welke kracht op stuurvlakken?
- Topicstarter Azurro
- Startdatum
Hangt af van de vliegstijl, en uiteraard de grootte van die stuurvlakken, en daarnaast ook een beetje van de lay-out (1 of twee ailleronservo's).
De ailerons maken deel uit van het vleugeloppervlak, en verwerken dus een deel van de lift.
Zeker bij "hoog-G" manouvres moeten die ailerons nogal wat lift verdragen, en met een 1 servo set-up steunen de ailerons op elkaar af, met een 2-servo set-up moeten de servo's deze krachten verwerken. Als je dan ook nog eens schuurdeuren van ailerons hebt.....
De ailerons maken deel uit van het vleugeloppervlak, en verwerken dus een deel van de lift.
Zeker bij "hoog-G" manouvres moeten die ailerons nogal wat lift verdragen, en met een 1 servo set-up steunen de ailerons op elkaar af, met een 2-servo set-up moeten de servo's deze krachten verwerken. Als je dan ook nog eens schuurdeuren van ailerons hebt.....
Je bedoelt dat de kracht op het servo kleiner is als je er maar 1 gebruikt? Dat lijkt me onwaarschijnlijk. Als je bij een 1 servo setup een bepaalde kant op stuurt, zullen beide rolroeren proberen het servo terug te duwen naar de middenstand. Je moet deze krachten dus bij elkaar optellen, niet van elkaar aftrekken.
Bij een twee servo setup hoeft het servo maar de kracht van één rolroer te verwerken, dus kun je met kleinere servo's toe.
Ik denk wat Brutus bedoelt is dat op een centrale aileronservo's de inwerkende krachten mekaar zouden opheffen. Helaas is dit niet waar, het roer dat naar beneden gaat wordt naar boven geduwd en vice versa.
Conflicteert ook een beetje met de fysische wet van behoud van energie
Ik gebruik heel veel deze calculator: http://www.mnbigbirds.com/Servo Torque Caculator.htm
Het hangt allemaal van het soort toestel af? Welk toestel had je in gedachten?
Weet ook dat een defecte hoogteroerservo in 98% van de gevallen einde verhaal toestel is, bij rudder en aileron heb je soms nog een kans.
Conflicteert ook een beetje met de fysische wet van behoud van energie
Ik gebruik heel veel deze calculator: http://www.mnbigbirds.com/Servo Torque Caculator.htm
Het hangt allemaal van het soort toestel af? Welk toestel had je in gedachten?
Weet ook dat een defecte hoogteroerservo in 98% van de gevallen einde verhaal toestel is, bij rudder en aileron heb je soms nog een kans.
Aangezien de werkingslijn van de inwerkende krachten niet door het middelpunt van je servo gaat, zijn er 2 (1 per aileron) momenten die in dezelfde richting werken (en elkaar dus versterken).
Dat valt lelijk tegen, tenzij het om een toestel met V-stelling gaat. En ik spreek uit ervaring ;-)
Om even terug te komen op de orginele vraag:
De inwerkende kracht op een stuurvlak staat oa in relatie met de luchtsnelheid, het oppervlak van dat stuurvlak en de uitslag. Aangezien de luchtsnelheid voor alle stuurvlakken min of meer gelijk is, geeft het bekijken van de grootte van de verschillende stuurvlakken al een indicatie.
3D/kunstvlucht even buiten beschouwing gelaten (want dat is in veel opzichten een apart verhaal), kan je in het algemeen stellen:
- Meestal is het richtingsroer het kleinst van alle stuurvlakken, met een beperkte uitslag en kom je daar weg met de minst krachtige servo.
- Hoogteroer is groter en daar heb je normaal gezien een krachtigere servo voor nodig dan die van het richtingsroer.
- Wat rolroeren betreft: veel hangt af van de keuze 1 servo voor beide rolroeren of 1 servo per rolroer. In geval van 1 servo voor beide rolroeren moet dit de krachtigste zijn van de 3.
Laatst bewerkt:
Ik denk wat Brutus bedoelt is dat op een centrale aileronservo's de inwerkende krachten mekaar zouden opheffen. Helaas is dit niet waar, het roer dat naar beneden gaat wordt naar boven geduwd en vice versa.
Conflicteert ook een beetje met de fysische wet van behoud van energie
Nee, dat bedoel ik NIET!
wat ik bedoel (en wat bijna iedereen vergeet) is dat de ailerons deel uit maken van het lift opwekkend oppervlak. Ofwel, er is een constante kracht die de beide ailerons een tikkeltje omhoog wil duwen, en die kracht wordt opeens behoorlijk groot, als je veel G's trekt.
Die kracht gaat zelfs hele gekke dingen doen bij figuren waar je overtrokken bent, de wervelingen "rammelen" dan nogal heftig aan de rolroeren.
En DIE krachten, die worden bij een set-up met 1 servo, tegen elkaar weggestreept, omdat als het ene rolroer omhoog geduwd word, deze via de stuurstangen het andere rolroer naar beneden wil duwen.... maar die wil OOK omhoog, en dat gedeelte is dus krachtenneutraal.
Die kracht is weliswaar kleiner dan de kracht die nodig is om de rolroeren de volle uitslag te geven, MAAR: die kracht is wel gedurende de gehele vlucht aanwezig, terwijl je mischien 1% van de tijdsduur volle uitslag geeft, en mischien gedurende 10-20% van de tijd met (kleinere uitslagen) met de rolroeren stuurt....
De wet van behoud van energie heeft er overigens volkomen NIKS mee te maken: een kracht is GEEN energie!!!!!
Laatst bewerkt:
Hoi,
Jullie bevestigen zo een beetje wat ik zelf ook vermoedde maar niet zeker wist.
De theorie van Brutus heb ik ook twijfels over maar ik vermoed dat hij dit bekijkt vanuit de rustpositie.
Dus als het vliegtuig gewoon rechtuit vliegt werkt enkel de lift op de vleugel en dus ook op de ailerons.
Gezien dat bij gebruik van 1 aileronservo de krachten op de ailerons enkel omhoog werken(kort gezegd) heffen ze mekaar dus idd op. Maar dit is in dit geval niet van toepassing.
Ik heb recentelijk voor een heel mooi prijsje een Spacewalker van om en bij 3m vleugelspan overgenomen.
Zoals vaak blijkt is goedkoop duurkoop.
Er zitten 8 servo's Futaba S3001 in. Deze trekken op 4,8V slechts 2,38 kg/cm.
Dit lijkt mij op zich voor een toestel van deze grootte al heel krap bemeten, maar wat erger is is dat al de servo's in neutraal stand nog best veel kunnen bewogen worden, geen duidelijk middenpunt dus.
Nu heb ik hier nog 4 Hitec HS 635HB (5/6kg/cm bij 4,8/6V) servo's en 4 HS 311's (3,02/3,53kg/cm bij 4,8/6V) liggen.
Het hoogteroer wordt bediend door 2 servo's. Verder zijn er ook nog 2 grote remkleppen in de vleugel.
Ik vermoed dus dat het verstandigst is om de 4 sterkste servo's in de vleugel te zetten en de andere in de romp.
Ik ben er nog niet helemaal uit of ik op 4,8 of 6V ga werken, ik ben altijd wat afkerig geweest t.o.v.hoge spanning maar volgens mijn winkelier moeten alle hedendaagse servo's probleemloos 6V verteren.
Jullie bevestigen zo een beetje wat ik zelf ook vermoedde maar niet zeker wist.
De theorie van Brutus heb ik ook twijfels over maar ik vermoed dat hij dit bekijkt vanuit de rustpositie.
Dus als het vliegtuig gewoon rechtuit vliegt werkt enkel de lift op de vleugel en dus ook op de ailerons.
Gezien dat bij gebruik van 1 aileronservo de krachten op de ailerons enkel omhoog werken(kort gezegd) heffen ze mekaar dus idd op. Maar dit is in dit geval niet van toepassing.
Ik heb recentelijk voor een heel mooi prijsje een Spacewalker van om en bij 3m vleugelspan overgenomen.
Zoals vaak blijkt is goedkoop duurkoop.
Er zitten 8 servo's Futaba S3001 in. Deze trekken op 4,8V slechts 2,38 kg/cm.
Dit lijkt mij op zich voor een toestel van deze grootte al heel krap bemeten, maar wat erger is is dat al de servo's in neutraal stand nog best veel kunnen bewogen worden, geen duidelijk middenpunt dus.
Nu heb ik hier nog 4 Hitec HS 635HB (5/6kg/cm bij 4,8/6V) servo's en 4 HS 311's (3,02/3,53kg/cm bij 4,8/6V) liggen.
Het hoogteroer wordt bediend door 2 servo's. Verder zijn er ook nog 2 grote remkleppen in de vleugel.
Ik vermoed dus dat het verstandigst is om de 4 sterkste servo's in de vleugel te zetten en de andere in de romp.
Ik ben er nog niet helemaal uit of ik op 4,8 of 6V ga werken, ik ben altijd wat afkerig geweest t.o.v.hoge spanning maar volgens mijn winkelier moeten alle hedendaagse servo's probleemloos 6V verteren.
Om kracht uit te voeren heb je energie nodig. Now happy?
Verder een boeiende uitleg!
Het is natuurlijk ook zo dat de techniek en economie veel verandert hebben en er bijna nog enkel met twee servo's wordt gewerkt voor de ailerons.
Verder een boeiende uitleg!
Het is natuurlijk ook zo dat de techniek en economie veel verandert hebben en er bijna nog enkel met twee servo's wordt gewerkt voor de ailerons.
OEPS.....
Je hoeft niet te twijfelen aan mijn theorie hoor.... Die word regelmatig bewezen door uitval van (op zich ruim bemeten) rolroerservo's bij grote 3D kisten....
Ook al gebruik je twee servo's, bij een mechanische koppeling tussen de rolroeren zouden die het een stuk makkelijker krijgen. Dat is alleen vaak mechanisch erg moeilijk uitvoerbaar (en juist daardoor de reden voor twee losse servo's).
Maar wat ik er mee bedoel te zeggen is, dat als met een centrale servo de minimaal benodigde stelkracht (bijvoorbeeld) 5 kilo moet zijn, dat je dan met twee losse servo's van 2,5 kilo behoorlijk onderbemeten bent. Je moet dan eerder denken aan 2 x 4 kilo o.i.d.
En dat gaat niet om " de ruststand waarbij het vliegtuig rechtuit vliegt".... dat gaat om bijvoorbeeld de looping waarbij je rolroeren in de middenstand staan, maar jij met 10 G niet alleen 10 keer zoveel belasting op de vleugel hangt, maar dus OOK op die rolroeren....
Denk er maar eens over na, wat die rolroeren harder zou belasten, maar ik verzeker je, dat die looping meer kracht op de rolroeren zet dan een rolbeweging waartegen het vliegtuig zich niet zo heel erg verzet (er is maar weinig nodig om die rolbeweging in te zetten)....
Nee.... want ook dat is niet waar.... een baksteen op een tafel oefent ook kracht uit. Niks geen energie voor nodig.
Laatst bewerkt:
De tafel voert ook een tegengestelde kracht uit. Als de tafel verdwijnt valt de steen. De potentiële energie wordt omgezet in kinetische. Hopelijk niet op je voet
Verder een hele leerzame uitleg over die ailerons, echt waar.
Verder een hele leerzame uitleg over die ailerons, echt waar.
En dat gaat niet om " de ruststand waarbij het vliegtuig rechtuit vliegt".... dat gaat om bijvoorbeeld de looping waarbij je rolroeren in de middenstand staan, maar jij met 10 G niet alleen 10 keer zoveel belasting op de vleugel hangt, maar dus OOK op die rolroeren...
We zijn het dus met mekaar eens. Een situatie waarbij de krachten op de ailerons in dezelfde richting werken.
Maar zoals ik reeds zei is dit hier niet van toepassing.
Wat ik graag wilde weten was of mijn idee om de sterkste servo's voor de ailerons en de remkleppen te gebruiken juist was.
Wat ik mij ook nog afvraag is of het gebruiken van digitale en analoge servo's bij mekaar geen problemen oplevert.
We zijn het dus met mekaar eens. Een situatie waarbij de krachten op de ailerons in dezelfde richting werken.
Maar zoals ik reeds zei is dit hier niet van toepassing.
Wat ik graag wilde weten was of mijn idee om de sterkste servo's voor de ailerons en de remkleppen te gebruiken juist was.
Wat ik mij ook nog afvraag is of het gebruiken van digitale en analoge servo's bij mekaar geen problemen oplevert.
Dat van die krachten op de rolroerservo tijdens high-G manouvres kan ik uit eigen waarneming bevestigen. Mijn Sig Wonder heeft een centrale rolroerservo en dat is ook een kistje waarmee je heel krappe loopings kunt vliegen. Die servo is dus tijdens het maken van een paar van die loopings een keer uit de vleugel gescheurd. Hij begon plotseling heel wollig te sturen en na de landing kwam ik daar achter. Door middel van een veel grotere servoplaat heb ik het toen verstevigd.
De tafel voert ook een tegengestelde kracht uit. Als de tafel verdwijnt valt de steen. De potentiële energie wordt omgezet in kinetische. Hopelijk niet op je voet
Klepel en klok.... statische krachten zijn geen energie. Potentiele energie is een term die net als centrifugaalkracht, natuurkundig kompleet quatsch is, waarmee vele jaargangen MAVO 2 leerlingen op het verkeerde been zijn gezet....
Is de potentiele energie van een baksteen op een tafel, groter op de 10 etage van een flat?
Hoe verdwijnt een tafel?
(ik zit je een beetje te voeren hoor)Maar voor wat betreft die rolroeren:
Doe eens een gedachten-expiriment!
Stel, je hebt een vliegtuig van 10 kilo, met een rolroeroppervlak van zeg, 20% van het vleugeloppervlak. Motor heeft 12 kilo trekkracht om lekker verticaal door te kunnen klimmen of te kunnen hooveren.
(gewoon even wat losse getallen, voor een stevige 3D kist)
Dus 5 kilo lift per vleugelhelft. Rolroer heeft daarin een aandeel van 1 kilo dus (heel ruw gesteld, in werkelijkheid kun je dat niet 1:1 zo stellen, maar je komt vast wel redelijk in de buurt). Die lift, die hangt via een heveloverbrenging ook aan je servo....
Ding kan een looping draaien van 10G (helemaal geen ongebruikelijke waarde voor een modelvliegtuig). Dat betekent, dat de vleugel op dat moment 50 kilo, en je rolroer dus 5 kilo lift opwekt.
Die 5 kilo lift, die komt dus ook via een hevel aan je servo te hangen....
Ga met je auto rijden, precies even hard als het vliegtuig zou vliegen met vol gas vlakke vlucht, en steek die vleugel uit het raam.
Met een beetje prutsen krijg je het vast wel voor elkaar dat die vleugel 5 kilo lift uit oefent.
Dan draai je het rolroer helemaal naar beneden.... de lift neemt toe. Hoeveel? Zou dat ook een factor 10 zijn? Denk het niet.... denk dat je met 1 kilo extra lift toch wel uitgekakt bent. Zou de (extra) weerstand van dat rolroer zelfs maar in de buurt van de 5 kilo komen? Denk het niet, want met 12 kilo trekkracht zou je dan bijna stilvallen als je de rolroeren in de hoek gooit... Dan zou er namelijk nog maar 2 kilo overblijven..... Ergo: voor gewoon sturen, vergen rolroeren helemaal niet zo veel van je servo's...
Maar tijdens die looping, dan zijn die krachten er dus WEL.....
Digitale en analoge servo's door elkaar heen levert geen problemen op, zolang je de boel symmetrisch plaatst: twee digitale op de rolroeren, en twee analoge op de remkleppen is geen probleem. Maar links Analoog en rechts Digitaal kan wel gekke dingen doen.
Als je ruig vliegt, ja, zonder meer de sterkste servo's op rol en hoogteroer.
Remkleppen, hangt er ook weer van af. Zijn de kleppen (danwel de aansturing) zelfgrendelend in een van beide standen, dan hoef je daar niet zo heel zware servo's in te doen. Maar als die kleppen in iedere positie aan de servo's hangen, dan heb je daar ook wat sterkere servo's nodig, afhankelijk van het oppervlak.
Laatst bewerkt:
Weet ik, ik ook jou. Heerljik toch :-D
Hoe geraakt de steen op de tafel?
Beginnen met een kiezeltje, regelmatig water geven....
tegen de tijd dat het kiezeltje een steen is, is de tafel al lang doorgerot.....
D
Doedelzak
Guest
Het hangt heel erg van je vliegstijl af. Over het algemeen zie je bij kunstvlucht of 3d vlucht, de sterkste servo's op het rudder. Die kisten hebben dan ook vaak grote rudders. Een spacewalker niet.
Die kist zal best vliegen met 3001-tjes, maar zodra je er sterkere servo's op zet zul je zien dat je een meer 'snappy' respons krijgt op je stuurinput.
Let ook op dat snelheid en kracht bij een servo ook met elkaar te maken heeft. Zo kan het zijn dat een langzamere, maar veel stekere servo, in het gebruik toch sneller is dan een snelle en zwakkere servo.
Die kist zal best vliegen met 3001-tjes, maar zodra je er sterkere servo's op zet zul je zien dat je een meer 'snappy' respons krijgt op je stuurinput.
Let ook op dat snelheid en kracht bij een servo ook met elkaar te maken heeft. Zo kan het zijn dat een langzamere, maar veel stekere servo, in het gebruik toch sneller is dan een snelle en zwakkere servo.
Dat hangt natuurlijk weer van de tafel af.... goed in de lak, of gewoon een plastic tuintafeltje, dan zal dat gerust meevallen.
Het steentje zal alleen wel slechter wortel schieten dan...
D
Doedelzak
Guest
Inhoudelijk verder, 2 servo's per roer kan, maar is voor een spacewalker wellicht wat overdreven. In enkele servo's heb je servo's die tot 25kg stelkracht gaan (en verder). De enige reden om dan 2 servo's op een roer te zetten, is om te voorkomen dat een roer tordeert of zelfs breekt, in grote 3D kisten, of als er echt meer kracht nodig is dan dat. Waar je dan wel op moet letten, is dat de servo's synchroon moeten lopen. Hier zijn allerlei technieken voor, zoals bv. 1 servo in de meest nauwkeurige stand zetten, en 1tje minder nauwkeurig, enzovoort. Hoe dan ook, op een spacewalker lijken 2 servo's per roer mij overkill.
Bij 2 digitale servo's op 1 roer is dit probleem groter, daar digitaal meer stroom verbruikt bij kleine afwijkingen van een positie. Die gaan gelijk 'volle mep' kracht leveren als ze uit positie staan. Een analoge servo bouwt dat rustiger op.
De remkleppen hangt er weer vanaf wat voor kleppen het zijn. Flaps bv. hebben sterke servo's nodig, daar de lucht daar tegen de servorichting induwt. Maar bv. kleppen in de vleugel hebben dan weer niet zo'n sterke servo nodig daar daar de kracht van de lucht wordt opgevangen door de constructie, en de servo alleen het gewicht van de klep zelf hoeft te dragen.
Grofweg kun je stellen dat op flaps de allersterkste servo's moeten, dan op rudder, dan op aileron en dan op hoogte. Maar hier valt heel veel op af te dingen, wat nu ongetwijfeld ook zal gaan gebeuren, omdat het heel erg afhangt van wat voor kist je hebt, hoe de geometrie is van de roeraansturing (bij. bv. een kortere roerhevel heb je een sterkere servo nodig), wat je vliegstijl is, hoe groot de roeren zijn, enzovoort.
Bij 2 digitale servo's op 1 roer is dit probleem groter, daar digitaal meer stroom verbruikt bij kleine afwijkingen van een positie. Die gaan gelijk 'volle mep' kracht leveren als ze uit positie staan. Een analoge servo bouwt dat rustiger op.
De remkleppen hangt er weer vanaf wat voor kleppen het zijn. Flaps bv. hebben sterke servo's nodig, daar de lucht daar tegen de servorichting induwt. Maar bv. kleppen in de vleugel hebben dan weer niet zo'n sterke servo nodig daar daar de kracht van de lucht wordt opgevangen door de constructie, en de servo alleen het gewicht van de klep zelf hoeft te dragen.
Grofweg kun je stellen dat op flaps de allersterkste servo's moeten, dan op rudder, dan op aileron en dan op hoogte. Maar hier valt heel veel op af te dingen, wat nu ongetwijfeld ook zal gaan gebeuren, omdat het heel erg afhangt van wat voor kist je hebt, hoe de geometrie is van de roeraansturing (bij. bv. een kortere roerhevel heb je een sterkere servo nodig), wat je vliegstijl is, hoe groot de roeren zijn, enzovoort.
Er is nog een reden om 2 servo's op 1 roer te zetten, nl. omdat het nu eenmaal dubbel is uitgevoerd.
Het hoogteroer is in 2 delen met elk hun eigen servo.
Als ik mag concluderen zet ik dus de 4 HS 635 HB's in de vleugels, de remkleppen zijn even groot als de ailerons en komen bijna volledig haaks te staan en de HS 311's gaan er 2 van op hoogte,1op richting en 1op gas.
Mocht er nog iemand een gefundeerde uitleg kunnen geven aangaande 4,8 of 6 Volt laat maar komen!
Het hoogteroer is in 2 delen met elk hun eigen servo.
Als ik mag concluderen zet ik dus de 4 HS 635 HB's in de vleugels, de remkleppen zijn even groot als de ailerons en komen bijna volledig haaks te staan en de HS 311's gaan er 2 van op hoogte,1op richting en 1op gas.
Mocht er nog iemand een gefundeerde uitleg kunnen geven aangaande 4,8 of 6 Volt laat maar komen!