Grondsnelheid versus luchtsnelheid, ofwel de invloed van de wind

Discussie in 'Aerodynamica' gestart door Richard Branderhorst, 7 jun 2011.

  1. HansL

    HansL

    Lid geworden:
    28 jul 2011
    Berichten:
    1.816
    Locatie:
    Tisselt (België)
    Nee hoor dat lijkt alleen maar zo.

    Ik wilde net aangeven dat je die marge hoog genoeg moet nemen om ook met wind mee nog voldoende luchtsnelheid over te houden.
    Vlieg je tegen de wind in ietsje boven die overtreksnelheid, dan zit je daar als je in de tegenovergestelde vliegt onder, als je - verkeerdelijk - dezelfde grondsnelheid zou willen aanhouden. In dat geval moet je inderdaad actief snelheid verhogen voor het te laat is. Is je marge hoog genoeg dan is er in beide vliegrichtingen geen probleem en hoeft er niets aan je snelheid gewijzigd te worden.

    In het rekenvoorbeeldje is 80 km/h grondsnelheid dus voldoende tegen de wind in (30 km/h marge). Diezelfde 80 km/h grondsnelheid is niet voldoende met de wind mee (10 km/h te weinig).
    100 km/h grondsnelheid is ruimschoots voldoende tegen de wind in (50 km/h marge), en ook met de wind mee (10 km/h marge).

    Vlieg je in een "onbeperkte" ruimte dan is die 100 km/h in beide vliegrichtingen geen punt. Vlieg je in een parkje tussen een bomenrij links en het hek rechts op 1 m boven de grond, dan heb je meer beschikbare tijd in de vliegrichting tegen de wind in, in vergelijking met de wind mee als je je snelheid actief aanpast (en dus de marge zo klein mogelijk houdt).

    <edit>
    Slecht voorbeeld: 100 km/h in het park is uiteraard onrealistisch hoog... maar het gaat em over het idee

    In een van je vorige posts sprak je over nederlandstalige literatuur.
    Ik neem aan dat je het boek 'Aerodynamica voor vliegtuigen' van C.H.C. Brouwer (uitgegeven in 1998, Delta Press educatieve, ISBN 9789066746237) kent. Ik heb het heel wat jaren geleden gekocht en het is best een aardig naslagwerk.
     
  2. Richard Branderhorst

    Richard Branderhorst

    Lid geworden:
    2 sep 2002
    Berichten:
    2.835
    Locatie:
    Ederveen
    Hans, voor een lezende beginner schrijf je hetgeen je bedoelt verwarrend. Door steeds weer de stallspeed te refereren aan grondsnelheid maak je het niet erg duidelijk wat je bedoelt.
    Plus dat je snelheid moet veranderen als je tegen de wind of met de wind mee gaat is ten ene male niet goed, of niet duidelijk geschreven.
    Uitgaande van een circuitvormige vlucht met een powersetting die voldoende marge boven de stallspeed oplevert, hoef je nogmaals géén actieve handeling te doen om je vliegsnelheid te handhaven, als je bvb van wind tegen naar downwind draait, of omgekeerd. De wind zorgt daar zelf voor. Je hoeft daarvoor géén energie toe te voeren want de snelheid, normaal gerekend naar het aardoppervlak, wordt nu beoordeeld binnen het medium (de lucht) zelf. En dus maakt het niks uit of het medium stilstaat of beweegt, het model zit IN die licht en wordt meegevoerd, ongeacht de bewegingsrichting die het maakt. Alleen een waarnemer op de grond ziet de uiteindelijke snelheidsverschillen.
    Vanuit een ballon bestuurd en waargenomen(die samen met het model boven een wolkenlaag vliegt en dus de aarde niet waarneemt) wordt een perfect circuit gevlogen met constante snelheid als de powersetting van het model niet veranderd wordt. Geen enkel risico op stallen, het model wéét niet eens waar de wind vandaan komt. Het verliest geen snelheid, het stallt niet, er gebeurt helemaal niks.
    Het enige wat er gebeurt is dat ballon plus model uiteindelijk nooit meer boven het vliegveld vliegen, maar met de wind mee afdrijven.
    Wij als modelvlieger moeten dus onze patronen aanpassen en met de wind mee KORTER vliegen (met DEZELFDE powersetting) en tegen de wind in LANGER doorvliegen, ook weer met DEZELFDE powersetting.
    Bewuste snelheidsveranderingen aan het model zélf zijn dus NIET nodig!
     
  3. Baggeraar

    Baggeraar Forum veteraan

    Lid geworden:
    31 jan 2010
    Berichten:
    23.730
    Locatie:
    zuid holland
    Richard,
    respect voor je geduld.
     
  4. HansL

    HansL

    Lid geworden:
    28 jul 2011
    Berichten:
    1.816
    Locatie:
    Tisselt (België)
    We zeggen eigenlijk al 20 posts lang hetzelfde...


    We bekijken het alleen vanuit een ander standpunt: Ik ben vertrokken vanuit het standpunt grondsnelheid constant houden (met een veranderende luchtsnelheid en dus veranderende marge als gevolg), jij houdt luchtsnelheid constant (met een constante marge maar veranderende grondsnelheid als gevolg).


    In mijn geval duurt het even lang van A naar B als van B naar A, maar worden de roeren veel effectiever tegen de wind in (aangezien de luchtsnelheid hoger wordt).
    In jouw geval duurt het langer van A naar B dan van B naar A (als van A naar B tegen de wind in is), de roeren blijven even effectief (zij het minder effectief dan in mijn geval tegen de wind in).
     
  5. Fotor

    Fotor Forum veteraan

    Lid geworden:
    10 sep 2006
    Berichten:
    5.593
    Locatie:
    Hillegom
    Hans, je hebt het steeds maar over het constant houden van de grondsnelheid. Is dat nu jouw manier van vliegen, of is het voor jou een illustratie van hoe het niet moet? Doordat je het steeds over een constante grondsnelheid hebt lijkt het erop of dat 'jouw ding' is, en of je dat propageert.
    Laten we het vooral hebben over hoe je wel moet vliegen.
     
  6. HansL

    HansL

    Lid geworden:
    28 jul 2011
    Berichten:
    1.816
    Locatie:
    Tisselt (België)
    Zie post 437... Neen ik vlieg niet met contstante grond snelheid.

    Dit was een illustratie van wat er kan gebeuren als je dat als beginnend modelpiloot verkeerdelijk wel doet, omdat grondsnelheid je enige referentie is. Met het bekende gevaar dat dat tegen de wind in nog voldoende marge oplevert boven overtrek, terwijl dat met de wind mee fataal kan zijn.

    Omgkeerd,
    vlieg je met de wind mee een bepaalde grondsnelheid zonder overtrekken, dan weet je ook zeker dat je wind tegen, wanneer je diezelfde grondsnelheid zou aanhouden (al is het dan bij benadering), niet kan overtrekken. Meer nog: je roeren worden veel effectiever en dat is dan voor acro manoeuvres weer een voordeel.
    <edit> probeer als beginnend modelpiloot maar eens min of meer dezelfde luchtsnelheid aan te houden in beide vliegrichtingen bij wind... waarop ga je je baseren?

    In je gezichtsveld heb je meestal een aantal referenties (bomen, hoge gebouwen in de verte, ...) Een inschatting van grondsnelheid tov die referenties om in beide richtingen dezelfde grondsnelheid aan te houden is vrij goed te doen (en doe je eigenlijk automtisch)

    Als je als beginner met de wind mee een grondsnelheid (en bijhorende luchtsnelheid) vliegt waarbij je toestel niet overtrekt, dan weet je absoluut zeker dat dat ook niet het geval zal zijn tegen de wind in bij diezelfde grondsnelheid (en hogere luchtsnelheid). Er is dus op geen enkel moment enig risico dat je toestel zal overtrekken.
    Dezelfde grondsnelheid aanhouden met de wind mee die je voorheen tegen de wind in hebt gevlogen geeft een risico op overtrekken...
     
    Laatst bewerkt: 9 aug 2012
  7. Flying Davy

    Flying Davy

    Lid geworden:
    20 jul 2006
    Berichten:
    725
    Locatie:
    Ameide
    Sorry dat ik er zo tussendoor kom, maar is het niet gewoon normaal(ook in de modelvliegerij) om gewoon neusstand en gasstand te vliegen? Als je dat consequent doet vlieg je een constante luchtsnelheid en laat dat nou net de bedoeling van een vliegtuig zijn....
    Denk dat de acro vliegers ook constante luchtsnelheid willen vliegen juist zodat de effectiviteit van de roeren altijd hetzelfde is en een bepaald figuur zowel met wind mee als wind tegen dezelfde inputs vereist van de piloot met als enige verandering de correctie voor de wind tegen het wegdriften door de wind.

    Ik vlieg mijn rondjes zelf eigenlijk over vaste punten heen over de grond, hoe lang ik daar over doe zal me een zorg wezen. Altijd ongeveer 3/4 gas en met klimmen een tikje gas bij zodat de snelheid niet te laag word. Bij het dalen ligt het eraan wat ik wil, als het is voor de landing hou ik 1/4 gas aan en een goede daalhoek vanaf een vast punt zodat ik touchdown altijd op hetzelfde punt heb(of dat probeer ik althans haha). Is het voor een low pass gaat uiteraard gewoon het gas vol open. Het liefst doe ik dit ook wind mee omdat het dan nog sneller lijkt te gaan door het extra 'zetje' door de wind.

    Vlieg zelf vaak samen met iemand zonder kennis van 1:1 vliegerij en probeer hem ook vaak uit te leggen dat het voor het vliegtuig niet uit maakt hoe hard het waait als die eenmaal vliegt(tijdens het opstijgen en landen maakt het wel uit). Maar als iemand het echt niet snapt, zoals in deze discussie meermalen gebleken, is het heel moeilijk dit aan iemand zijn verstand te brengen.
     
  8. Peter Den

    Peter Den

    Lid geworden:
    2 dec 2005
    Berichten:
    1.126
    Locatie:
    Voorburg
    Richard, ik heb er een bloedhekel aan als draadjes gestoord worden door oftopics, helaas bezondigde ik me daar nu ook aan, vandaar verder geen commentaar mijnerzijds hierover en als ik dat nodig vind zal ik dat wel ergens anders uiten. Met wat je stelt ben ik het overigens meer eens dan dat dat wellicht lijkt maar is enigsinds bezijden het punt wat ik probeerde te maken, sorry en sluss wat mij betreft.
     
  9. HansL

    HansL

    Lid geworden:
    28 jul 2011
    Berichten:
    1.816
    Locatie:
    Tisselt (België)
    Uiteraard is het de bedoeling om met een zo constant mogelijke luchtsnelheid te vliegen.

    Ik heb - nogal provocerend, dat geef ik toe - dit thema vanuit een andere invalshoek, die in tegenstelling staat tot de dogma's uit het 1:1 vliegen, benadert. Ik ben als ontwerpingenieur getraind om onderwerpen vanuit verschillende invalshoeken te bekijken, omdat dat soms tot verassende inzichten kan leiden.

    Als we allemaal op dezelfde manier zouden redeneren geloofden we misschien nu nog dat de aarde vlak is ;)
     
  10. Richard Branderhorst

    Richard Branderhorst

    Lid geworden:
    2 sep 2002
    Berichten:
    2.835
    Locatie:
    Ederveen
    Hans.
    OK, daar heb ik vrede mee. Dit draadje is ook voor mensen die iets méér willen weten hoe het zit, dus wat discussie vanuit een andere invalshoek is prima.
    Maar: het is voor de doorsnee modelbouwer, gewend aan hetgeen hij ziet, soms ERG moeilijk voor te stellen, zeker als hij dat al -tig jaar verkeerd heeft gezien en begrepen. En die verkeerde inzichten worden maar steeds doorgegeven en doorgegeven, dat moet ooit een keer doorbroken worden. Vandaar oa onze inzet vanuit de KNVvL om allereerst een instructie manual te schrijven voor instructeurs. Als die in niveau vooruit gaan, trekken die (hopelijk) hun niveau van leerlingen vanzelf mee omhoog.

    En dat ik nogal fel reageer als er stellingen komen die de beginner, cq diegene die het niet goed begrijpt, verder verwarren. Het is, ook getuige dit draadje in de eerste 100/200 postings maar al te duidelijk dat er nog veel "missionaris werk" ;) te verrichten is.

    Het onderwerp op zich is eigenlijk niet voor discussie geschikt, het IS nu eenmaal zo want het zijn simpele natuurwetten. Alleen dat inzicht krijgen duurt "even".....
     
  11. HansL

    HansL

    Lid geworden:
    28 jul 2011
    Berichten:
    1.816
    Locatie:
    Tisselt (België)
    Lovenswaardig initatief en alle respect voor je missie en je geduld trouwens!

    Het klinkt misschien wat opschepperig, maar eerlijk gezegd, als je dit onderdeel van het vliegen niet van achter naar voren, van links naar rechts en van onder naar boven onder begrijpt, dan zou je er eigenlijk niet aan moeten beginnen... (Flying Davy, sorry voor je vriend ;))
    Als je het al als een 'onderdeel' kan beschouwen: dit is dé basis van het vliegen.

    Ik heb natuurlijk makkelijk praten met m'n technisch/wetenschappelijke achtergrond. Niet iedereen heeft die... er is dus inderdaad nog een lange weg af te leggen

    Toegegeven, ik heb niet alle honderden postings doorlopen, en ik weet dus niet of er in die posts al wel ns zo'n rekenvoorbeeldje werd gegeven. Ik hoop een aantal mensen wat meer inzicht te hebben gegeven, maar misschien zijn er ook wel een paar die nu helemaal het noorden kwijt zijn...

    Voor die mensen nog eens herhalen: constante luchtsnelheid, variabele grondsnelheid.
     
  12. HansL

    HansL

    Lid geworden:
    28 jul 2011
    Berichten:
    1.816
    Locatie:
    Tisselt (België)
    Eigenlijk komt het erop neer dat je het begrip 'relatieve snelheid' moet begrijpen.

    Dat is op zich niet zo moeilijk, aangezien wer er dagdagelijks verschillende malen mee geconfronteerd worden: in het verkeer, bij het rijden met de trein of het nemen van de lift...

    Veronderstel dat je met de trein rijdt (je hoeft de 'snelheid' waarmee je trein rijdt zelfs niet eens te weten) en je kijkt door het raampje naar buiten. Opeens zie je een trein op het andere spoor in tegenovergestelde richting... en je begint te tellen hoeveel seconden het duurt totdat de trein weer verdwenen is.

    In een tweede geval zit je weer in de trein (waarvan je de snelheid niet kent), je kijkt weer door datzelfde raampje, maar nu zie je een andere trein voorbijsteken.. weer tel je het aantal seconden totdat de tweede trein verdwenen is.

    Als in beide gevallen de trein die je door het raam ziet even lang is, en beide treinen in beide gevallen even snel rijden (zonder dat je de snelheid ervan effectief kent), dan is het aantal seconden in het tweede geval steeds meer dan in het eerste geval...
     
  13. Rhelie

    Rhelie Forum veteraan

    Lid geworden:
    16 sep 2004
    Berichten:
    9.754
    Locatie:
    Nootdorp
    Stel : je vliegt een zwevertje en dat hangt met windkracht 4 keurig op z`n plaats met zijn neus in de wind. Het zwevertje gaat niet voor of achteruit.
    Door plostelinge turbulentie gaat het zwevertje op op zijn kant en gaat het downwind vliegen en verliest snel hoogte. Hoe komt dat ?? Doordat wij als modelvliegers het vliegtuig besturen vanaf de grond. Het zwevertje werd dus gedwongen (gestuurt) om stil te hangen tov van de grond. Gooi een piepschuim zwevertje recht in de wind, het zal omkeren en neerstorten. Laat je dit zelfde vliegtuig los op grote hoogte, zul je zien dat het gewoon zijn rondjes draait en wind geen isue is.
     
  14. Fotor

    Fotor Forum veteraan

    Lid geworden:
    10 sep 2006
    Berichten:
    5.593
    Locatie:
    Hillegom
    Het feit dat een werpzwevertje met veel wind op zijn kant gaat als je hem weggooit heeft te maken met de windgradient dicht bij de grond.
    Een werpzwever heeft altijd enige V-stelling voor rolstabiliteit. Een vliegtuig met V-stelling gaat rollen als hij slipt (lucht komt niet recht van voren). Als je het vliegtuig net niet recht tegen de wind in gooit zal met het toenemen van de hoogte de windsnelheid toenemen. Doordat het vliegtuig licht slipt zal de toenemende snelheid een toenemend rolmoment geven. Het vliegtuig draait weg van de wind. Als de hoogte niet meer toeneemt is de windsnelheid constant, en dan zal het vliegtuig door zijn V-stelling langzaam weer rechtop draaien. Inmiddels vliegt het dan met de wind mee. Als je het model precies recht in een constante (niet draaiende) wind gooit zal hij wel rechtuit vliegen.

    Dat een 2-asser soms met zijn neus van de wind weg wil draaien heeft een soortgelijke oorzaak. Turbulentie (verandering van windrichting) zorgt dat het vliegtuig gaat rollen en een bocht inzet, waardoor hij met de wind mee zal gaan vliegen (het omgekeerd kan overigens ook gebeuren). Het lijkt er daarbij op dat het vliegtuig snel daalt, maar dat is niet het geval! Het vliegtuig zal ongeveer even snel dalen als toen hij nog goed tegen de wind in gestuurd werd, alleen doordat het vliegtuig nu ineens met hoge grondsnelheid van je wegvliegt verandert de kijkhoek ineens heel snel. Dit geeft de illusie dat het vliegtuig nu sneller daalt, maar dat is optisch bedrog.
     
  15. Richard Branderhorst

    Richard Branderhorst

    Lid geworden:
    2 sep 2002
    Berichten:
    2.835
    Locatie:
    Ederveen
    Rhelie. sorry dit is geen effect wat te maken heeft met het begin van het draadje.
    Ik weet niet wat je wil duidelijk maken met het voorbeeld van de zwever, het is zoals je zegt een veronderstelling, geen waarneming die 100X achter elkaar reproduceerbaar is. Het kan namelijk net zo makkelijk herstellen en weer tegen de wind in, of dwars erop, doorvliegen. Dat een plotseling hoogteverlies je aan snel wisselende windsnelheden bloot stelt, hoort in het andere draadje thuis van windshear.

    Je suggestie dat een piepschuimen zwevertje klopt in die zin, omdat je zo'n ding altijd tegen de wind in gooit, maar vrijwel altijd zit er in die dingen een bocht geprogrammeerd, dus zal hij na een mooie klim een bocht inzetten en ja dat is dus windaf, en met hoge grondsnelheid hoogte verliezen.
     
  16. HansL

    HansL

    Lid geworden:
    28 jul 2011
    Berichten:
    1.816
    Locatie:
    Tisselt (België)
    Veranderende windsnelheid (zgn. variabele wind) bij windstoten? Kom ik meer tegen dan 'constante' wind. Heeft niets met turbulentie te maken.

    Om het effect te beschrijven is 'constante' wind, wat de randvoorwaarde was bij het begin van dit draadje, een - terechte - vereenvoudiging.
     
  17. Stevo

    Stevo Vriend van modelbouwforum.nl Forum veteraan

    Lid geworden:
    22 jan 2004
    Berichten:
    6.172
    Locatie:
    Brugge-België
    [mod] Draadje even opgesplitst wat de vraag van ErikF betreft.....haak-effect dank.....[/mod]
     
    Laatst bewerkt door een moderator: 19 nov 2015
  18. Baggeraar

    Baggeraar Forum veteraan

    Lid geworden:
    31 jan 2010
    Berichten:
    23.730
    Locatie:
    zuid holland
  19. Bruno van Hoek

    Bruno van Hoek Vriend van modelbouwforum.nl Forum veteraan

    Lid geworden:
    23 aug 2002
    Berichten:
    5.917
    Locatie:
    Almere, MVA (ex-Daedalus Amsterdam)/G&E/TFA
    HET schoolvoorbeeld waarom teveel trekkracht op een model helemaal niet leuk meer is.:frustie:
    Vliegtuigen zijn gemaakt om mee te vliegen.;)
    Zeg nou zelf, als je wilt stilhangen, dan heb je daar helicopters voor.:thumbsup:
    Die moet je weer niet voor kunstvluchtcapriolen willen gebruiken....:eek:;)
     
  20. Baggeraar

    Baggeraar Forum veteraan

    Lid geworden:
    31 jan 2010
    Berichten:
    23.730
    Locatie:
    zuid holland
    Rick NL vindt dit leuk.

Deel Deze Pagina