rc). Maar is het ook mogelijk om met een vrijvliegend model een overtrek te laten zien zonder dat hij crasht :p?

Quint
 
Crashen wordt vooral 'geholpen' door snelheid en massa. De energie van een klap is evenredig met het kwadraat (!!!) van de snelheid, en lineair met de massa. Door een niet bestuurd model te bouwen komt de massa lager uit, en daardoor neemt de vliegsnelheid ook af. Een vrije vluchtmodel bouwen is daar dus gunstig voor.

Als je zorgt dat vleugel en stabilo middels elastieken op zijn plek worden gehouden (voldoende sterk/strak voor tijdens de vlucht, maar zwak genoeg om de boel te laten verschuiven als je iets ongunstig raakt) dan overleeft het een hele hoop.

Om overtrek te demonstreren zou je eens moeten denken aan een mechanisme dat je hoogteroer na x seconden langzaam up laat geven.
Als je die tests uitvoert op een windstille zomeravond boven een weiland met hoog gras, geef ik je 99% kans dat er niets kapot gaat (behalve een paar elastiekjes).

Dirk.
 
Yep, precies wat Dirk zegt: voor dit soort modellen en expirimenten is vleugelbevestiging met elastieken bijna essentieel.
Overtrek:
zorg dat je je model met een rustige handstart, iets meer dan horizontaal naar beneden gericht een gelijkmatige vlucht geeft (dit door afstellen van zwaartepunt en instelhoekverschil).
Start dan eens met een flinke zet schuin omhoog; gegarandeerde overtrekdemonstratie.
 
Hoi,

Ik kan het ontwerp dat ik eerder heb laten zien wel gebruiken als vrijvliegend model? (met enige aanpassingen)?

Quint
 
Ik kan het ontwerp dat ik eerder heb laten zien wel gebruiken als vrijvliegend model? (met enige aanpassingen)?
Klik om te vergroten...
Hi Quint,
ja dus.
Bij een model, maar zeker bij een vrijvliegend model dien je zorg te dragen voor voldoende stabiliteit, en wel om de 3 assen: top-as, langs-as en dwars-as.

Top-as: door een kielvlak, er is hier al aangeraden het kielvlak wat groter te kiezen, maar dit is niet al te kritisch en dikwijls eenvoudig wat bij te stellen. Dat zit hier dus voorlopig wel goed.

Dwars-as; door de juiste verhouding tussen stabilo , vleugeloppervlak en afstand tussen vleugel en stabilo.
Daaruit volgt dan weer een bijbehorend zwaartepunt en instelhoekverschil.
Ik heb je ontwerp even in een stabiliteitsprogramma gevoerd en dat viel niet tegen: je zit best wel in de goede richting.:thumbsup:
De verhouding is eerder overstabiel dan onderstabiel.
Als ik het goed zie is de afstand tussen vleugel en stabilo (van voorrand tot voorrand) bij jouw 70cm: dat is rijkelijk groot: kan je beter verkleinen tot 55 a 60cm: is ruim voldoende.
Je zwaartepunt komt dan op ongeveer 58mm van voorrand vleugel en de instelhoekverschil ongeveer bij een graad of 1 a 2
(Dit zijn allemaal grove indicaties: fijnafstelling moet toch in de praktijk.)

Langs-as: (ook wel rolstabiliteit) hiervoor moet je V-stelling in de vleugel hebben: dit is niet al te kritisch als het maar voldoende is.
(Onderschat dit niet: dit is zeker voor een vrij vliegend model essentieel)
Ga eens uit van ongeveer 14cm onder de tip.
Ik zou, omdat dat konstruktief makkelijker , sterker en eenvoudiger te maken is, doen door een vlak middenstuk te maken van bv 90 cm en een tiplengte van 30cm per deel, die dus 14 cm schuin omhoog staan.
(in mijn profiel vind je onder foto’s Hanebijter voorbeelden van wat ik bedoel: ik wil niet in dit draadje mijn eigen modellen promoten)
Vraag het als je niet begrijpt wat hier met V-stelling bedoeld wordt.
Met deze kanttekeningen komt er in ieder geval een vliegend zweefmodel uit: nu nog de konstruktie en profielkeuze.
(houden jullie de tijd in de gaten?:))
 
Hi,
De dimensies zien er nu in orde uit, dit kan zo een behoorlijk zwevend vliegtuig opleveren.:)
Ga voor een vrijvliegend model uit van een streefgewicht onder de 500gr, liever 300gr (inclusief neusballast).
Je zult merken dat een profielkeuze niet overmatig veel invloed heeft (dit gaat mij hier op het forum niet in dank worden afgenomen :rolleyes:)
Zie voor zwaartepunt en instelhoek mijn posting #54.
Bedenk dat als je je eerste vluchten gaat maken je moet afstellen/trimmen.

Ben benieuwd hoe je het nu verder qua constructie gaat invullen.
Vraag het, als je hiervoor nog suggesties nodig hebt, maar maak het jezelf niet te moeilijk met mooimakerij en overbodige toevoegingen.
Wanneer moeten jullie eigenlijk resultaten hebben?
 
Een vrijevlucht model heeft, per definitie, geen enkel roer Quint. Een roer is een bestuurbaar ding. Dus ook geen ailerons (rolroeren), hoogstens trimvlakjes. En al zou het model radiobestuurd zijn dan hebben ailerons bij zo'n v-stelling geen zin/nut.
 
Laatst bewerkt:
You must log in or register to reply here.
Back
Top