profielkeuze ASK18 zelfbouw

Ter indicatie: voor mijn 4m Ka-7 geeft de ontwerper een gewicht op van ca 6 kg een een vleugelbelasting van iets meer dan 50 g/dm2. Op het filmpje van de ontwerper lijkt de snelheid hiermee iets boven de schaalsnelheid te liggen, maar niet 'te' snel.
 
Vrillage de l'aile

Hier een artikel die nauw aansluit bij de hele dicussie.
Het betreft hier ook een scale-zwever ven 4m.


Ask 13 de 4 mtres


Kijken bij hoofdstuk: Choix de profil en Vrillage de l'aile.
Kennis van de taal van Molière kan nooit geen kwaad.
Mvg,
Aurectar.
 
Laatst bewerkt:
Hoeft niet.
Washout voeg je bij zo'n mooi aangepast profiel eigenlijk alleen toe om ondersnijden aan de tippen bij hoge snelheid/lage Cl te voorkomen. Bij Cl=0 is ook Alfa-ind=0.


@Rick_NL:
Bedankt voor het uitgebreide overzichtje.
Tav. van de reactie van Fotor vind ik dat hij gelijk heeft. Vroeger was tipverdraaiing vooral de truuk om tip-stall te voorkomen. Tegenwoordig voorkomen we tip-stall door een geeigend profiel te kiezen aan de tip (minder Re-gevoelig & evt. voldoende Cl-max, aan gezien alfa-ind ons aan de tip helpt volstaat een profiel dat bij de lage RE's van de tip een even hoge Cl-max aankan).
Tipverdraaiing doen we dan alleen nog maar om de Cl=0-situatie over de gehele spanwijdte op een gelijk moment (één vleugelstand) te laten optreden.
Bij lage invalshoeken, hoge snelheden, is de invloed van een beetje afwijking van de ideale liftverdeling niet groot.
De geïnduceerde weerstand van een vleugel is evenredig met Cl².
Pas bij hogere Cl is dit van belang. Daar moet je dus vooral zorgen voor de gewenste aerodynamische verdraaiingen. Dit geldt zowel voor weerstand als overtrek. Maar in de praktijk valt dit weer mee.
In XFLR5 heb ik wat analyses gemaakt.
4500 mm span, wortelkoorde 320 op de break 270 (op 1250 van de wortel) en 150 mm tipkoorde.
Profiel tot de break SB96-11.6/3, vandaar naar de tip een straak naar het SB96-9-3.5-DS.
Hierbij voor de overzichtelijkheid laat ik alleen de resultaten zien met een vlakke vleugel versus een met 1° tipverdraaiing.

full

Cl/Cd als functie van Cl bij 5 kg.
Met de tipverdraaiing 0.17% beter glijgetal dan met vlakke vleugel

full

Cl vs Cd bij 30 m/s
Met tipverdraaiing vreemdgenoeg een fractie lagere weerstand bij Cl= -0.1
Bij Cl>0 nauwelijks verschil

full

En bij die lagere weerstand bij Cl=0.1 hoort geen erg vlakke liftverdeling.
Profieleigenschappen zijn hier dus belangrijker.

Bij een vlakke vleugel en nul lift is de grafiek een kaarsrechte.
Bij de 1° verdraaide vleugel en nul lift ook nog een zeer vlakke verdeling.
full


De afwijking van de elliptische verdeling volgt hier

full


full


Boven vlakke vleugel onder met 1° verdraaiing.
Deze verschillen leveren dus slechts 0.17% prestatieverschil op.


Mijn conclusie is, en dat heb ik vaker gemerkt dat voor de prestaties de liftverdeling ondergeschikt is aan andere factoren waarvan vooral de profiel keuze.



@paul_ehv:
Op basis van de waarden uit het tabelletje constateer ik dat het wortelprofiel steeds pakweg 1 graad negatiever is dan het tipprofiel. Dat betekent dat het wortelprofiel pakweg aerodynamisch 1 graad mee aanvalshoek ondervindt dan de tip (bij een geometrisch onverdraaide vleugel). Dat zou in mijn ogen voldoende moeten zijn. Dus geen verdraaiing.
Helemaal OK. Zie boven.

Als je geen belang aan high-speed passages hecht, en meer belang aan tip-stall-vrijheid, zou je 0,5 tot 1v graad geometrische verdraaiing in kunnen bouwen.

Dirk.

Vandaar dat F3B en F3F modellen ook geen hogere welving aan de tip hebben, noch tipverdraaiing. Deze hebben vlakke vleugels en bij thermieken wordt met de kleppen vaak meer welving gegeven op de binnenvleugel dan op de rolroeren.

Rick
 
Laatst bewerkt door een moderator:
En bij die lagere weerstand bij Cl=0.1 hoort geen erg vlakke liftverdeling.
Profieleigenschappen zijn hier dus belangrijker.



Deze verschillen leveren dus slechts 0.17% prestatieverschil op.


Mijn conclusie is, en dat heb ik vaker gemerkt dat voor de prestaties de liftverdeling ondergeschikt is aan andere factoren waarvan vooral de profiel keuze.


Vandaar dat F3B en F3F modellen ook geen hogere welving aan de tip hebben, noch tipverdraaiing. Deze hebben vlakke vleugels en bij thermieken wordt met de kleppen vaak meer welving gegeven op de binnenvleugel dan op de rolroeren.

Rick

Naast de profielkeuze speelt de vleugelgeometry ook een belangrijke rol.
De geometry van de ASK18 is niet van de aard om voor problemen te zorgen.
Gezien je met rolroeren zit hoeft hier geen tipverdraaing.
Zeker wanneer men hier de spanwijdte (4,5m) in beschouwing neemt.
Feitelijk hoort tipverdraaing enkel thuis bij tweeassige beginnerszwevers.
In veel gevallen heeft tipverdraaing een negatief effect.
Zo is meestal de hogere welving bovenaan-achteraan de oorzaak van fluteren bij hoge snelheden (bij het slepen).
 
Hier een artikel die nauw aansluit bij de hele dicussie.
Het betreft hier ook een scale-zwever ven 4m.


Ask 13 de 4 mtres


Kijken bij hoofdstuk: Choix de profil en Vrillage de l'aile.
Kennis van de taal van Molière kan nooit geen kwaad.
Mvg,
Aurectar.

Ook een mooi toestel. Helaas is mijn kennis van de franse taal nagenoeg nul, en een google-vertaling levert ook niet echt een leesbaar geheel op. Desondanks zal ik toch eens een uurtje ervoor gaan zitten en proberen er iets van op te steken!

Vanmiddag de ribbetjes gegenereerd in profili, geconverteerd naar Acad, maandag even printen op het werk.

Nogmaals iedereen bedankt voor de input en de hulp!
 
vleugelbevestiging

Nog een klein vraagje. Bij het orgineel (3,50mtr) word gebruik gemaakt van 2 verenstalen pennen van 5mm. Deze zijn lichtelijk gebogen ivm de v-stelling van de vleugel.

Wat zou een mooie maat zijn, om bij de 4,50mtr versie te gebruiken? Omdat de pennen gebogen moeten worden, kan ik helaas geen CFK gebruiken, anders had dat zeker mijn voorkeur.

Zouden 2 pennen van 7mm verenstaal voldoende zijn? Of zou ik eerder moeten denken aan 8-10 mm?
 
7+ mm verenstaal buigen? Dat wordt een uitdaging. Kan je niet de huls waar de verbinder in gaat 'scheef' inbouwen? Dan kan de vleugelverbinder gewoon recht blijven.
2x7 mm klinkt mij als te weinig voor een 4,5m kist, maar anderen hebben hier meer ervaring mee.
 
Nog een klein vraagje. Bij het orgineel (3,50mtr) word gebruik gemaakt van 2 verenstalen pennen van 5mm. Deze zijn lichtelijk gebogen ivm de v-stelling van de vleugel.

Wat zou een mooie maat zijn, om bij de 4,50mtr versie te gebruiken? Omdat de pennen gebogen moeten worden, kan ik helaas geen CFK gebruiken, anders had dat zeker mijn voorkeur.

Zouden 2 pennen van 7mm verenstaal voldoende zijn? Of zou ik eerder moeten denken aan 8-10 mm?

CFK is zeker wel mogelijk. http://www.carbon-vertrieb.com/cms/upload/pdf/14_pdf_preise.pdf levert iedere gewenste V-stelling tegen schappelijke prijzen.
Zoals je daar ook ziet moet je voor 4.5 meter en ettelijke kilo's wel aan 2 x 12 of 14 mm denken als je geen wilde dingen doet.
B.v. de Erwin van PCM heeft met 3 meter al twee pennen van 14 mm, maar die is dan ook voor geballast met hoge snelheid ontworpen.
 
Mijn Alpina van 4m, 7kg heeft een vleugelpen van 12mm en daar kan ik flink meer raggen.

Jou kist heeft 0,5m meer spanwijdte, maar wordt (waarschijnlijk) lichter. Ik zou voor 12 mm gaan. 11 kan eventueel ook nog wel.
10 mm voldoet voor normaal thermiekwerk en een heel rustige looping ook nog wel, maar als je een keer een harde landing maakt of onverhoopt iets te heftige vliegfiguren maakt heb je een verbogen stang. En zie die maar weer eens uit dat hulsje in de romp te krijgen .... :(

N.B.
Zelfs 12mm staal verbuigen lukt nog wel. Met een goede bankschroef (die goed aan de werkbank vast zit), en een meter van die ouderwetse gietijzeren gasbuis. En dan moet de werkbank zelf of erg zwaar zijn of verankerd zijn aan de muur of vloer.
Niet roodgloeiend maken en dan verbuigen, want dan ben je de sterkte kwijt.
 
Mijn Alpina van 4m, 7kg heeft een vleugelpen van 12mm en daar kan ik flink meer raggen.

Jou kist heeft 0,5m meer spanwijdte, maar wordt (waarschijnlijk) lichter. Ik zou voor 12 mm gaan. 11 kan eventueel ook nog wel.
10 mm voldoet voor normaal thermiekwerk en een heel rustige looping ook nog wel, maar als je een keer een harde landing maakt of onverhoopt iets te heftige vliegfiguren maakt heb je een verbogen stang. En zie die maar weer eens uit dat hulsje in de romp te krijgen .... :(

N.B.
Zelfs 12mm staal verbuigen lukt nog wel. Met een goede bankschroef (die goed aan de werkbank vast zit), en een meter van die ouderwetse gietijzeren gasbuis. En dan moet de werkbank zelf of erg zwaar zijn of verankerd zijn aan de muur of vloer.
Niet roodgloeiend maken en dan verbuigen, want dan ben je de sterkte kwijt.
Na rood stoken en buigen ,moet je ook temperen , je moet ook niet roder stoken dan kersenrood , worteltjes oranje is zowieso koolstof verbranden welke voor de hardheid zorgt in je metaal.
Handleiding (voornamelijk tot zelf ... - J.Z. Risch - Google Boeken
 
Klopt, maar die nauwkeurigheid kan ik (en ik denk bijna niemand hier) gecontroleerd realiseren. Bovendien hoort er ook nog een vrij nauwkeurige afkoelingssnelheid bij.
Niet doen dus, is mijn advies.

Gr. Dirk.
 
Klopt, maar die nauwkeurigheid kan ik (en ik denk bijna niemand hier) gecontroleerd realiseren. Bovendien hoort er ook nog een vrij nauwkeurige afkoelingssnelheid bij.
Niet doen dus, is mijn advies.

Gr. Dirk.

Voor mij is het een koud kunstje om verenstaal van 12mm eerst zacht te gloeien, buigen en weer opnieuw te harden. Ik werk in een harderij, daar word dit soort dingen dagelijks gedaan. De ovens bij ons worden elke 2 weken gecalibreerd met een naukeurigheid van +/_ 5graden.

Ik ga dan in dit geval voor een hoofd-pen van 12mm, en een tweede (kortere) pen erbij van 6mm. Mocht dit toch te slap blijken, kan ik ze altijd nog vervangen door de CFK versies van http://www.carbon-vertrieb.com/cms/upload/pdf/14_pdf_preise.pdf
 
Houdt er rekening mee dat niet alle eigenschappen van koolstofstaal te realiseren zijn (of zijn terug te brengen) met alleen warmtebehandelingen. Veel hogere sterkte koolstofstaalsoorten krijgen hun eigenschappen dmv een combinatie van vervormen en warmtebehandelingen. Als je zo'n staalsoort boven kritische temperaturen brengt (waarbij de normalisatie temperatuur wel de meest desastreuze temperatuur is omdat dan alles austenitisch is geworden) dan lukt het je NOOIT meer om de eigenschappen die je had voordat je de vlam op het stuk staf zette terug te krijgen.
 
Laatst bewerkt:
Voor mij is het een koud kunstje om verenstaal van 12mm eerst zacht te gloeien, buigen en weer opnieuw te harden. Ik werk in een harderij, daar word dit soort dingen dagelijks gedaan. De ovens bij ons worden elke 2 weken gecalibreerd met een naukeurigheid van +/_ 5graden.

Ik ga dan in dit geval voor een hoofd-pen van 12mm, en een tweede (kortere) pen erbij van 6mm. Mocht dit toch te slap blijken, kan ik ze altijd nog vervangen door de CFK versies van http://www.carbon-vertrieb.com/cms/upload/pdf/14_pdf_preise.pdf

Koolstof is wat stijver dan staal, en qua sterkte vergelijkbaar. Maar door de hogere stijfheid kan koolstof bij landingen eerder breken. Staal buigt.
Wanneer je koolstof overweegt dan raad ik je aan naar 14 mm te gaan met een 6 mm positiepen.
Als koolstof door een harde landing breekt is hij moeilijk uit de vleugel te krijgen. Voor het gewichtsverschil hoef je het niet te laten.
Het voordeel is wanneer je bv op een helling eens wat ballast nodig hebt, je met een stalen pen van 14 mm juist wel weer plezier van je hogere gewicht hebt.

Rick
 
Koolstof is wat stijver dan staal, en qua sterkte vergelijkbaar. Maar door de hogere stijfheid kan koolstof bij landingen eerder breken. Staal buigt.
Wanneer je koolstof overweegt dan raad ik je aan naar 14 mm te gaan met een 6 mm positiepen.
Als koolstof door een harde landing breekt is hij moeilijk uit de vleugel te krijgen. Voor het gewichtsverschil hoef je het niet te laten.
Het voordeel is wanneer je bv op een helling eens wat ballast nodig hebt, je met een stalen pen van 14 mm juist wel weer plezier van je hogere gewicht hebt.

Rick
100% mee eens.

Denk ook aan de randen van de bussen waarin je de evt. Carbon staaf steekt. Zorg dat de randen een beetje zijn afgerond, voorkom kerfwerking. Daar kan carbor erg slecht tegen.

Dirk.
 
Hallo beste model bouwer.
Wat had je gedacht van 2 platte pennen 1.5 mm bij 20 mm en een richtpen achter?
Is wel ouderwets maar het zit bij mij op de Minimoa en die is 4.82mtr
En deze is 13 jaar oud en vliegt regelmatig dusssssss.
Dit is voor een KA13 zeker sterk genoeg en buigen echt niet.
bouwse en ik hoop er wat van te zien.
 
Back
Top