Dragend stabilo / sterk gewelfd vleugelprofiel

[Willem P]

Het zwaartepunt van mijn Stratos zit tussen de 40 en 45%. de Stratos heeft ook een dragend stabilo(vlak van onder en bol van boven)

 

[RUFTER]

Een fotootje uit het archief, let op de pijl van het wing pitch moment!

 

[bdoets]

Zet je stuk karton op een rotatiepunt en je hebt een heel ander verhaal.

Volgens mij is er een rotatielunt; nl het zwaartepunt.
Zowel mijn kartonnen vleugel als een komplete zwever hebben er een.

Waarom is de instelhoek van je vleugel altijd groter als van je stabilo?

Pardon? Als we het hebben over instelhoek, dan gaat het over het hoekverschil tussen vleugel- en stabilokoorde. Elk afzonderlijk hebben ze geen instelhoek, alleen ten opzichte van elkaar.

 

[Bertus]

Volgens mij is het even wat belangerijker om naar het vlieggedrag te kijken.
Als ik het las wil heel de tijd de staart doorslaan vandaar dat hij zo fel is op hoogte.
Gooi het zwaartepunt maar eens 1 cm naar voren en hij vliegt een stuk beter.
Het model is als ik het goed begrepen heb een bouwdoos dus de instelhoek is goed normaal gesproken.

 

[bdoets]

Een fotootje uit het archief, let op de pijl van het wing pitch moment!

Ik zou het best willen lezen, maar dan moet je iets groter scannen...

Heb je het nou geprobeerd, met een kartonnen "vleugel"? Heus, het is verhelderend... :-D

 

[RUFTER]

Pardon? Als we het hebben over instelhoek, dan gaat het over het hoekverschil tussen vleugel- en stabilokoorde. Elk afzonderlijk hebben ze geen instelhoek, alleen ten opzichte van elkaar.

Instelhoek gemeten tussen de hartlijn van het vliegtuig en de koorde van de vleugel of stabilo. Als jij redeneert dat de instelhoek de hoek is tussen de vleugel en de stabilo ga je ervan uit de de stabilo-hoek altijd nul is, wat niet noodzakelijk zo hoeft te zijn.

Nog even geduld, ik ben bezig met een stukje tekst in te scannen en te converteren uit "Stick and rudder", een boek wat toch op veel plaatsen wordt aangehaald als dé referentie als pilotenopleidingsboek.

Groeten, bart.

Ps; Over je test, Je moet je kartonnnetje wel vasthouden, niet gooien! Snelheid is een cruciale factor in zo'n experiment en die moet constant blijven. Je vliegt toch ook niet steeds trager en trager?

 

[bdoets]

Als jij redeneert dat de instelhoek de hoek is tussen de vleugel en de stabilo ga je ervan uit de de stabilo-hoek altijd nul is.

Ik ga ervan uit dat het voor welke aerodynamische wet dan ook volstrekt irrelevant is hoe de as van de romp loopt. Er zijn heel bizarre extremen aan te voeren van vliegtuigen waarvan de romp vele graden voor- of achterover gekantelt is t.o.v. de vliegbaan, of waarvan het niet eenduidig is hoe die as loopt (ik denk bv aan Raymonds Elephant) maar wat bepalend is is het hoekverschil tussen vleugel en stabilo. Alles wat je daar bij haalt maakt de zaak onnodig complexer.

Je moet je kartonnnetje wel vasthouden, niet gooien! Snelheid is een cruciale factor in zo'n experiment en die moet constant blijven.

Natuurlijk moet je het kartonnetje wél gooien... probeer het nou maar eens! Dan zal je zien dat het, al achterover roterend, een constante glijhoek volgt (pakweg 4:1) bij een constante snelheid.
Overigens bestaan er inmiddels al vliegtuigen met een rotatievleugel, op ditzelfde principe gebaseerd; te vinden oa op Youtube.

 

[bdoets]

Ik zit eens een beetje te Googelen... en tot mijn verrassing komt "instelhoek" voor zowel als hoek tov de "romp-as" als tov stabilo en vleugel onderling. Voor mij een volslagen verrassing... ik ken vliegtuigen waar het stabilo parallel aan de rompas zit, maar ook vliegtuigen waar de vleugel parallel aan de rompas zit.

Ik vind die rompas toch een non-issue... weliswaar is de stand ervan mede bepalend voor de weerstand, maar ook dat is weer afhankelijk van allerlei ontwerp-parameters en niet terzake in de onderlinge verhoudingen tussen vleugel en stabilo.

 

[RUFTER]

Uit het boek. Mijn excuses moest het niet vlot leesbaar zijn, de tekstherkenningssoftware van de scanner had er blijkbaar wat moeite mee. Ik heb hier en daar al wat weggewerkt maar fouten en leestekenfouten zullen er zeker nog instaan.
Ik zal de tekst van de tekening uit dat ander boek ook nog wel eens posten, maar dat heb ik helaas uitgeleend.

Dat van de instelhoek en hartlijn heb ik zo meegekregen vanuit m'n opleiding, blijkbaar zijn er verschillen daarin, net zoals "aanvalshoek" en "invalshoek".

Chapter 7

WHAT THE AIRPLANE WANTS TO DO

FISH got to swim, birds got to fly"-and the airplane, too, can't help itself; it has to fly, for it is made that way. Take your hands off a good airplane's stick, and it will do a good job of flying by itself. Take your feet off its rudder as well, and many air¬planes will even then do a fair job. The airplane has a built-in will of its own, and generally speaking it wants to do whatever is nec¬essary to maintain healthy flight.
This built-in will of an airplane is technically called its stability. An airplane is stable if it wants to do the right thing, unstable if it wants to do the wrong thing. That the modern airplane is stable (in most respects) rather than unstable, that it wants to do the right thing rather than the wrong thing, is one of the most important facts behind the whole art of flying. Not that we particularly need to fly hands off. But a stable airplane's ability to fly hands off is a sign that, even when the pilot controls the airplane, the airplane helps him-instead of fighting him as it well might, and as some of the early airplanes did.
If the art of flying consists in the very first place of doing noth¬ing-rather than of the continual frantic balancing act which it would be otherwise and which many laymen imagine it to be, it is because of this tendency of the airplane to do the right thing anyway. The air¬plane corrects for small aberrations from healthy flight all the time, nips them in the bud before they can even require action from the pi¬lot-in fact, before they even become noticeable; no, more than that: it does not even let them get started. Furthermore, whether he realizes it or not, the pilot is always being guided by his airplane's feel. Be¬cause the ship wants to do the right thing and resists doing the wrong thing, he can always sense whether he is doing right or wrong largely by the feel of the controls. Whatever the piloting tricks are by which we impose our will on the ship-banking it or yawing it, slowing it up or diving it, mushing, climbing, sideslipping, stalling, spinning-we are always using them against the background of the airplane's own will, conflicting with ours, that puts up the resistance we feel as control pressures.
For example, when you slow the airplane up, it becomes nose¬heavy and makes the stick pull forward against your hand; and it is largely by this pulling that you know you have slowed it up! Anyone who has ever flown an unstable airplane knows how much we really need that sort of guidance, how badly we miss it if it isn't there or can't be trusted. An airplane, for example, that becomes slightly tail¬heavy when slowed up (thus wanting to do the wrong thing, tending to stall itself), seems quite treacherous and is very much harder to fly well. "You have to watch it all the time." During an approach, for in¬stance, when the pilot's attention must be on the ground, on the glide path, on traffic rather than on the airplane itself, it is easy to stall such an airplane inadvertently simply because the stick does not remind the pilot to keep speed, does not tug forward against his hand.,
But just because the stability of the airplane is so basic a thing, so ever-present, many a student pilot never bothers to find out ex¬actly what it is the airplane wants to do. Offhand, he will probably say that the airplane wants to keep its nose on the hotizon, that is, that it wants to keep from climbing or diving; that it wants to keep its wings level; and that it wants to keep flying straight ahead.
On each of these three counts, he is wrong.
THE MAIN FACTS OF STABILITY
That a good airplane, left to itself, will fly straight and level and hold its wings level is simply not true; although the statement is found in many books on flying. In the first place it simply is not a true de¬scription of what the airplane will do if left to its own devices. The airplane will not keep its nose level except under certain conditions, the most important of which are that there must be no bank and that the engine must continue to run at constant power. Nor will the air¬plane keep its wings level-except when given positive help from the pilot; if the ship is to keep its wings level the pilot must keep the ship straight by positive action on the rudder. And very few airplanes will very long fly straight ahead when the pilot's feet as well as his hands are off the control. Even if "torque" is absent, or is properly compen¬sated for, most airplanes will soon go into a turn, and the turn will be¬come a downward spiral-often a vicious spiral dive.
WHAT THE AIRPLANE WANTS to DO

In the second place, this straight-and-level idea of stability is misleading also in a deeper sense; it tries to descrihe the "will" of the airplane in the wrong terms altogether. The airplane is not concerned over its own attitude; it does not particularly "care" about the earth or whether its nose is pointing straight down or straight up or at the horizon; or whether its wings are level or banked. The air¬plane is concerned with something else altogether-the relative wind. It wants to keep itself properly lined up, not with the earth or the horizon, but with the relative wind.

THE SPEED-KEEPING TENDENCY
This probably sounds confusing. The best way to make it clear is to wade right in and take as an example the most important aspect of the airplane's stability: longitudinal stability, or what the airplane wants to do in the nose-up, nose-down sense.
It is not true, then, that the airplane wants to keep its nose on the horizon or that it wants to maintain level flight. Neither would the opposite statement be true, for example, that the airplane wants to climb or to dive. What the airplane wants to do cannot be described in terms of attitude at all. The airplane wants to fly at a certain speed; it wants to keep the relative wind coming at itself steadily.
At least, that is a simple explanation that covers 95 per cent of the answer. Because it is much easier to grasp than the 100 per cent truth, much easier to express in terms familiar to the pilot, we shall discuss it first; afterward we shall give a more sophisticated expla¬nation that gives a more precise answer but is less easy to grasp.
A stable airplane, then, wants to fly at a certain speed. It will point its nose up, level, or down as necessary to maintain that cer-tain speed. If slowed up, it will nose down until it has regained that speed. If dived to excess speed and then given its head, it will nose up as much as necessary to get rid of the excess speed and regain the original speed. If the pilot throttles back his engine, the airplane will nose down enough to keep that speed. If in cruising flight the pilot gives it wide open throttle, it will not speed up but will nose up and climb just steeply enough to keep from speeding up. An air¬plane of perfect stability, once "trimmed" for a certain speed, will al¬ways fly at that speed, regardless of power. With power full on, it will climb at that speed. With just the right amount of power on, it will fly level at that speed; with power off, it will descend at that speed. Thus an airplane may sometimes carry its nose very high and at other times carry its nose well down and yet be stable.
"Well," a student might say, "that doesn't sound to me like any kind of stability at all." It is true that "stability" is defined in physics as the tendency of a body, upon disturbance, to return to its original state. The classic example is the pendulum, a weight hanging on a string which upon disturbance will always finally return to its origi¬nal position-hanging at rest straight down from its point of suspen¬tion. But the "state" to which stability tends to return a thing need not be a position; it may also be, for example, a temperature or a di¬rection or some other condition. In the case of a stable airplane, it is a speed; the airplane always wants to return to its original speed.
All this will make more sense if you imagine for a moment that some fool had built himself an airplane that was stable in the sense of wanting to hold a constant position or attitude--wanting to keep its nose level regardless of the circumstances of flight. Consider how such an airplane would behave if its engine suddenly quit. It would act ex¬actly as the very green student tends to act in the same situation.
To such a student speed and Relative Wind and Angle of Attack and lift mean as yet nothing. But attitude means a lot; he wants to see his airplane in a nice, safe-looking, conservative level attitude - ¬never too steeply banked, never nosed up or nosed down. And so I his green student, if his engine quits, refuses to let his airplane point its nose down; and, if the instructor does not prevent it, he will presently lose speed and stall and spin and crash.
In the same way, an airplane that foolishly tended to hold a con¬stant attitude, would tend to stall itself if its engine should quit. But an airplane that wants to hold a constant speed will want to nose down the moment its engine quits. It will thus never stall by its own will; and, if the pilot, in a foolish anxiety to keep its nose level, should force it into a stall, it will warn him and try to resist him by getting noseheavy and tugging forward on the stick.
How does the designer endow the airplane with this speed-keep¬ing tendency? Here again the full story is exceedingly intricate, and it may be better to start with a simplified story, sacrificing some of the truth. Such a simple description would not work if you wanted to build an airplane. But it is true enough so you can fly by it; it allows you to guess what the airplane will do in such-and-such a situation. It is the sort of truth that philosophers call pragmatic truth; .1 theory is true if you can act as if it were true and not come to grief
Here, then, is a simple working explanation of longitudinal stabil ity. The front end of the airplane is arranged so as to render the ship noseheavy. You might say that this is why the engine of an airplane is mounted so far forward; the airplane's center of gravity must be so far forward with respect to the wings that the airplane as far as its front end is concerned will normally have a tendency to nose down.





THE LEAST UNDERSTOOD PART OF THE AIRPLANE
The tail of the airplane is arranged to resist this diving tendency.
The horizontal tail fin is probably the least understood part of the airplane. Looking at an airplane pass overhead, the layman would say, "Yes, of course. In front, they have a pair of large wings to hold up the thick end of the airplane; and in back, they have a pair of lit¬tle wings to hold up the thin end of the airplane. That makes sense." But it isn't true. The purpose of the horizontal tail fin is not to hold the tail up, but to hold it down; it is a sort of wing, but a wing set at a negative Angle of Attack so that the air flow on it produces in a normal flight a downward force.
In many airplanes, this is not immediately apparent to the be¬holder. The wings and the tail will seem to be set at about the same angle of incidence. The answer is that the tail operates in the down¬wash of air that flows off the wings. Remember, the wings make lift by pushing the air down. The air flows down on the tail and pushes it down more than is apparent to the casual observer.


In most airplanes, the stabilizer appears to be set for positive Angle of Attack, so as to pro-duce an up force on the tail in cruising flight. But actually the stabilizer works in the downwash from the wings. Despite appear-ances, its Angle of Attack may thus be zero, as in this picture. In most airplanes it is actually negative, producing a down force on the tail.

Thus the weight of the airplane tends to nose it down; the hori¬zontal stabilizer tends to nose it up. With the ship properly trimmed for a certain speed (say, cruising), the two forces exactly balance each other. For that is exactly what we do when we trim ship for a certain speed: we adjust the angle of horizontal tail surfaces so that at that particular speed, the downward air force Qn the tail will ex¬actly balance the downward pull of gravity on the nose.

SEESAW
Now suppose that the engine quits or is throttled back, and the ship slows up. At the slower speed, the nosing-down tendency due to the weight of the nose remains (for all practical purposes) just as powerful as before. But the nosing-up tendency due to the down force on the tail fades out; for this down force is a dynamic reaction of air and hence depends, just as the lift of the wings does, very much on air speed; if the air speed slackens only a little, the down force
fades a lot. The tail then no longer balances the airplane; the nasI' takes charge and points the airplane down. Once pointed down, the airplane picks up speed; and, as its speed increases, the down forcl' on the tail builds up again until, at the original speed, balance is reestablished, but note that balance is restored in downhill flight.
Suppose now that the pilot opens the throttle wide, and the air¬plane speeds up; the down force on the tail, being an air force, grows very rapidly as the air speed grows, while the down force on the nose, being a matter of weight, remains substantially the same. The ship noses up; and, as it noses up and starts flying uphill, its speed slackens. In this fashion, the airplane of perfect stability al¬ways seeks that attitude and that flight path which will allow it to fly at the proper speed.

A MORE SOPHISTICATED VIEW
That the longitudinal stability of an airplane is its tendency to keep its speed constant is not (as some readers might suspect) a pri¬vate pet theory of the writer's. It will sound strange to pilots, but it is engineering fact, agreed upon by all authorities. It will sound strange to engineers, too; but that is because the engineering fact simply has been translated here from the language of the engi¬neers-which remains meaningless to most pilots-into expressions that may have more meaning for pilots.
In the process of translating, however, one serious falsification has been made. The longitudinal stability of the airplane has been de¬scribed here in terms of speed, but the engineers describe it in terms of Angle of Attack. Actually, what the airplane wants to keep constant is not its own speed, but its own Angle of Attack. This makes the whole matter harder to understand, however, and 95 per cent of the time, it makes no difference, as will be shown. Thus the reader may want to skip the following four pages on a first reading of this book.
For the sake of accuracy, however, it seems best to restate the whole matter of longitudinal stability in the more sophisticated terms of Angle of Attack.
In straight flight, including straight climbs and straight glides, the two propositions, one in terms of speed, and one in terms of Angle of Attack, amount to the same thing; if the airplane is flying at a certain speed, it also has a certain Angle of Attack; if it is holding a certain angle of attack, it has a certain speed. It is in curving flight that the difference becomes important. In curving flight, the airplane loads it¬self down, so to speak, with centrifugal force; it then needs additional lift in order to sustain the added "weight." Therefore, if it is to continue to fly at the same speed, it needs more Angle of Attack; or if it is to continue to fly at the same Angle of Attack, it needs more speed. Thus, if our understanding of stability is to cover also curving flight, it becomes important to understand that actually a stable airplane keeps its Angle of Attack constant and will allow its speed to change if that is necessary to keep its Angle of Attack constant. When an air¬plane is in a turn and you then release the stick, it therefore will not keep a constant speed. In order to keep its Angle of Attack constant despite the "weight" of centrifugal force caused by the turn, it will drop its nose and pick up speed. If the turn is a tight one, the airplane will go into quite a steep dive and go to very high speed, but all the lime its Angle of Attack remains the same; in fact it is because the An¬gle of Attack "wants" to remain constant that the airplane dives!
This tendency of an airplane in a turn to drop its nose and to pick up speed in a turn is familiar to every pilot; for in every turn we have to combat it by putting back pressure on the stick-often quite hefty back pressure.

MORE ABOUT THE TAIL
What is the mechanical arrangement that fixes the Angle of Attack at which an airplane will fly and that keeps it so constant? Just as we have redescribed longitudinal stability in more sophisticated terms, we must now reexplain the function of horizontal tail fin of an air¬plane. The following explanation will seem to be in conflict to the one previously given, but the conflict will finally be explained away.
Previously it was said that the front end of the airplane is always noseheavy and that the tail fin exerts a downward force in normal flight. It was shown how this downward force, growing and fading as the speed grows and fades, acts as a sort of governor of speed. Now, setting that idea aside for the moment, it may be best to think of the front end of the airplane as neutral or indifferent and to think of the horizontal tail surfaces simply as a sort of wind vane.
Consider how it works when the airplane, properly trimmed, is flying level at cruising speed and cruising Angle of Attack. The relative
wind blows at the airplane from straight in front. The tail then carries itself in that position where the horizontal tail surfaces will be exactly lined up with the wind, so that the wind will create neither an up force nor a down force on it. In fact, the airplane flies al that particular Angle of Attack because the tail wants to ride in that


particular position; and the tail wants to ride in that particular posi¬tion because of the angle at which the tail fin is set on it.
Assume now that the pilot, by turning his stabilizer crank or moving his trim-tab control, sets his horizontal tail surfaces to aslightly different angle. Suppose he changes their setting so that their leading edge is a little lower and their trailing edge a little higher. In the more old-fashioned ships, this is done by actually changing the angle of incidence at which the horizontal tail fin sits relative to the fuselage tail-there being a worm gear by which this angle can he changed. In more modern ships, the horizontal tail fin is usually built rigidly at a fixed angle as part of the fixed structure of the ship; and "trimming" is done by changing to the setting of the elevator trim tab, thus making the elevator ride higher or lower. For the present discussion these technicalities make no difference; the elevator and the horizontal tail fin act as one tail surface. What hap¬pens, then, when the pilot changes the angle of that tail surface?
The tail then meets the wind of flight at a slight Angle of Attack ,and develops a force. If it is trimmed as described above, the angle is negative and the force is downward. This means that the tail will ,wing down and keep going down until this downward force disap¬pears. The down force will disappear only when the whole airplane finally rides at a higher Angle of Attack. And the airplane will con¬linue to fly at the higher Angle of Attack until the setting of the hor¬Izontal tail surfaces is changed again.
Assume now that for some reason the airplane were suddenly forced to a much higher Angle of Attack. For example, suppose that il had gone into a turn, and centrifugal force ("g load") were loading il down, squashing it down, causing it to mush (for "mushing," re¬member, means nothing but flight at high Angle of Attack). This would mean that the Relative Wind would blow against the wings from slightly underneath and that it would blow no longer against Ihe nose of the fuselage, but more upward against its belly. But it would also mean that the Relative Wind would then strike the un¬derside of the tail surfaces and would blow them upward; the tail would swing up; the nose go down; the airplane's Angle of Attack (its angle to the Relative Wind) would go back to what it was before the disturbance occurred; at the same time, its attitude would be more nose-down; and its flight path would be downward, and its speed would pick up. Thus the airplane simply would not balance at the higher Angle of Attack. It would balance only at the Angle of At¬tack for which its horizontal tail is "trimmed."
Consider still another case. The airplane is flying level at a cer¬tain speed and a certain Angle of Attack. The wind then blows at it from straight in front, and the tail is riding a position where the hor¬izontal tail surfaces are lined up with the Relative Wind, getting nei¬ther an upward nor a downward force. Suppose then, that the pilot
closes the throttle as the speed begins to fade, some of the lift fades, the airplane begins to "mush" downward, that is, it sinks. But when it is sinking the relative wind no longer blows at it straight back from in front; it now blows at it from slightly underneath, blowing upward against the airplane's belly and against the under. side of its wings. But if the Relative Wind hits the airplane's belly and hits the underside of its wings, then it also hits the underside of the horizontal tail surfaces. This blows the tail up, nosing the air¬plane down until the airplane is again presenting itself to the Rela¬tive Wind at the original Angle of Attack. At the same time, the airplane starts picking up speed-so that it will then simply remain, in gliding or diving flight, at the same Angle of Attack and the same speed which it had originally in level flight with power on.
In short, the horizontal tail surfaces act really just like a wind vane-except that this weather vane is sensitive, not to whether the wind blows at it from the east or the west, but to whether the wind blows at it from a little more underneath or a little more in front or above. In any case, it always lines itself up with the relative wind, and thus noses the airplane up or down as necessary to keep the wings meeting the air at the same Angle of Attack.
This now leaves the reader with two different ideas of the air¬plane's horizontal tail: one, that there is always a down force on the tail; two, that the tail always seeks to ride in that position where there is no force on it. The truth is a combination of both. It is true that in most airplanes, in most conditions of flight, the tail surface exerts a downward force as explained earlier. But it is also true that the weather-vaning action of the tail, of which a simplified descrip¬tion has just been given, goes on all the time. In truth, the two kinds of action are superimposed upon each other and act concurrently, and both act to keep the airplane going. That, in the last analysis, is the essential function of longitudinal stability: an airplane can't fly unless it has speed-unless the air is flowing against its wings all the time. And it is the horizontal tail fin's job to keep that all-important air flow coming-evenly.

Groeten, Bart.

 

[PH_AJH]

Smullen dit

Jako, neem je hem morgen mee? Gaan we nog een beetje stoeien. Mijn gevoel zegt dat het zwaartepunt naar achter moet.....

 

[RUFTER]

Het zwaartepunt van mijn Stratos zit tussen de 40 en 45%. de Stratos heeft ook een dragend stabilo(vlak van onder en bol van boven)

Kleine correctie Willem, dat je stabilo geprofileerd is wilt niet zeggen dat het een dragend stabilo is, maar louter en alleen dat een geprofileerd stabilo aerodynamisch efficiënter werkt als een gewoon vlak stabilo.
Als je nog eens in de buurt komt van een echt vliegtuig kijk dan maar eens naar het stabilo, ofwel volsymmetrisch ofwel bol vanonder!

Groeten, Bart.

 

[JHvdK]

Ik zit eens een beetje te Googelen... en tot mijn verrassing komt "instelhoek" voor zowel als hoek tov de "romp-as" als tov stabilo en vleugel onderling. Voor mij een volslagen verrassing... ik ken vliegtuigen waar het stabilo parallel aan de rompas zit, maar ook vliegtuigen waar de vleugel parallel aan de rompas zit.

Ik vind die rompas toch een non-issue... weliswaar is de stand ervan mede bepalend voor de weerstand, maar ook dat is weer afhankelijk van allerlei ontwerp-parameters en niet terzake in de onderlinge verhoudingen tussen vleugel en stabilo.

Naar mijn bescheiden mening hoeven we alleen te praten over instelhoekverschil.

Ooit eens een A2 gezien met instelhoek vleugel + 9 graden en stabilo + 7 graden en vloog prachtig. Wel met de staart omhoog, maar toch.

Waarschijnlijk ook met meer weerstand.

Groeten, JH

 

[bdoets]

dat je stabilo geprofileerd is wilt niet zeggen dat het een dragend stabilo is, maar louter en alleen dat een geprofileerd stabilo aerodynamisch efficiënter werkt als een gewoon vlak stabilo.

Daar ben ik het me eens in geval van een symmetrisch profiel... maar Willem beschrijft een a-symmetrisch profiel. Waarom zou een ontwerper een a-symmetrisch profiel kiezen? Ik denk, om het lift te laten genereren.

Naar mijn bescheiden mening hoeven we alleen te praten over instelhoekverschil.
Ooit eens een A2 gezien met instelhoek vleugel + 9 graden en stabilo + 7 graden en vloog prachtig.

Precies, door het gewoon over een instelhoek(verschil...) te hebben vermijd je ook in dit geval onnodige spraakverwarring.

Rufter, die lap tekst valt niet echt onder de categorie aerodynamica voor gevorderden... en ik heb mijn twijfels bij sommige aspecten ervan (bijvoorbeels dat het CG per definitie vóór het AC ligt).
Maar neem nou even een minuut om dat proefje met dat strookje karton te doen...

 

[PH_AJH]

Bart...één ding over het moment van een vleugel.

We zijn het er toch over eens dat een stabilo normaal gesproken de staart heel licht naar beneden drukt in uitgetrimde vlucht?
Dat geeft een achterwaarts roterend koppel. Als de vleugel+romp datzelfde zouden doen zou het toestel achterover gaan tollen. Dat klopt dus niet.

Volgens mij zit de verwarring erin dat jij enkel naar de vleugel kijkt, net als Rufter. Een vliegtuig is niet enkel een vleugel, er zit onder andere een romp aan vast. Doordat het zwaartepunt net vóór het drukpunt licht krijg je een (netto) koppel voorover. Daar heb je het stabilo dus voor nodig. De vleugel in zijn eentje draait inderdaad achterover (dat kan niet anders, gezien de instelhoek tov de aanstromende lucht dus daar heb jij denk ik gelijk); maar door de neus met gewicht die zijn zwaartepunt vóór het drukpunt heeft wil het totaal vóórover (daar heeft Rufter gelijk).

Bij een dragend stabilo móet het zwaartepunt volgens mij achter het drukpunt liggen. Het grote voordeel van een dragend stabilo is dat het het vliegtuig extra lift geeft, terwijl een conventioneel stabilo lift kost. Het geeft wel wat meer gedoe om het geheel stabiel te krijgen. De canard is daar de oplossing voor; een liftend stabilo én een zwaartepunt wat vóór het drukpunt ligt, dus geen stabiliteitsproblemen.

Dit is ook de reden dat een canard heel anders vliegt dan een vliegtuig met een normale staart. Bij het starten bijvoorbeeld wordt normaal gesproken de staart omlaag gedrukt (=verspilde energie als je juist omhoog wilt) terwijl een canard de neus optilt.

 

[Bertus]

We zitten nu al 3 pagina's over het zwaartepunt te kletsen maar in 2 gooi starts weet je alles.
Moet je veel up trimmen moet er lood uit voorin anders moet er lood bij.
Zelf ou ik altijd van een wat achterlijk zwaartepunt omdat je dan in de thermiek lekkerder blijf hangen.

 

[PH_AJH]

En nog even dit: het profiel alleen bepaalt niet of het stabilo dragend is...dat wordt het pas als het zó wordt aangestroomd dat het een opwaartse kracht genereert.

 

[PH_AJH]

Moet je veel up trimmen moet er lood uit voorin anders moet er lood bij.

Nee niet dus...dat is helemaal afhankelijk van het instelhoekverschil. Jij gaat er gemakshalve van uit dat alles correct gemonteerd zit en dat is voor Jako z'n vliegtuig natuurlijk maar even de vraag. Als het stabilo met te weinig instelhoekverschil is gemonteerd helpt het niet om er lood uit te halen.

Of, als het een dragend stabilo is, wordt het daar alleen maar erger van.

 

[Bertus]

Dat ben ik met je eens, maar ik ga er van uit dat je dat controleerd bij je modellen.

 

[bdoets]

We zijn het er toch over eens dat een stabilo normaal gesproken de staart heel licht naar beneden drukt in uitgetrimde vlucht?

Nou, dat zit nog...
Wat me wel bevalt in Rufter's citaat is de benadering om het stabilo te bekijken als een windvaan. Het zwaartepunt is het draaipunt. Hoewel de vleugel ook een draaimoment heeft (even in het midden gelaten of dat voor- of achterover is) heeft dat niet zo'n impact omdat dat vlakbij het draaipunt zit.
De functie van het stabilo is, om de vleugel in de gewenste AOA te houden.
Als je ervan uit gaat dat de vleugel van zichzelf vóórover zou roteren (misschien omdat je het CG vóór het AC hebt gelegd, wat ik dubieus vind) dan is de conclusie dat het stabilo de staart naar beneden drukt.
Ga je ervan uit dat de vleugel uit zichzelf achterover zou willen roteren (zoals mijn kartonnen vleugeltje uitwijst) dan moet de conclusie zijn dat het stabilo de staart juist omhoog duwt... ondanks dat het, vergeleken met de vleugel, een negatieve instelhoek heeft.
Het wordt nu -naar mijn idee- ook wat simpeler om de implicaties van een liftend stabilo te begrijpen... toch?

 

[PH_AJH]

Nou doe je het weer.... Het heeft geen zin de vleugel in zijn eentje te beschouwen omdat er altijd een romp met zwaartepunt aan vast zit. Een vliegtuig ís geen kartonnen vleugeltje waar verder niks aan vast zit. Of begrijp ik je helemaal verkeerd?

Als het zwaartepunt vóór het drukpunt ligt zal de combinatie voorover willen kantelen en moet het stabilo drukken; als het zwaartepunt áchter het drukpunt ligt krijg je een koppel achterover en moet het stabilo liften.