vleugelbelasting

  • Topicstarter Topicstarter robin15243
  • Startdatum Startdatum
R

robin15243

Guest
hey mensen,

Ik ben nu bezig met een leuk projectje, het fijne zwevertje (ergens te vinden tussen bouwverslagen). Ik bouw hem alleen in het groot, de 3 meter versie.

Het klinkt onwaarschijnlijk, maar het hele gewicht komt niet boven de 1000gram.

Waar ik eigenlijk op doel is dat die kist te licht wordt. ik heb een oppervlakte van 101 vierkante decimeter. met een gewicht van 1000 gram zit ik op de 10gr/dm.

-Is dat te licht?

-Wat heeft een lage of hoge vleugelbelasting als gevolg voor je vlieggedrag?

-Kan zo'n lage vleugelbelastign ook voordelen hebben? (potentieel voor deen dikke FPV-unit, bommetjes en andere ballast?)

-Moet ik hem expres zwaarder maken? (geen probleem, ik kan er genoeg leuke dingen op zetten)

Ik hoop dat jullie me ermee kunnen helpen.

mvg,
robin
 
Gewicht heb je nodig om de weerstand van het vliegtuig te overwinnen. Hoe lager de vleugelbelasting, hoe langzamer je gaat/kunt vliegen. Een Cirrus van 3m heeft een vleugelbelasting van ongeveer 28g/dm2 en die is al erg langzaam. Met wat wind wordt het dan lastig vliegen, je komt niet meer vooruit.

Aangezien je voorwaartse snelheid nodig hebt om je vleugel te laten werken is een extreem lage belasting niet fijn.
Lager dan 25g/dm2 zou ik niet gaan, en dan is hij enkel nog maar bruikbaar bij windstil weer.

Je kunt twee dingen doen, de vleugel smaller maken en daarmee het oppervlak en tegelijk de weerstand óf het toestel zwaarder.
 
Robin,

Zou je eens wat foto's van je constructie kunnen plaatsen?
Een vliegklare 3mtr zwever van 1000gr klinkt erg licht en ik vraag me af of deze zeer lichte bouwwijze niet een tikje TE licht is, zodat je het risico loopt dat het model breekt bij een zeer geringe belasting bij het vliegen.

Groet,
Gerben
 
Een zwever kan zeker te licht zijn. Zoals PH_AJH al schreef kom je met een te lichte zwever heel slecht vooruit als er wat wind staat. Verder krijg je te maken met zeer lage Reynoldsgetallen (het Reynoldsgetal zegt iets over hoe lucht zich vlakbij de vleugel gedraagt), wat resulteert in een slechte glijhoek. Als je zwever heel licht is is de eigen daalsnelheid laag (gunstig), maar de glijhoek slecht (niet gunstig). Verzwaren van een zwever zorgt voor een iets grotere minimum daalsnelheid, maar een soms forse verbetering van de glijhoek. Er is een soort kritische vleugelbelasting waar je eigenlijk niet onder moet komen. Hoe hoog die vleugelbelasting is hangt af van het gebruikte profiel en de grootte van het vliegtuig.

Gerben heeft ook een goed punt. 1000 gram (vliegklaar??) voor een 3m kist klinkt als een te lichte constructie. Het model moet natuurlijk wel wat vlees op de juiste plaatsen hebben om de tijdens het vliegen optredende belastingen te kunnen dragen. Hoe heb je het model vergroot? Als je bijvoorbeeld de liggers in de vleugel alleen verlengt maar niet dikker maakt gaat het niet goed!
 
Robin toch ;) het is net met kisten met en zonder waterballast ;)


maar iid een kist moet niet te licht zijn, maar te zwaar helpt ook niet, laat eens
wat foto's zien van waar je mee bezig bent


Odin
 
Het kistje waar ik nu mee bezig heeft heeft al een redelijk smalle vleugel (33 cm breed, 3 meter lang) dus dunner ga ik hem niet maken. Zwaarder kan wel.

over de vergroting: het orgineel had 5mm balsa liggers. Ik heb nu voor 2 liggers van 8x8 vuren hout gekozen. Sterker, compacter en kennelijk ook nog goedkoper dan 10x10 balsa (heb het hele orgineel x1.875 gedaan)

De foto's komen nog maar ik weet niet (jah, ik schaam me) hoe ik ze op het forum kan zetten.

De constructie is gewoon erg licht en sterk. Een sterk vliegtuig hoeft niet meteen zwaar te zijn. Als je een tactische "doos-constructie" bouwt kun je heel licht en heel sterk bouwen.

Ik wilde er graag water-tanks inbouwen. Ik had berekend dat als ik hem wat zou versterken (van 1000 tot 1500 gram) ik alsnog zo 1-2 liter zou kunnen meenemen voor een redelijke belasting. (namelijk 25-35 gr/dm)

Dit heeft waarschijnlijk nog geen modelbouwer gedaan (water meenemen in z'n vliegtuig) maar 't klinkt wel vet toch?


ALs laatste nog even het gewicht. Ik had al het benodigde balsa gewogen voor de vleugel. 700 gram voor de vleugel, maar daar gaat nog gewicht vanaf (profielen snijden, snijmateriaal etc). Dan komt er nog een staart op (50 gr), en een romp (250). Nu zitten we op 1000 gram. Er komt nog een 2200mAh 3s lipo in (180gr), wat esc/servo/receiver shizzle (100gr) en nog een dikke motor (150). In totaal zit ik dan rond de 1400 gram. (14gr/dm)

Dat moet beter kunnen toch?!
 
Het kistje waar ik nu mee bezig heeft heeft al een redelijk smalle vleugel (33 cm breed, 3 meter lang) dus dunner ga ik hem niet maken.

Dat is een heel erg brede vleugel hoor, geen redelijk smalle!.....een Cirrus heeft een koorde van 20 cm. En een vleugeloppervlak van 56 dm2 bij een vlieggewicht van 1500 gram (als zwever) en rond de 1800 gram als elektrozwever. Zoals gezegd, daarmee is het bepaald geen hardloper.
 
Dat gewicht ga je niet halen. Je vergeet bij voorbeeld:

Bekleding,
Vleugelpennen en bussen,
Stuurstokken,
Propeller,
Scharnieren,
Roerhoorntjes,
Vleugelbevestiging,
Lijm,

Dat zijn zaken die individueel niet veel wegen maar samen toch aardig wat gewicht in de schaal leggen.

Dan nog een vraag. Twee liter water vertegenwoordigd een gewicht van twee kilo en heeft een volume van twee melkpakken. Waar laat je dat volume in een zweverromp???
 
Laatst bewerkt:
full
full
full
full
Gelukkig hebben we iets als FAQ, dus hier zijn wat foto's.
full
 
Laatst bewerkt door een moderator:
Dat gewicht ga je niet halen. Je vergeet bij voorbeeld:

Bekleding, --> heb ik al meegerekend
Vleugelpennen en bussen,-->bedoel je de liggers? die zitten er al bij
Stuurstokken, --> Klopt, ben ik vergeten. reken daarvoor 50 gram?
Propeller, --> 150gram voor een motor is veel hoor! reken daar de prop maar bij.
Scharnieren,--> 1 gr per stuk....
Roerhoorntjes, -> idem
Vleugelbevestiging,--> klopt, ook vergeten. maar dat zijn 2 staafjes van 30cm triplex. 80 gram?


Dan nog een vraag. Twee liter water vertegenwoordigd een gewicht van twee kilo en heeft een volume van twee melkpakken. Waar laat je dat volume in een zweverromp???

en het water laat ik in de vleugel :P
Dicht bij de wortel. Maar dat leek me gewoon een awesome idee, maar niet iets om echt na te streven. Je kunt veel beter een leuk FPV setje meedragen, of retracteble landing system. Of de relatief zware GoProHD (als ik daar het geld voor heb). dus water laat ik toch maar buiten beschouwing.
 
De constructie van de vleugel is wel heel fragiel, misschien wel te fragiel.

Zo is de afstand tussen de spanten erg groot. Ik schat ongeveer 15 cm. De sterkte van de doosconstructie komt grotendeels uit het door de spanten verbinden van de onder- en bovenindekking.

De achterlijst is dun. Bij het bekleden gaat de spanning van het bekledingsmateriaal er voor zorgen dat deze gaat golven.

De webbing tussen de onder- en bovenligger die verantwoordelijk is voor een groot deel van de sterkte van de vleugel loop niet van spant-tot-spant. Hierdoor wordt het effect van deze versterking grotendeels te niet gedaan.

Wat voor de achterlijst geldt, is ook van toepassing op de voorlijst. Erg fragiel.

Een constructie om de vleugeldelen aan elkaar te vestigen ontbreekt (nog).
 
Laatst bewerkt:
Wel mooi hoor. Maar gevoelsmatig heb ik ook het idee dat de constructie niet bestand is tegen een vlieggewicht wat veel hoger ligt dan 1000 gram....en dan zou het inderdaad een fijn zwevertje voor (zeer) licht weer zijn. Ik zou er zeker geen 2,5 tot 3,5 kilo van maken, zoals je van plan bent.
 
De vergroting van de tekening van 1,5 naar 3 meter is hier de schuldige. Je kan dit niet doen zonder de constructie grondig aan te passen. Zo wordt de al eerder genoemde spantafstand veel te groot. Ook materiaaldikten moeten aangepast worden. Als iets 2 keer zo groot wordt, neemt het volume een factor 8 toe. Dat heeft grote gevolgen voor de constructie!!!

Bij voorbeeld: De ligger is origineel 4 x 4 mm. Dat is een oppervlak van 16 mm2.
Maak de tekening 2 maal zo groot. De ligger wordt dan 8 x 8 mm. Het oppervlak is 64 mm2. Dat is maar 4 maal zo groot. Het volume wordt 8 maal zo groot.

Mijn advies zou zijn de buitenbelijning van de vergrote tekening aan te houden en daar een geheel nieuwe constructie in te tekenen. Daarbij heel goed rekening houden met de krachten die optreden op de plaats waar de vleugeldelen worden verbonden. Die krachten kunnen bij een spanwijdte van 3 meter groot zijn!
 
Laatst bewerkt:
wat jullie beweren klopt allemaal. Het verbindingsstuk komt nog en het verbindingsstuk tussen de spanten is 13 cm. Maar jongens, onthoud wel. Dit zijn enkel de tips hè. Dit is nog niet de vleugel, dit zijn de TIPS. Deze zijn ook lichter en fragieler. Het hoofdframe wordt dikker, steviger en solider. Dat wil ik o.a. bereiken door:

-kleinere afstand tussen de profielen. (is 10 cm goed? of raaden jullie nog kleiner aan?)
-dubbele liggers. (dus niet 1 boven en 1 onder, maar 2 boven en 2 onder)

Maar wat kan ik dan nog anders doen? Het balsa heb ik al, dus dikker materiaal gaat er niet in zitten. Meer materiaal is wel een optie.

Alhoewel jullie het natuurlijk niet kunnen voelen moet ik wel zeggen dat de vleugeltips wel erg stijf zijn. Als ik de uiteinden op een verhoging leg en ik druk op het midden buigt het nauwelijks door. Daarnaast kan je er veel gewicht op loslaten zonder ook maar een bartje of een knarsend geluid. De verticale krachten zijn wel in orde (wingflux, als jullie weten wat ik bedoel).
 
De constructie mag dan weinig doorbuigen, maar zal niet torsiestijf zijn. Probber de tip maar te verdraaien. Dat zal heel gemakkelijk gaan. Dat betekent meteen dat de tip heel gevoelig zal zijn voor flutter. Ook de vleugelvorm (rechthoekig) draagt hier aan bij. De meest (grote) zwevers hebben trapeziumvormige vleugels of een trapeziumvormige tip.

Dikke liggers zijn ook weinig zinvol. De sterkte bij buiging komt uit de vezels aan de buitenzijde die de trekkrachten opnemen. Rechthoekige liggers die vlak op de vleugel liggen zijn beter dan vierkante liggers. Ook de webbing is van groot belang.
 
Laatst bewerkt:
Mijn gevoel zegt dat dit nooit zal vliegen.

Er zit helemaal geen zin en verstand in.

Zonder een beetje bouw ervaring red je zo iets niet.

Mvg Johan
 
Owkay, versterken dus. Maar hoe zouden jullie dat oplossen dan? Ik ga de vleugel bespannen met folie, maar het houten frame, daar kan ik nog genoeg aan veranderen.

Wat raden jullie aan?
 
Het beste wat je kan doen is "uithuilen en opnieuw beginnen" zoals Wim Kan ooit zei.

Als je nog onvoldoende ervaring hebt in bouwen (en ontwerpen), en als ik naar je reacties kijk is dat zo, dan het advies van Plotterwelt volgen. Ben heel erg bang dat dit nooit iets anders gaat worden dan teleurstellingen. Het is in de basis al fout gegaan.

Zelf ontwerpen is heel goed mogelijk, maar het vraagt ervaring en inzicht.
Dit toestel is ook zelf bedacht en gebouwd. Vliegt uitstekent, maar er zit wel een paar jaar ervaring achter...

full
 
Laatst bewerkt door een moderator:
Back
Top