dubbele rand vleugel

Met Het bedoel ik de slat

 

Of wat zou werken op een RC-vliegtuig? Dat verhaal wat ik heb opgeschreven is helemaal geënt op formaat modelvliegtuig. Of doel je op die Slats?

Je hebt mijn verhaal, waar Peter Den naar verwees, niet goed gelezen. Als je de onderkant onveranderd laat en je plaatst er een bollere bovenhelft op, dan doe je niet meer en niet minder dan de welving veranderen. Immers de middellijn (welvingslijn) gaat omhoog.

Punt-2: een flap maat niet alleen de bovenkant boller (volgens jouw manier van redenren) het maakt ook de onderkant holler. En dat is heel slecht voor de snelvliegeigenschappen.

Het enige goede antwoord is dat een flap de welvingscurve verandert. Uitslag naar beneden betekent meer welving, naar boven: minder welving.

Nog even dieper ingaan op die bolling. Als je een vleugel met een bepaald profiel met een bepaalde invalshoek door de lucht beweegt is er nabij de neus een splitspunt: de lucht boven dat punt gaat over de vleugel verder, de lucht onder dat punt gaat onderlangs.
Bekijk eens zon luchtdeeltje dat bovenlangs gaat. In eerste instantie daalt de druk en neemt de snelheid van dat deeltje toe. Op een bepaald punt is de minimum druk en maximale snelheid bereikt, en daarna gaat de druk weer toenemen en de snelheid afnemen. Dat is ook logisch, want een voorgaand luchtdeeltje is al meer snelheid kwijt, en daar loopt ons deeltje tegenop. Als hij daar te hard tegenop loopt, heeft hij daarvoor niet meer genoeg energie, hij kan die 'oude' lucht niet voor zich uit stuwen, hij kan niet de vleugel in, maar alleen naar boven, weg van de vleugel, en over die trage lucht heen. Er is sprake van loslating. Soms kan die lucht (omdat hij in hogere (= snelerre) lucht zit, weer voldoende energie (=snelheid) oppikken om die 'oude' lucht in te halen en weer op de vleugel aan te gaan liggen. Als dat niet lukt heb je een klassieke overtrek. Lukt het wel dan heb je een zgn. loslaatwervel.
Aan de onderkant van een sterk gewelfd profiel is er altijd eerst een bol stuk, zoals jij dat noemt, en daarna komt (als het profiel dun genoeg is) een hol stuk. De lucht gedraagt zich aan de onderkant net zo als aan de bovenkant. Alleen is die bolling minder en korter, want bij een positieve invalshoek ligt het splitspunt van de lucht onder de profielneus. Soms wel tot 3% van de koorde eronder/achter. Die lucht ontmoet dus veel minder bolling. Wordt dus veel minder versneld, en zal dus nog meer problemen ondervinden als zij ter hoogte van het holle deel nog tragere lucht ontmoet. Er ontstaat ook een loslaatwervel, en veelal veel groter van formaat (of zelfs een overtrokken onderzijde).

Wat is nou het probleem van zo'n loslaatwervel? De lift komt van de lucht die op een geordende manier over en onder de vleugel door stroomt, met een specifiek druk verloop. Bij die wervel is dat drukverloop weg. Maar buiten om die wervel blijft wel zo'n drukverloop bestaan. Voor de liftopwekking wordt die wervel ahw. onderdeel van het vleugelprofiel. Opeens dus een stuk dikker (tot wel 3% aan beide kanten), en er ontstat ook nog eens een hoop energieverlies (die wervel wordt wel aan het wervelen gehouden) en dat vertaalt zich in weerstand.

Oké. Tot zover iets over de stromingseffecten van de huid (de bolling!) De vorm van de huid zegt dus iets over hoe goed/slecht de lucht in staat is aanliggend over het profiel te blijven stromen.
De welving staat feitelijk voor het het verschil in snelheid waarmee de lucht over en onder het profiel passeert. De resultante is een afbuiging naar beneden.

Ik snap niet wat je hier zegt. Een minimum weerstand die voorbij nul gaat? Negatieve weerstand? Voortstuwing dus! Je hebt het perpetuum mobile uitgevonden, maar waarschijnlijker onduidelijk geformuleerd.

Dirk.

 

ja dat begrijp ik allemaal, echter dit is (ook) een (andere) benadering.

een ander voorbeeld waar je dit merkt (behalve dus aan de extremen van het snelheidsbereik waar ik dit voor aanhaalde) is relief van het huidoppervlak.
dat is ook een gegeven dat met welving of dikte niet goed gerepresenteerd wordt.
neem een libelle insect vleugel.

het is fijn om uit coordinaten de dikte en welving te bepalen, maar dat is eigenlijk een abstractie die toevallig erg goed werkt als standaard en representatie en voor statistische bewerking. het is een referentie methode.
voor pure aerodynamica maakt het niet uit. men kan zelfs oog verliezen voor het maximum dat eruit te halen is.
men kan een symmetrische druppel welving geven en zo tot een profiel komen, maar men kan ook een boven en onderkant tekenen

ik bedoelde, minimum weerstand bij Cl 0,2 , die niet veel toeneemt bij nog lagere liftcoefficient (steile duikvlucht), en die voorbij Cl 0 (verticale duikvlucht) en negatief Cl - (duik-rugvlucht)
niet heel erg toeneemt, vooral vergeleken met AG25.

het woord perpetuum mobile gebruik ik slechts als voorbeeld als iemand ergens een behoud van impuls, energie, vermogen of zo over het hoofd ziet.
dat is hier en nergens bij mij het geval

aanvulling: de eerste keer dat ik gewelfd/hol typte bovenin deze thread, was om aan te geven dat die vliegtuigen erg op langzaam vliegen met veel lift zijn gebouwd qua profiel doorgaans.
zo'n profiel is vrij dun en gewelfd (hol), van zulke holle profielen weet je dat ze niet goed (snel) aan kunnen duiken maar wel "floaten". een dun weinig/ongewelfd profiel kan uitstekend aanduiken, maar slecht "floaten".

maar een matig gewelfd profiel kan tot redelijke mate aanduiken als hij dik genoeg is. (wordt dan minder hol onderen in directe zin).
in dit geval aan het begin is hol imho niet slecht als benoeming, zulke profielen noem ik graag hol

ah punt 2 wil ik nog even toelichten; men klapt hier de flap natuurlijk in als men snel wil vliegen, tenzij men snel wil landen. maar, als men de holte aan de onderkant wat in zou dekken, zou sneller vliegen weer iets beter gaan.

 

een laatste reactie

Ja, het is idd een andere benadering. Je goed recht. Maar vraag je wel even af waarom hoooggeleerde mannen als Drela, Quabeck, Selig, en de geniale man van de praktijk Habbe, ... het allemaal op de andere manier benaderen. Ik denk dat zolang je niet hard kunt aantonen waarom jouw methode beter werkt als die andere, je op de verkeerde weg zit.

Je haalt er nu een compleet nieuw gegeven bij, dat eerder niet ter sprake is geweest.
Ja, oppervlaktestructuur is van invloed op die stroming. Maar op een andere manier dan jij bedoelt. Met bepaalde huidstructuren kun je (zonder de weerstand al te veel te verhogen) de omslag van laminaire naar turbulente stroming beïnvloeden. Daarmee kun je een aburpte omslag (met die loslaatwervel waarover ik sprak) beïnvloeden (lees uitstellen of 'zachter' maken). Dat beïnvloed de bruikbare range van je profiel.
Maar de Cl/Cd-polaire zal er nauwelijks door veranderen. Alleen in de gebieden waar die omslag wordt 'aangepast'.

Nou, ik zou zeggen: kom maar op met een beter profiel als ... een Zone v2, HN-507, MH32, HQ3,5/15 ... Mij lukt het niet. Prop-er heeft mbv. een ge-automatiseerd tooltje (Edgar) een poging gewaad het Zone V2-profiel te verbeteren, en heeft heel eerlijk geconcludeerd dat het niet is gelukt. Hij kwam wel dicht in de buurt.

Oké.
AG25 is overigens wel een compleet ander type profiel dan waarover de discussie ging (een heavy payload motor model). Voor zo'n heavy payload kist verwacht ik een profiel van minimaal 3% welving, waarschijnlijk meer (5% - 6%). Die AG25 ligt (op het oog, ik vind de exacte waarde niet zo gauw) tussen de 2,0% en 2,5%.

De tendens tegenwoordig bij F3J en F5J en ook DLG (na vrije vlucht toch dé floater-groep denk ik) is toch minder welving, zelfs tot ruim onder de 2% (1,7%), dunner, en lage vleugelbelasting. Zouden al die wedstrijdwinnaars met verkeerd gekozen profielen hebben gevlogen?

Een profiel van pakweg 2,5% tot 3% welving is een (zeer) slechte keuze voor hard vliegen, ook/zeker als hij 12-13-14-15% dik is. Ja,als je hem op z'n neus zet bereikt hij best een respectable snelheid. Maar zodra je de 'motor' uit zet (lees: niet meer vertikaal gaat) is de snelheid en binnen no time weer uit. Kortom: hard maar met de handrem aan. Enkel onder hoge vleugelbelasting (>80gr/dm2) lukt het een beetje.

Als je die holte aan de onderkant indekt/opvult, haal je ter plaatse de welvingslijn naar beneden. Je ontwelft. Ja, dat is hetzelfde als de flaps 1 à 1,5 mm omhoog. Alleen:
1. blijft de dikte van het profiel in het laatste geval ongewijzigd,
2. is de flaps omhoog zetten tijdens de vlucht makkelijker te realiseren dan de holte dicht te plamuren.
3. met een verminderde 'holte' is het slechter floaten ...

Dirk.

 

ja gewoon een persoonlijke methode. de laatste 3 punten ben ik het compleet mee eens ook dat zei ik eerder.
ook dat een dunner profiel met flap voor camber beter is. (als je ook snel wil vliegen daarnaast).
moderne f3x kisten hebben ook full span camber control, en komen zo met een dunner profiel weg met weerstandvoordelen.
er waren tijden die jij beter kent als ik wsl, met E385 in f3b

alleen, ik heb een AG25 kist gevlogen, en miste penetratie. daarna heb zelf heel wat profielen getweaked en getest, en mh33, gemod tot 1,7% welving, en (maar liefst) 9,5% dikte, lijkt me uitstekend voor een REF kistje (2as met flaps in middendelen vleugel), met uitstekende penetratie en zeker niet slecht floaten zeker met flap.
het grootste verschil van mijn custom versie van mh33, met AG25 vergeleken, is de vollere onderkant. in welving en dikte gesproken minder welving en iets meer dikte.
maar de bovenkant is aardig overeenkomend, geen toeval

is er iets bekend hoe het zone profiel ontstaan is? ik weet wel dat mh32 als basis stond voor AG4x.

 

Uitschetsen hoeft niet, want ik begrijp best wat je vertelt, maar logisch?
Ik ben bang dat wat Dirk en ik duidelijk willen maken niet gaat landen en in die zin gaat dit een perpetuem mobile worden.
(Wat betekend toch ?)

 

het landt zeer prima, dat ken ik al, ik hoop dat wat ik eigenlijk wilde zeggen ook landt
ah dat betekend grafisch voorgesteld een tongetje uitsteken als je een grapje maakt.

als je het wil weten kun je de profielen en polairen vergelijken, en de geometrische bijkomstigheden vergelijken.

wat ik had willen uitschetsen, is de bovenkant van een dun profiel met flap naar beneden, op de onderkant van een dun profiel met beetje reflex, tot een breedbandig dikker profiel met vaste welving, doch iets meer weerstand dan de dunne met welfklep, maar wel met een veel breder snelheidsbereik dan de dunne zónder welfklep.

 

Als je veel over profielen leest en bediscussieerd op fora etc. dan had je geweten dat (vrijwel) alle profielen van Mark drela uitzonderlijk goed zijn in floaten, maar behoorlijk achterblijven op het gebied van penetratie. Dat is ook de klacht die je van F3J wedstrijdvliegers hoort. Er er is b.v. nooit een Supra wereldkampioen geworden.
Zo zie je maar dat dat dus niet enkel van de welving afhangt, maar ook van de vorm van de welvingslijn, de druppelvorm ....

Dat maakt eea. duidelijker.
Volgen mij geven de meesten daar een ;-) voor "; - )" (zonder de spaties).

Je vergeet de beste optie: het dunne profiel met de welfklep omhoog. 1 à 2 mm doet wonderen. Maar ook: niet bij alle profielen!

Op mijn Alpina zitten flaps en ailerons. Flaps naar beneden werkt NIET. Hij gaat er alleen maar slechter door vliegen. Iets langzamer wel, maar niet langzamer dalen. Waardeloos. Flaps 1,5 mm omhoog maakt Alpina tot een raket ... Dat werkt WEL!

Van HQ-profielen is bekend dat flaps omhoog niet werkt, en naar beneden juist wel. Dus HQ's kies je op basis van je langzame vlucht wensen, en speed regel je met de flaps.

Profielen en vleugels is geen algebra met één uitkomst. Er zijn nog vele onbgrepen effecten.