V-tail of X-tail, het verschil

Rick, bedankt voor je uitleg. Het is nu helder waarom dit zo is. Dat dit ook zo is bij een kruisstaart is ook duidelijk, maar de ervaring van het weekend was anders.
 
Bij het herlezen van je uitleg is het mij niet duidelijk dat de "rol" meewerkt. Wanneer op de rug gevlogen wordt staan de roeren bij rechtsom sturen naar links (van achter gezien) hetgeen een linksom koppel genereert. Wanneer model voorzien is van een "omgekeerde" V staart werkt de rol beweging wel mee.
Toch? Of maak ik nu ergens een denk fout?
 
Bij het herlezen van je uitleg is het mij niet duidelijk dat de "rol" meewerkt. Wanneer op de rug gevlogen wordt staan de roeren bij rechtsom sturen naar links (van achter gezien) hetgeen een linksom koppel genereert. Wanneer model voorzien is van een "omgekeerde" V staart werkt de rol beweging wel mee.
Toch? Of maak ik nu ergens een denk fout?

Volgens mij zat de denkfout bij mij.
Een gewone V-staart zal op z'n rug vliegend inderdaad een rolroer moment opleveren dat de omgekeerde invloed van het richtingsroer (door de nu negatieve V-stelling) zal tegenwerken.

Rick
 
Dat rollende moment heb ik nooit op kunnen merken. Gezien de zeer geringe spanwijdte van een v-staart ten opzichte van de vleugels is dat ook eigenlijk niet mogelijk. Temeer daar door de v-stelling van de vleugels een veel sterker rollend moment de goede kant op wordt opgewekt zodra het toestel slipt door het gebruik van rudder.

Zie ook Charles River Radio Controllers - V-Tail Adverse Yaw
As far as adverse roll from the tail, yes an upright V-tail does make a rolling force that is opposite the direction of the desired yaw, but the span of a typical V-tail is so small compared to the wing that this adverse roll is truly negligible.
 
Klopt. Ik heb er ook nooit wat van gemerkt.

Overigens moet een gewoon verticaal kielvak met Ri-roer ook een rol-effect genereren. Het steekt immers assymetrisch uit boven de rol-as. Tenzij het kielvlak symmetrisch naar onderen uitsteekt, zoals bij moderne DLG's. Maar ook van zo'n assymmetrisch vertikaal kielvlak heb ik nooit ook maar het minste rol-effect opgemerkt. Terwijl ik wel heel duidelijk merk dat zo'n vertikaal kielvlak + horizontaal stabilo veel preciezer en directer stuurt dan een V-staart.

In theorie is het rol-effect aanwezig, in de praktijk merkt niemand het.

Dirk.
 
Klopt. Ik heb er ook nooit wat van gemerkt.

Overigens moet een gewoon verticaal kielvak met Ri-roer ook een rol-effect genereren. Het steekt immers assymetrisch uit boven de rol-as. Tenzij het kielvlak symmetrisch naar onderen uitsteekt, zoals bij moderne DLG's. Maar ook van zo'n assymmetrisch vertikaal kielvlak heb ik nooit ook maar het minste rol-effect opgemerkt. Terwijl ik wel heel duidelijk merk dat zo'n vertikaal kielvlak + horizontaal stabilo veel preciezer en directer stuurt dan een V-staart.

In theorie is het rol-effect aanwezig, in de praktijk merkt niemand het.

Dirk.

Los van de discussie over directer sturen, waarin ik mee ga met Dirk, zal in geval van een zwever met z'n hoge slankheid het rol effect niet merkbaar zijn.

Bij vliegtuigen met lagere slankheid wel. De FS-28 is zo'n voorbeeld.
Ook sommige UAV's hebben er duidelijk baat van.
De Predator heeft echter weer een zo grote slankheid heeft dat het daar niet echt merkbaar zal zijn.
Ik heb een eendmodel gehad (een watervliegtuig) waar ik erg veel baat had van het rolroer effect.

Rick
 
Begrijp me goed, ik zeg niet dat het er niet is. Maar wel dat ik het onder het vliegen niet op kan merken. Wel ZIEN trouwens. Filmpje van mijn Brillant waar het griezelig goed zichtbaar is:

Wat me wel kan verbazen is dat men er bij een v-staart over begint terwijl het er bij een normaal kielvlak met richtingsroer ook is, en daar hoor je niemand over.... :D
 
Laatst bewerkt door een moderator:
Begrijp me goed, ik zeg niet dat het er niet is. Maar wel dat ik het onder het vliegen niet op kan merken. Wel ZIEN trouwens. Filmpje van mijn Brillant waar het griezelig goed zichtbaar is:
Schitterend zichtbaar. Vooral ook het torderen van de stabilo-vlakken tijdens de lierstart, als de snelheid, en dus de krachten, groot zijn.

Wat me wel kan verbazen is dat men er bij een v-staart over begint terwijl het er bij een normaal kielvlak met richtingsroer ook is, en daar hoor je niemand over.... :D
Tut tut tut tut!
DirkSchipper zei:
Overigens moet een gewoon verticaal kielvak met Ri-roer ook een rol-effect genereren. Het steekt immers assymetrisch uit boven de rol-as. Tenzij het kielvlak symmetrisch naar onderen uitsteekt, ...
Ik was de eerste! :confused: :rolleyes: ;)

Dirk.
 
hehe, het was ook niet tegen jou bedoeld :-) Er zijn nog meer lezers :cool:
Maar in draadjes over v-staarten kom je dit iedere keer tegen alsof het iets typisch voor die constructie zou zijn.

Het is zeker niet voor het eerst dat dit effect, ook voor een gewoon kielvlak, wordt beschreven. Bij mij zeker meer dan 40 jaar bekend vanuit de colleges in Delft.

Bedenk wel dat het effect bij een V-staart vele malen groter is dan bij een conventioneel kielvlak. Daar is het moment de roerkracht maal de arm die minder dan 50% van de hoogte van het kielvlak zal zijn.
Bij een V-staart zijn de roerkrachten veel groter, want ze moeten via sinus alpha de totale richtingsroerkracht opleveren, terwijl de arm ook significant groter is.

Wie een rekenvoorbeeld wenst moet dit maar melden dan kan ik het geven.

Rick
 
Hoi Rick,
Ik bestrijdt het helemaal niet. Een rekenvoorbeeld mag, maar de torsie in de staart van mijn Brillant maakt het wat mij betreft aanschouwelijk genoeg.
Blijft staan dat ik het niet merk onder het vliegen.

Maar goed, dit draagt verder niet echt bij aan de discussie. Ik hoop alleen dat het een ieder duidelijk is dat dit volgens mij niet "een nadeel van een v-staart" is.
 
Hoi Rick,
Ik bestrijdt het helemaal niet. Een rekenvoorbeeld mag, maar de torsie in de staart van mijn Brillant maakt het wat mij betreft aanschouwelijk genoeg.
Blijft staan dat ik het niet merk onder het vliegen.
.

Hierbij een reken voorbeeld.
Uitgangspunt een kielvlak van 2 dm² en 220 mm hoog voor een X-staart.

In geval van een V-staart met een openingshoek van 110° kom je op een totaal V-staart oppervlak van:
2dm²/sin²35° = 6.08 dm² We nemen hier een slankheid van 5 wat een spanwijdte van 276 mm per helft oplevert.

Uitgaande van een elliptische draagkracht verdeling grijpt de kracht aan op 44% van de hoogte/halve spanwijdte, dus 97 mm voor het kielvlak en 121 mm voor de V-staart.

Wanneer we een kracht van 1 N willen opwekken zal dit voor de kruisstaart een moment van 97 Nmm opleveren om de langsas.

Om een kracht van 1 N horizontaal op te wekken is de kracht loodrecht op het roer van de V-staart 1 N/sin 35° = 1.74 N (2 x 0.87 N)

full

Dit levert een rolmoment op van 1.74 x 121 = 211 Nmm.
Dit is ruim 2 x zo groot als dat van een X staart.

Maar goed, dit draagt verder niet echt bij aan de discussie. Ik hoop alleen dat het een ieder duidelijk is dat dit volgens mij niet "een nadeel van een v-staart" is.


Nogmaals voor een normale zwever is de vleugelslankheid zodanig hoog dat het effect niet te bespeuren zal zijn.
Daarmee dus inderdaad geen nadeel van een V-staart.
Een mooi aanschouwelijk filmpje trouwens.

Bij slankheden van 8 of minder is e.e.a. wel degelijk merkbaar en daar heeft een omgekeerde V dus een voordeeltje.

Rick
 
Laatst bewerkt door een moderator:
Leuke uitleg! Dank je wel.

Nu benader je het probleem door te veronderstellen dat je daadwerkelijk 1N op weet te wekken.

Om die 1N op te kunnen wekken moet je:
- voldoende vliegsnelheid hebben.
- voldoende oppervlakte aanwezig.

Neem 1 identieke vleugel/massa, met kruis en V-staart, volgt dat de vliegsnelheid gelijk is. Dan is uit jouw rekenvoorbeeld vast te stellen dat je dus never nooit uitkomt met het overnemen van een geprojecteerd oppervlak.
 
Bij slankheden van 8 of minder is e.e.a. wel degelijk merkbaar en daar heeft een omgekeerde V dus een voordeeltje.

Bedoel je niet "slankheid hoger dan 8"? Bij steeds hogere slankheid grijpt de kracht steeds verder uit de rompas aan, en wordt het rolmoment dus groter?
 
Bedoel je niet "slankheid hoger dan 8"? Bij steeds hogere slankheid grijpt de kracht steeds verder uit de rompas aan, en wordt het rolmoment dus groter?
Volgens mij bedoelt Rick de slankheid va de hoofdvleugel. Hoe groter diens slankheid, hoe minder je van het rol-moment van de (V-)staart zult merken.

Dirk
 
Ja, dat kan ook, en dan klopt het. Maar aangezien hij zijn rekenvoorbeeld begint met slankheid 5 voor de V-staart......
 
Laatst bewerkt:
Volgens mij bedoelt Rick de slankheid va de hoofdvleugel. Hoe groter diens slankheid, hoe minder je van het rol-moment van de (V-)staart zult merken.

Dirk

Inderdaad Dirk.

Nu benader je het probleem door te veronderstellen dat je daadwerkelijk 1N op weet te wekken.

Om die 1N op te kunnen wekken moet je:
- voldoende vliegsnelheid hebben.
- voldoende oppervlakte aanwezig.

De 1 N is slechts een rekenvoorbeeld ik had ook 0.1 N kunnen stellen, het resultaat blijft dat het koppel bij de V-staart ruim 2 x zo groot is als bij een X-staart.

Neem 1 identieke vleugel/massa, met kruis en V-staart, volgt dat de vliegsnelheid gelijk is. Dan is uit jouw rekenvoorbeeld vast te stellen dat je dus never nooit uitkomt met het overnemen van een geprojecteerd oppervlak.

In post # 7 laat ik danook zien (ook Drela schrijft hierover en heeft hier spreadsheet voor, zie ook de posts van Dirk) dat een gelijk geprojecteerd oppervlak niet voldoende is voor een V-staart. Je totaal V-staart oppervlak is gelijk aan dat van stabilo en kielvlak van een X-staart bij elkaar.

Rick
 
In dit draadje wordt verwezen naar: Charles River Radio Controllers - Quick V-Tail Sizing
Hierin staan aannamen(?) en formules tegen die vraagtekens oproepen.
Wie kan deze nader uitleggen?
Avt = Ah + Av
Ah = Avt [cos(angle)]^2
Av = Avt [sin(angle)]^2
Angle = artan (Av / Ah)^1/2

Avt = Ah + Av
Dit betekent dat het totaal oppervlak van de V staart even groot is als dat van het kielvlak en stabilo van een kruisstaart opgetelt.

Ah = Avt [cos(angle)]^2
Dit betekent dat het effectieve oppervlak die de horizontale stabiliteit verzorgd van een V staart gelijk is aan het totale oppervlak van de Vstaart maal het kwadraat van de cosinus van de hoek van de V staart tov horizontaal.

Av = Avt [sin(angle)]^2
Gelijk aan bovenstaande maar dan voor de kielvlak werking en daarbij dus de sinus in het kwadraat.

Angle = artan (Av / Ah)^1/2
Hier staat dat de hoek van de V staart tov horizontaal gelijk is aan de Arctangens van het gewenste kielvak oppervlak gedeeld door het stabilo oppervlak.
De arctangens (of ook wel boogtangens in het nederlands) van X/Y is een hoek. De hoek waarvan de tangens gelijk is aan X/Y.

Rick
 
Ik denk dat Houtjesplakker bedoeld: waarom quadraat cosinus: ik ben daar ook benieuwd naar, want tot nu toe begreep ik het wel als het eenvoudig was: opp-v-staart* cos hoek
 
Back
Top