Profiel Werkstuk 2005: Modelzwever
- Topicstarter Pierre
- Startdatum
een tekentafel 
Ok, dan zit ik met het volgende probleem: Hoe bereken ik welk profiel ik moet gebruiken, hoe groot de vleugel koorde moet zijn, hoe dik de vleugel moet zijn op de plaats van de ligger en hoeveel lift de vleugel moet creeeren om het model te kunnen laten vliegen. Het gaat voornamelijk om de formules!
P
peytr
Guest
Ik wil wel een voorstel doen voor een ontwerp van de kist. Het is niet zo dat je met een paar formules even een kistje ontwerpt, als ik je een paar formules geef is dat een beetje boerenbedrog.
Aan de andere kant kan een soort vergrote Gentle lady (of soortgelijk ontwerp) met een ander profiel al een heel eind de goeie richting op zijn. Als je wilt kan ik de boel eens goed bekijken. Als je er geen belangstelling voor hebt is het mij ook goed. Er zit wel een avondje werk voor me aan vast, dus geef even duidelijk aan of je dat wilt, of niet.
Aan de andere kant kan een soort vergrote Gentle lady (of soortgelijk ontwerp) met een ander profiel al een heel eind de goeie richting op zijn. Als je wilt kan ik de boel eens goed bekijken. Als je er geen belangstelling voor hebt is het mij ook goed. Er zit wel een avondje werk voor me aan vast, dus geef even duidelijk aan of je dat wilt, of niet.
Dat is een heel mooi aanbod! Wat moet ik precies aangeven? De eisen vindt je verder terug in dit topic. Ik hoop dat je daar een eind mee komt. Ik zal de belangrijkste nog een keer herhalen:
-Het model mag een spanwijdte van 3 meter hebben.
-Het moet 1,5 x haar eigen gewicht kunnen verplaatsen(verdeeld over de vleugel)
-Het model moet opgebouwd worden uit schuim.
-Het model moet 15 seconden kunnen vliegen vanaf werphoogte.
Alvast erg bedankt!
Gr.Pierre
-Het model mag een spanwijdte van 3 meter hebben.
-Het moet 1,5 x haar eigen gewicht kunnen verplaatsen(verdeeld over de vleugel)
-Het model moet opgebouwd worden uit schuim.
-Het model moet 15 seconden kunnen vliegen vanaf werphoogte.
Alvast erg bedankt!
Gr.Pierre
P
peytr
Guest
OK, ik denk gewoon rond de twee meter, dat kun je nog goed stijf krijgen in schuim of (schrik niet) Depron.
Moet de kist ook zonder ballast kunnen vliegen? Da's wel belangrijk.....
OK
Wat is werphoogte, hoe wordt gelanceerd. Gewoon werpen vanuit de hand terwijl je op het maaiveld staat?
P
peytr
Guest
OK.
Met werpen vanuit de hand 15 sec. is een aardige tijd, maar heel wel haalbaar.
25 cm is niet berekend en een grote wortelkoorde voor een spanwijdte van 2-3 meter. De reden dat ik zo'n grote koorde aangaf is de volgende:
Je wilt een profiel gebruiken dat goed met gewicht kan omgaan, ergo efficient is bij hoge liftcoefficienten. Dat betekend een profiel met een grote welving en (om het gedrag een beetje soepel te maken) een grote dikte. Een tweede reden voor een dik profiel is dat je wilt proberen een stijve vleugel te maken, die toch zoveel mogelijk uit schuim bestaat, om geen dure bewerkelijke contructie te hoeven maken.
Nu is het zo dat dergelijke profielen alleen lekker werken bij hogere Re getallen. Bij echt lage Re getallen gaat het niet meer. Het Re getal wordt bepaald door de snelheid van de langsstromende lucht enerzijds en de koorde van het profiel anderzijds. Die 25 cm is dus nuttig om het Re getal op te krikken, om zodoende een high lift profiel te kunnen gebruiken (ik kan wel een aardig profiel plotten voor je)
De snelheid van deze kist kan niet erg hoog liggen. Ten eerste is de eis op maximum tijd (15 sec vanaf 2 meter hoogte vraagt om minimalisatie van de daalsnelheid of maximalisatie van de worphoogte). Om de daalsnelheid te minimaliseren heb je weer een high lift profiel nodig. Om de worphoogte te maximaliseren niet, maar dan komen er andere problemen naar voren zoals structurele sterkte. En die kun je weer niet in schuim oplossen.
Dus: grote (wortel)koorde, volgens mij.
Het lijkt me overigens toch een lastige opgave, hoe langer ik ernaar kijk. Je kunt best een airframe maken bij 2 meter span en een gewicht van 350 gram. Alleen zul je moeite hebben om de boel bij dat gewicht in balans te krijgen, zonder veel ballast te gebruiken. Vervolgens moet dat ding nog steeds vliegen bij 875 gram. Maar dan nog steeds structureel sterk genoeg......Bij de uitvoering zonder vracht moet er volgens mij een uitligger op de neus om em te balanceren. Er gaat anders al teveel gewicht in de kist zonder vrachtje. Moet in ieder geval helemaal uit Depron en dat kan, ik heb het al gedaan.
De romp wordt gewoon een stick van koolstof, 6 mm buis moet gaan. V-stabilo en een lange tailboom om em voldoende autostabiel te maken.
Een 1,5 meter kan ook nog wel. Zo'n airframe moet ergens tussen de 200 en 250 gram wegen. Uitgaande van 225 gram moet ie het ook nog lekker doen bij 565 gram. Kan ook nog wel, lijkt me, maar het profiel moet dan dunner, want je kunt die 25 cm niet meer toepassen.
Ik ga ff wat cijferen en dan kom ik nog even terug........
Met werpen vanuit de hand 15 sec. is een aardige tijd, maar heel wel haalbaar.
25 cm is niet berekend en een grote wortelkoorde voor een spanwijdte van 2-3 meter. De reden dat ik zo'n grote koorde aangaf is de volgende:
Je wilt een profiel gebruiken dat goed met gewicht kan omgaan, ergo efficient is bij hoge liftcoefficienten. Dat betekend een profiel met een grote welving en (om het gedrag een beetje soepel te maken) een grote dikte. Een tweede reden voor een dik profiel is dat je wilt proberen een stijve vleugel te maken, die toch zoveel mogelijk uit schuim bestaat, om geen dure bewerkelijke contructie te hoeven maken.
Nu is het zo dat dergelijke profielen alleen lekker werken bij hogere Re getallen. Bij echt lage Re getallen gaat het niet meer. Het Re getal wordt bepaald door de snelheid van de langsstromende lucht enerzijds en de koorde van het profiel anderzijds. Die 25 cm is dus nuttig om het Re getal op te krikken, om zodoende een high lift profiel te kunnen gebruiken (ik kan wel een aardig profiel plotten voor je)
De snelheid van deze kist kan niet erg hoog liggen. Ten eerste is de eis op maximum tijd (15 sec vanaf 2 meter hoogte vraagt om minimalisatie van de daalsnelheid of maximalisatie van de worphoogte). Om de daalsnelheid te minimaliseren heb je weer een high lift profiel nodig. Om de worphoogte te maximaliseren niet, maar dan komen er andere problemen naar voren zoals structurele sterkte. En die kun je weer niet in schuim oplossen.
Dus: grote (wortel)koorde, volgens mij.
Het lijkt me overigens toch een lastige opgave, hoe langer ik ernaar kijk. Je kunt best een airframe maken bij 2 meter span en een gewicht van 350 gram. Alleen zul je moeite hebben om de boel bij dat gewicht in balans te krijgen, zonder veel ballast te gebruiken. Vervolgens moet dat ding nog steeds vliegen bij 875 gram. Maar dan nog steeds structureel sterk genoeg......Bij de uitvoering zonder vracht moet er volgens mij een uitligger op de neus om em te balanceren. Er gaat anders al teveel gewicht in de kist zonder vrachtje. Moet in ieder geval helemaal uit Depron en dat kan, ik heb het al gedaan.
De romp wordt gewoon een stick van koolstof, 6 mm buis moet gaan. V-stabilo en een lange tailboom om em voldoende autostabiel te maken.
Een 1,5 meter kan ook nog wel. Zo'n airframe moet ergens tussen de 200 en 250 gram wegen. Uitgaande van 225 gram moet ie het ook nog lekker doen bij 565 gram. Kan ook nog wel, lijkt me, maar het profiel moet dan dunner, want je kunt die 25 cm niet meer toepassen.
Ik ga ff wat cijferen en dan kom ik nog even terug........
P
peytr
Guest
OK, toch gewoon 2 meter, denk ik en inderdaad 25 cm aan de wortel en 17,5 aan de tip. Dat lukt allemaal nog wel in Depron, met een hard balsa/ vuren ligger in de vleugel. Met een enkele CF capstrip (aan de bovenzijde) gaat het zeker en is nauwelijks duurder.
Het moet lukken om dat ding in de orde van 200 gram te maken, als ik het vergelijk met andere vleugels die ik zo gemaakt heb. Probleem wordt dan de lage vliegsnelheid, ik denk (even los van ontsporingen in de stroming langs het profiel) dat de overtreksnelheid (ongeballast) in de orde van 4 a 5 m/s komt te liggen. Dat levert een Re getal aan de tip van nog net 50.000. Een echt dikke vleugel wil dan niet meer. Een bruikbaar high lift profieltje is dan wellicht een Neelmeyer, die is vergelijkbaar met het profiel dat op de eerdergenoemde Gentle lady is toegepast. Ook het GL profiel heb ik trouwens digitaal beschikbaar. Niet modern, maar absoluut top voor minimum daalsnelheid.
Als dat lukt (en dat lijkt me dus wel) dan kan de kist geballast worden met 300 gram en komt dan op 500 gram totaal. Dat zal (stijfheid enzo even daargelaten) prima vliegen. De romp is dus gewoon een CF buisje, verder niks.
Ik ben ervan overtuigd dat dit werkt, maar wind is een beetje een probleem. Meer dan 2 Bft en het vliegtuig geeft problemen. Bij minder dan 2 Bft gaat het goed.
Dan de rest:
De vleugel van ee GL (laat even weten of je die kist kent, dat praat makkelijker) heeft een dubbele Vstelling. Dat gaan we niet maken. Een enkele voldoet prima, maar een forse. Ik denk aan iets van 10 -15 graden. Liefst veranderbaar.
De staart wordt in ieder geval een Vstaart om gewicht te besparen, en de tailboom wordt behoorlijk langer dan die van een normale GL. Ik maak even een schetsje en dan mail ik die. Stuur me even een PB, dan stop ik em in je box. En laat ook even weten hoeveel bouwtijd en geld je denkt te investeren. Dan kunnen we kijken of er iets inzit om het verder uit te werken.
Het moet lukken om dat ding in de orde van 200 gram te maken, als ik het vergelijk met andere vleugels die ik zo gemaakt heb. Probleem wordt dan de lage vliegsnelheid, ik denk (even los van ontsporingen in de stroming langs het profiel) dat de overtreksnelheid (ongeballast) in de orde van 4 a 5 m/s komt te liggen. Dat levert een Re getal aan de tip van nog net 50.000. Een echt dikke vleugel wil dan niet meer. Een bruikbaar high lift profieltje is dan wellicht een Neelmeyer, die is vergelijkbaar met het profiel dat op de eerdergenoemde Gentle lady is toegepast. Ook het GL profiel heb ik trouwens digitaal beschikbaar. Niet modern, maar absoluut top voor minimum daalsnelheid.
Als dat lukt (en dat lijkt me dus wel) dan kan de kist geballast worden met 300 gram en komt dan op 500 gram totaal. Dat zal (stijfheid enzo even daargelaten) prima vliegen. De romp is dus gewoon een CF buisje, verder niks.
Ik ben ervan overtuigd dat dit werkt, maar wind is een beetje een probleem. Meer dan 2 Bft en het vliegtuig geeft problemen. Bij minder dan 2 Bft gaat het goed.
Dan de rest:
De vleugel van ee GL (laat even weten of je die kist kent, dat praat makkelijker) heeft een dubbele Vstelling. Dat gaan we niet maken. Een enkele voldoet prima, maar een forse. Ik denk aan iets van 10 -15 graden. Liefst veranderbaar.
De staart wordt in ieder geval een Vstaart om gewicht te besparen, en de tailboom wordt behoorlijk langer dan die van een normale GL. Ik maak even een schetsje en dan mail ik die. Stuur me even een PB, dan stop ik em in je box. En laat ook even weten hoeveel bouwtijd en geld je denkt te investeren. Dan kunnen we kijken of er iets inzit om het verder uit te werken.
Ey Peytr, Je bent weer goed bezig hé! Echt Top wat jij allemaal weet!
Ik heb weer wat nieuwe dingen erbij en dat bracht me op het volgende idee: Is een Zagi-achtige vliegende vleugel niks?
Ik heb er namelijk net 1 gebouwd en hij vliegt echt heerlijk. Die is simpel te maken, geen romp nodig en zweeft best aardig (maar goed genoeg???)
Het profiel van de zagi is al behoorlijk dik en bij een spanwijdte van 3 meter krijg je wel een leuk model denk ik (shit, misschien weer een projectje erbij
)
Oh ja, Die balanszwever schiet niet echt op, maar als je samen wil vliegen als je in de buurt van den haag bent, Ik heb nu een Quickflick (DLG) en een Zagi-achtig ding operationeel (en die andere 2 bijna
)!
Succes met het project verder
15 sec lijkt trouwens best lang als je zo even telt. Met een DLG makkelijk te halen natuurlijk, Héé, misschien een Boomer? (DLG-vliegende vleugel)
Ik heb weer wat nieuwe dingen erbij en dat bracht me op het volgende idee: Is een Zagi-achtige vliegende vleugel niks?
Ik heb er namelijk net 1 gebouwd en hij vliegt echt heerlijk. Die is simpel te maken, geen romp nodig en zweeft best aardig (maar goed genoeg???)
Het profiel van de zagi is al behoorlijk dik en bij een spanwijdte van 3 meter krijg je wel een leuk model denk ik (shit, misschien weer een projectje erbij
)Oh ja, Die balanszwever schiet niet echt op, maar als je samen wil vliegen als je in de buurt van den haag bent, Ik heb nu een Quickflick (DLG) en een Zagi-achtig ding operationeel (en die andere 2 bijna
)!Succes met het project verder
15 sec lijkt trouwens best lang als je zo even telt. Met een DLG makkelijk te halen natuurlijk, Héé, misschien een Boomer? (DLG-vliegende vleugel)
P
peytr
Guest
Zo'n daalsnelheid is inderdaad geenszins haalbaar, met 0,4 m/s ben je eerslijk gezegd al spekkoper. Maar je kunt tijd winnen door oversnelheid en daarmee hoogte maken. Of met oversnelheid direct (ballistisch dus) hoogte maken. 45 sec is met een goeie HLG wel haalbaar. Met dit ding zal die 15 ook wel gehaald worden denk ik. De kneep zit em een beetje in het vliegen met en zonder ballast. Dat maakt het toch nog een beetje lastig.
Wanneer we nou eens uitgaan van 0,5 m/s dan moet je em dus zodanig wegzwiepen dat ie op 0,5 m/s * 15 s = 7,5 m hoogte vliegend wordt neergezet. Nou, dat lukt wel met een dergelijke kist. Grootste probleem is nog om em bij dat extreem lage gewicht van 300 gram op een goeie hoogte weg te zetten. De daalsnelheid wordt namelijk niet zo gek veel minder, maar de massa die je nodig hebt om energie in de worp te krijgen is dan wel dramatisch minder.
Maar goed: @ Pierre, all set? Dan gaan we verder.........
Kun je DXF lezen en printen? Of heb je Profili?
Anders moet ik even de profielplots in een enveloppe stoppen.
P
peytr
Guest
Ik zet ze morgen even op mijn server, nu helaas geen tijd meer......
P
peytr
Guest
http://users.bart.nl/~schumach/werkstuk/
3 DXFs bevatten plots voor het opbouwen van de vleugel uit 3 mm Depron, Alles lijmen met hobbylijm (of UHU por bijvoorbeeld. Met spraylijm van Bison gaat het ook, maar dat geeft zo'n knoeiboel). Het is raadzaam om een op de twee ribben te dubbelen met balsa, al is het maar 1 mm. Ik deed het echter vaak zonder. Minder vormstijf, maar het gaat als je eerst de ribben op een vlakliggend plaatje Depron lijmt en een dagje laat drogen. Volgende dag de bovendekking erop en met (veel) crepetape de voor en achterzijde van de indekkingen tegen elkaar houden. Vlak wegleggen en goed neerdrukken, anders wordt de onderzijde bol en dat wil je voor dit ding niet.
De voor en achterlijsten kun je van zacht balsa maken (netjes en veel werk) of gewoon met wat Depron aan elkaar freubelen. (laatste is niet erg duurzaam maar gaat snel). Een tapje eromheen en het gaat zelfs nog wel even mee. Zorg voor een ligger die hoofdzakelijk uit middel balsa bestaat en een bovenzijde uit een stripje vuren (2 mm dik of zo) voor de compressie.
Schetsje geeft een voorstel om een voldoende lange tailboom te maken en toch niet veel balansgewicht nodig te hebben. Uiteindelijk lijkt een CF 8 toch wel nodig, gezien de stijfheid.
Koppelen vleugels door schetsplaatjes en (de eindrib, liefst 6 mm) vol verlijmen met 5 minutenepoxy met wat licht vulmiddel. Hier staat de bus met microballoons immer in de aanslag. Een stripje glas over het midden (weerom met wat epoxy) sluit de boel af. Epoxy wegdeppen om gewicht te voorkomen. Zunig met lijm en dan haal je de eerder aangegeven gewichten.
3 DXFs bevatten plots voor het opbouwen van de vleugel uit 3 mm Depron, Alles lijmen met hobbylijm (of UHU por bijvoorbeeld. Met spraylijm van Bison gaat het ook, maar dat geeft zo'n knoeiboel). Het is raadzaam om een op de twee ribben te dubbelen met balsa, al is het maar 1 mm. Ik deed het echter vaak zonder. Minder vormstijf, maar het gaat als je eerst de ribben op een vlakliggend plaatje Depron lijmt en een dagje laat drogen. Volgende dag de bovendekking erop en met (veel) crepetape de voor en achterzijde van de indekkingen tegen elkaar houden. Vlak wegleggen en goed neerdrukken, anders wordt de onderzijde bol en dat wil je voor dit ding niet.
De voor en achterlijsten kun je van zacht balsa maken (netjes en veel werk) of gewoon met wat Depron aan elkaar freubelen. (laatste is niet erg duurzaam maar gaat snel). Een tapje eromheen en het gaat zelfs nog wel even mee. Zorg voor een ligger die hoofdzakelijk uit middel balsa bestaat en een bovenzijde uit een stripje vuren (2 mm dik of zo) voor de compressie.
Schetsje geeft een voorstel om een voldoende lange tailboom te maken en toch niet veel balansgewicht nodig te hebben. Uiteindelijk lijkt een CF 8 toch wel nodig, gezien de stijfheid.
Koppelen vleugels door schetsplaatjes en (de eindrib, liefst 6 mm) vol verlijmen met 5 minutenepoxy met wat licht vulmiddel. Hier staat de bus met microballoons immer in de aanslag. Een stripje glas over het midden (weerom met wat epoxy) sluit de boel af. Epoxy wegdeppen om gewicht te voorkomen. Zunig met lijm en dan haal je de eerder aangegeven gewichten.
P
peytr
Guest
Wacht nog even met dergelijke uitingen tot het ding vliegt! :?
Mocht je er overigens problemen mee hebben, dan ben ik best bereid om te helpen met invliegen. Ik ben er overigens van overtuigd dat dit ding doet wat we er van verwachten al kan ik geen garantie geven.
Ik schreef het hier al eerder. Ik heb dergelijke vleugels die intussen 2 jaar oud zijn en veel vliegen. Niet alleen op het vlakke land, maar ook aan de duinen en een enkele zelfs aan de Wasserkuppe. Als je het ding dus wat netjes bouwt, en je zet er een laagje 25 grams glas omheen heb je een redelijk degelijke kist. Een beetje een gekke in dit geval vanwege de grote koorde.
Ik schreef over het maken van balsa TE en LE. Ik zal kort omschrijven hoe ik dat doe:
Wanneer de boven- en onderindekking goed vast zitten slijp ik de voor en achterzijde recht af. Je hebt dan een lijmvlak van 6 mm breed (2x 3mm Depron op elkaar). Je kunt daar gemakkelijk een lat balsa op lijmen (en weer tijdelijk op zijn plaats houden met crepe tape) en die vervolgens in de vorm slijpen (met een David schaafje kun je de ruwe vorm maken).
Het schuren moet je in strijklicht doen, anders schuur je meer Depron dan balsa, beetje lastig dus. De TE en LE gaan erop voordat de boel met glas bekleed wordt.
Ik kijk uit naar de foto's
Na een lange vakantie even vertellen hoe het met het werkstuk staat:
- Voorbereidend werk gedaan voordat we konden gaan ontwerpen.
- Begonnen met de ontwerpschetsen.
- Vandaag de opdracht gekregen alles even geordend tot een werkstuk te
brengen.
- Wanneer dit gebeurt is wilt ze de Bouwtekeningen hebben en kunnen we eindelijk gaan bouwen(Later dan verwacht).
- Verwachte tijd tot voltooien project: Herfst-Vakantie.
- Voorbereidend werk gedaan voordat we konden gaan ontwerpen.
- Begonnen met de ontwerpschetsen.
- Vandaag de opdracht gekregen alles even geordend tot een werkstuk te
brengen.
- Wanneer dit gebeurt is wilt ze de Bouwtekeningen hebben en kunnen we eindelijk gaan bouwen(Later dan verwacht).
- Verwachte tijd tot voltooien project: Herfst-Vakantie.