Ik wil eens een aantal veel gebruikte begrippen in de aerodynamica op een rij zetten. Misschien kan deze draad bij voldoende bijdragen sticky gemaakt worden om zo als 'naslagwerk' te kunnen dienen. Ik heb een eerste aanzet gegeven, aanvullingen zijn welkom en deze zal ik in de lijst opnemen (als ik ze nuttig vindt ). Elke beschrijving is slechts een zeer beknopte uitleg. Over sommige begrippen zijn hele boeken vol geschreven Ik wil hier niet te diep op zaken ingaan, maar slechts kort aanstippen welke begrippen handig zijn om te kennen. Voor diepere info over zekere onderwerpen zijn aparte draadjes of het 'www' beschikbaar. Bij enkele begrippen zijn afbeeldingen geplaatst omdat plaatjes soms meer zeggen dan woorden. (begrippen tussen haakjes zijn de Engelse termen) Lift en weerstand Resultante = de totale kracht die een stromend medium (lucht of water) uitoefent op een object. De grootte en richting van deze kracht zijn afhankelijk van de grootte en vorm van het object, de stand van het object in de stroming en de snelheid en dichtheid van het medium. Lift (lift) = kracht die een stromend medium (lucht of water) uitoefent op een object, loodrecht op de stroomrichting van het medium. Het is dus een component van de totale luchtkracht die op het object wordt uitgeoefend. Weerstand (drag) = kracht die een stromend medium (lucht of water) uitoefent op een object, evenwijdig aan de stroomrichting van het medium. Weerstand ontstaat door verschillende mechanismen. Een onderverdeling van de verschillende weerstandsvormen: Wrijvingsweerstand (friction drag) ontstaat doordat het medium langs het oppervlakte van het object ‘schuurt’. Drukweerstand (pressure drag / form drag) = door snelheidsverschillen van het medium op verschillende plaatsen van het object ontstaan drukverschillen. De krachten die door luchtdruk worden uitgeoefend staan altijd loodrecht op de oppervlakte van het object, dus de drukkrachten hebben componenten in stromingsrichting (drukweerstand) en loodrecht daarop (lift). Geïnduceerde weerstand (induced drag). Dat is een wat moeilijkere. Het opwekken van lift is niet gratis, maar ‘kost’ altijd energie in de vorm van weerstand. De grootte van de geïnduceerde weerstand is afhankelijk van hoeveel lift wordt opgewekt, maar ook van de efficiëntie van de vleugel. De efficiëntie van een vleugel wordt in grote mate bepaald door de slankheid en planvorm van de vleugel. Interferentieweerstand (interference drag). Nog een moeilijke. Deze vorm van weerstand ontstaat op de overgangsgebieden tussen verschillende vlakken, zoals bij vleugel-romp en de verschillende staartvlakken. De exacte mechanismen hierachter zijn nog niet helemaal bekend, en ik ga me dus niet wagen aan een uitleg. Low-drag bucket (bucket=emmer) = een gedeelte in de polaire waarbij de weerstand over een klein bereik van de Cl-waardes aanzienlijk minder is dan bij hogere / lagere Cl-waardes. De NACA-6-serie is speciaal ontworpen voor dit verschijnsel Invalshoek (angle of attack) = de hoek tussen de koorde van een vleugel of de langsas van een vliegtuig en de aanstromingsrichting van de lucht. Kritische invalshoek = invalshoek waarbij de vleugel overtrekt (zie: overtrek). Drukpunt = het aangrijpingspunt op de koorde van de totale resultante kracht. Meer info hier. Liftcoefficient CL = een dimensieloos getal waarmee uitgerekend kan worden hoeveel lift een oppervlak kan leveren. De CL is afhankelijk van de vorm van het object en de hoek tussen het object en de aanstromingsrichting van het stromende medium. De Duitse vorm Ca (auftrieb) wordt ook veel gezien. Weerstandscoefficient CD = een dimensieloos getal waarmee uitgerekend kan worden hoeveel weerstand een object heeft. De CD is afhankelijk van de vorm van het object en de hoek tussen het object en de aanstromingsrichting van het stromende medium. De Duitse vorm Cw (wiederstand) wordt ook veel gezien. Momentcoefficient CM = een dimensieloos getal waarmee uitgerekend kan worden hoeveel monent een object heeft. De CM is afhankelijk van de vorm van het object en de hoek tussen het object en de aanstromingsrichting van het stromende medium. Reynoldsgetal (Reynolds number) = een dimensieloos getal dat aangeeft hoe visceus een stroming is. Dit getal is afhankelijk van de grootte van het object in de stroming, de snelheid van de stroming en de eigenschappen van het stromende medium (viscositeit en dichtheid). Het Reynoldsgetal heeft grote invloed op de stromingseigenschappen om het object. Meer info hier Polaire. In een polaire worden 2 grootheden grafisch tegen elkaar uitgezet. De meest gebruikte polaires zijn: CL-CD polaire, hier worden CL en CD tegen elkaar uitgezet. Voorbeeld: Vliegtuigpolaire, hier worden voor een zweefvliegtuig de horizontale en vertikale snelheid tegen elkaar uitgezet. Meer info hier Grenslaag (boundary layer) = de luchtlaag dicht bij een oppervlak waarin de snelheid van de stroming wordt verminderd door wrijvingskrachten met het oppervlak. Laminaire grenslaag (laminar boundary layer) = een grenslaag waarin alle deeltjes min of meer evenwijdig aan elkaar stromen. Turbulente grenslaag (turbulent boundary layer) = een grenslaag waarin de stromende deeltjes chaotisch door elkaar bewegen. Omslag (transition) = het punt waar de grenslaag overgaat van laminair naar turbulent. Loslating (separation). Als de stromende luchtdeeltjes het oppervlak van het profiel niet meer kunnen volgen is er sprake van loslating. Overtrek (stall) = een vleugel is overtrokken als de stroming van de vleugel is losgelaten, waarbij de stroming niet op een later punt op de vleugel weer aan gaat liggen. Een vleugel overtrekt bij overschrijding van de kritische invalshoek. Dit kan gebeuren doordat te langzaam gevlogen wordt, of als bij hogere snelheden de vleugel te veel belast wordt (up trekken). Stuwpunt = het punt op het profiel waar de stroming zich splitst in deeltjes die bovenlangs gaan en deeltjes die onderlangs gaan. Op dit punt wordt de hoogst mogelijke druk op het profiel bereikt, de stuwdruk. Het stuwpunt bevindt zich in de meeste normale vliegcondities aan de onderzijde van het profiel, net achter de vleugelneus. Layout van de vleugel Wortel (wing root) = het deel van de vleugel dat zich het dichtst bij de romp bevindt. Voorlijst (leading edge) = de voorrand van de vleugel. Achterlijst (trailing edge) = de achterrand van de vleugel. Profiel (airfoil) = dwarsdoorsnede van een vleugel in de stromingsrichting. Deze kan varieren met de spanwijdte. Koorde (chord) = rechte lijn tussen het voorste en het achterste punt van een profiel. Vaak wordt met ‘koorde’ ook de lengte van deze lijn aangeduid. Maximale dikte (max thickness) = de maximale afstand tussen boven- en onderzijde van het profiel, gegeven in procenten van de koordelengte. Skeletlijn of welvingslijn = de lijn die het midden tussen de profielbovenzijde en profielonderzijde beschrijft. Welving (camber) = een maat voor de bolling van het profiel. De waarde is de verhouding tussen de lengte van de koorde en de maximale afwijking van de skeletlijn van de koorde, gegeven in procenten. Bij een welving van 2% ligt de skeletlijn dus maximaal 2% (van de koordelengte) boven de koordelijn. Een symmetrisch profiel heeft een welving van 0%. Naast de maximale welving is ook het punt waar dit maximum optreedt en de vorm van de welvingslijn van belang voor de eigenschappen van het profiel. Spanwijdte (wingspan) = afstand tussen de 2 vleugeltippen. Slankheid (aspect ratio of AE) = spanwijdte in het kwadraat / vleugeloppervlak. Bij een simpele rechte vleugel kan deze formule worden versimpeld tot spanwijdte / gemiddelde koorde. De spanwijdte bepaalt voor een groot deel de efficiëntie van een vleugel, en daarmee de grootte van de geïnduceerde weerstand. Een slankere vleugel is efficiënter en heeft dus een kleinere geïnduceerde weerstand dan een een minder slanke vleugel. Planvorm = de vorm van de vleugel, van bovenaf gezien. Pijlstelling (wing sweep) = de hoek tussen de 25% koordelijn van een vleugel en de dwarsas van het vliegtuig. Bij een positieve pijlstelling wijzen de vleugels naar achteren. V-stelling (dihedral) = hoek tussen de vleugel en het horizontale vlak. Bij een positieve V-stelling zijn de vleugeltippen hoger dan de vleugelwortel. Tapsheid/Verjonging (taper) = tipkoorde/wortelkoorde Instelhoek (angle of incidence) = hoek tussen de koorde van een vleugel en een referentielijn (meestal de langsas van de romp van het vliegtuig). Instelhoekverschil (decalage of longitudinal dihedral) = verschil in instelhoek tussen de hoofdvleugel en het stabilo. Bij een positief instelhoekverschil heeft de hoofdvleugel een grotere instelhoek dan het stabilo. Washout = het verlopen van de instelhoek van een profiel over de spanwijdte van een vleugel. Bij washout wordt de instelhoek richting de vleugeltip kleiner, bij washin wordt de instelhoek richting de tip groter. Glijhoek (glide angle of glide ratio) = verhouding tussen de horizontale snelheid en vertikale snelheid van een zweefvliegtuig. Een glijhoek van 1:20 betekent dat het zweefvliegtuig met elke meter hoogte 20 meter afstand af kan leggen. De glijhoek varieert met de vliegsnelheid. Van vliegtuigen wordt vaak de beste glijhoek gegeven (die alleen wordt bereikt bij een specifieke snelheid), maar zeker zo belangrijk is hoe de glijhoek op peil blijft bij hogere snelheden. Meer info hier. Glijgetal = 1/glijhoek. Een glijhoek van 1:20 geeft dus een glijgetal van 20.
Johannes, je voorstellen zijn verwerkt. Ik zit nog een beetje met de indeling van het geheel. Alfabetisch is het misschien makkelijker een bepaald begrip terug te vinden, maar op deze manier staan begrippen die met elkaar verband houden dichter bij elkaar. Dat maakt het leuker voor de leek om het te lezen (en voor hen is dit draadje een beetje bedoeld).
Fotor, Wellicht handig om expliciet te melden dat skeletlijn en welvingslijn hetzelfde zijn. Tevens: mbt. welving is de maximale welving een belangrijk gegeven, maar ook de vorm van de welvingslijn. Die vorm bepaald bijvoorbeeld hoe sterk het moment van een profiel verandert op een uitslag van een welfklep. Dirk.
Momentcoefficient Cm = een dimensieloos getal waarmee uitgerekend kan worden hoeveel monent een object heeft. De CM is afhankelijk van de vorm van het object en de hoek tussen het object en de aanstromingsrichting van het stromende medium. De Duitse vorm Cm (monent) wordt ook veel gezien. Dragbucket (bucket=emmer) = een gedeelte in de polaire waarbij de weerstand over een klein bereik van de Cl-waarde aanzienlijk minder is De NACA-6-serie is speciaal ontworpen voor dit verschijnsel Tapsheid/Verjonging (taper) = tipkoorde/wortelkoorde
Aanvullingen zijn verwerkt. Jaccies, ik kende de term decalage al wel, maar bij het googlen blijkt decalage volgens de officiele definitie iets anders te betekenen, nl: het verschil in instelhoek bij dubbeldekkers. Daarom had ik de term er niet bij gezet. Nu toch maar wel gedaan, want op bijv RCGroups wordt decalage wel algemeen gebruikt om het instelhoekverschil aan te duiden.
prima, en een advies als het kan zet er zoveel mogelijk een plaatje bij de begrippen, dit maakt het echt veel duidelijker.
Excuses heren, heb m`n bovenstaande berichten verwijderd want wil dit interessante draadje niet laten verzanden. De strekking waar het over ging laat dit plaatje goed zien en is misschien toch nog een positieve toevoeging aan dit topic "Angle of attack in vergelijking met Angle of incidence" Groeten, Ramses
[mod] Heren, vriendelijk verzoek het niet te laten ontaarden in een spelletje muggenzifterij. Daarvoor is het een veel te interessant topic. Dank[/mod]
Ik heb mijn bericht ook verwijderd. Ik geloof dat we even langs elkaar praatten. Volgens mij begrijpen we het allemaal nog steeds.
Komt er meteen een nieuw begrip bij wat betreft AoA: relative wind Relative wind is niet altijd horizontaal zoals misschien verkeerdelijk uit de bovenstaande figuren kan opgemaakt worden. Een vliegtuig beschrijft een baan (opeenvolging van posities in functie van de tijd). De snelheidsvector van het vliegtuig kan ontbonden worden in een (vereenvoudiging 2D) component rakend aan de baan en een component loodrecht op de baan. Relative wind is de tegengestelde snelheidsvector, waarbij de eventuele effectieve windvector opgeteld wordt. AoA van een profiel is variabel want afhankelijk van wind, orientatie van het profiel en beschreven baan AoI van een vliegtuig of FP heli is niet variabel want wordt bepaald door de geometrie of configuratie ervan. AoI is wel variabel bij een CP heli.<edit> FP is dus wel variabel bij FP heli's!
