Ik ben nu ook aan het bekijken hoe ik achter het ideale vlieggewicht van een profiel kan komen.
Eigenlijk gaat het om de ideale vliegsnelheid, want dat is de enige overgebleven variabele. De rest van een vliegtuig ligt qua maat vast. Uiteraard is die vliegsnelheid het resultat van de vleugelbelasting.
Zoals gezegd, is het belangrijk dat het vliegtuig boven het zgn. kritische Reynoldsgetal (Re-krit) vliegt. Dat getal is echter geen hard gedefinieerde grens. Het is niet zo als bij de optelling 2+2=4, en alles wat boven of onder die 4 ligt is helemaal hardstikke fout.
Bij Re-krit zie je de performance van een profiel onder een bepaald Reynoldsgetal opeens versneld afnemen. De opgewekte lift wordt (aanzienlijk) lager bij afnemend Re en gelijkblijvende invalshoek, de weerstand ook maar dat blijkt minder duidelijk uit onderstaande grafiek.
Hoe vind je nu die Re-krit voor profiel-X?!
Mbv. Profili (Pro?)!
Hoe?
Zo:
- Start Profili, en klik op de 'Alfa' knop:
- Kies een profiel
- Selekteer alle invalshoeken
- Selekteer alle Re-waarden t/m 1.000.000
Hogere Re's selekteren mag, maar verslechtert de afleesbaarheid van het resultaat aanzienlijk. Het gebied tussen Re<100.000 is dan niet goed meer af te lezen, en is voor ons juist het belangrijkste gebied.
- Vink aan "Logaritmische X-as" !!!!
- Het resultaat ziet er zo uit:
Hierna het resultaat voor twee verschillende profielen: MH 32 en HQ/W-2,5/10:
MH 32:
HQ/W-2,5/10:
Hoe lees je die resultaten nou?
Elke kleur lijn staat voor een bepaalde invalshoek van het profiel op de lucht, en geeft de geproduceerde lift weer (Cl). De linker kant van die lijn geeft de lift bij lage Re weer, de rechter kant bij hoge Re.
We beschouwen de invalshoeken die voor ons van belang zijn: Cl tot 1,0 is voor de bovenkant (heel langzaam thermieken) Cl = 0,4 is voor snel steken van de ene naar de andere bel. De waarden buiten dit traject 0,4 - 1,0) worden nauwelijks gevlogen, en zijn dus niet zo relevant.
In de grafieken heb ik een min of meer vertikale dunne lijn getekent. Daar loopt de overgang van 'meer dan voldoende Re' naar 'te weinig Re'. Je ziet dat links ervan de geproduceerde lift steeds sneller afneemt.
Je kunt uit deze twee grafieken dus aflezen dat Re-krit voor MH32 tussen de 50.000 en 90.000 ligt, en voor HQ/W-2,5/10 tussen de 80.000 en 120.000 ligt. Waaruit blijkt dat MH32 dus aanzienlijk geschikter is voor een lichte thermiekkist dan de HQ/W-2,5/10.
Nog even terug naar "Hoe zwaar moet mijn kist nu zijn?".
- Zoek uit wat Re-krit is voor het profiel van jouw kist.
- bepaald de kleinste koorde van de vleugel.
Als dat nul is (tip loopt uit in een puntje) dat 90% à 95% van de spanwijdte meten. Op die laatste cm's gebeuren toch hele rare dingen
- Nu kun je mbv. de Re-formule (Re = 70 x koorde x vliegsnelheid) de kritische vliegsnelheid berekenen: V-krit = Re-krit / (70 x koorde).
Koorde in mm's!
- Vervolgens kun je mbv. de omgewerkte lift-formule (L = 1/2 x Cl x rho x F x V^2) de kritische vliegmassa berekenen:
V = wortel(L / (1/2 x Cl x rho x F))
Waarbij:
L = vlieggewicht x 10 (eigenlijk Newtons)
rho = 1,225 (dichtheid van lucht in kg/m^3)
F = vleugeloppervlak in m^2
Cl = 0,6 (is de meest gevlogen cruise Cl)
Ik heb eea. in een Excel-sheet gezet.
Succes,
Dirk.
maar ja, ik ben dan ook een uniek "geval"
