Ultima DLG - Ontwerp & bouw

Discussie in 'HLG/DLG/F3K' gestart door prop-er, 28 mei 2012.

  1. Berrie

    Berrie Vriend van modelbouwforum.nl

    Lid geworden:
    9 feb 2004
    Berichten:
    4.478
    Locatie:
    Schoonhoven
    Kunnen we geen "profielparty" organiseren. Zoiets:

    [​IMG]

    maar dan met bier (of wat anders natuurlijk, zulke drinkers zijn we niet), chips, laptops, groot scherm etc.

    Ik stel mijn huis (en TV) beschikbaar. Zal ook voor de inwendig mens zorgen.
     
    Laatst bewerkt: 28 jun 2012
  2. prop-er

    prop-er Forum veteraan

    Lid geworden:
    18 sep 2004
    Berichten:
    5.010
    Locatie:
    Moordrecht
    Nieuws:

    Float:
    [​IMG]

    Cruise:
    [​IMG]

    Speed:
    [​IMG]

    Vergelijk tov Zone V2:
    [​IMG]
     
    Laatst bewerkt: 29 jun 2012
  3. Fotor

    Fotor Forum veteraan

    Lid geworden:
    10 sep 2006
    Berichten:
    5.899
    Locatie:
    Hillegom
    Ik zie een profiel dat alleen bij de float grafieken op sommige stukken beter is dan ZoneV2, bij cruise en speed is ZoneV2 overal beter.

    Ik zie dat bij de float condities de CL-alfa lijn van het Ultima profiel boven ZoneV2 ligt, bij cruise ligt het eronder en bij speed nog verder eronder. Werk je met verschillende flapuitslagen voor de 2 profielen? Dan is de vergelijking misschien niet helemaal eerlijk.
     
  4. DirkSchipper

    DirkSchipper Forum veteraan

    Lid geworden:
    7 jun 2005
    Berichten:
    6.318
    Locatie:
    Utrecht
    Ik sluit me bij Raymond aan.

    Bovendien zie ik twee profielvormen waarvan ik mij afvraag of we die verschillen wel zo nauwkeurig kunnen realiseren bij de bouw. Je praat over vormverschillen van (op het oog max) 0,1 mm.

    Dirk
     
  5. Berrie

    Berrie Vriend van modelbouwforum.nl

    Lid geworden:
    9 feb 2004
    Berichten:
    4.478
    Locatie:
    Schoonhoven
    Zou je voor de referentie, eens de AG serie van de Supergee I (1!) mee kunnen draaien? Daar waren de flaps ook iets dunner van. Voor de thuisbouwers heeft M.D. de flaps iets dikker gemaakt (AG-ct), Supergee II. Met de Edge en Zone (v2) series zijn de flaps weer dunner geworden. Hoe doet die eerste AG serie het met jouw profiel en de V2?
     
  6. prop-er

    prop-er Forum veteraan

    Lid geworden:
    18 sep 2004
    Berichten:
    5.010
    Locatie:
    Moordrecht
    Ik had eigenlijk enkel Ray's commentaar gelezen, en had me voorgenomen alle profielen van Gerald in de polar overzichten te zetten voor een beter vergelijk, en een beter gevoel te krijgen van de mogelijk tot stand gebrachte (theoretische) verbeteringen in prestatie.

    Ja, dit is theorie, ja dit vergt toleranties die met mijn bouwwijze niet te halen zijn. Maar daar gaat het niet om. Dit is de Holy Grail van het DLG ontwerpen, en dat boeit mij als echte "Wille Wortel" gewoon mateloos.

    Ik had alle polaires klaar, maar heb speciaal voor Berrie (en een beetje voor mezelf..) nog een keer alles opnieuw gedraaid met AG455 er in.

    Wat Ray zei over flapstanden: Je hebt gelijk. En toch ook weer niet. Goed beschouwd ontwerp ik dit profiel op drie hele specifieke design points. De rest er tussen in boeit me (nog) niet.

    Ik heb een beetje vals gespeelt door het profiel te ontwerpen als floater, met naadloos doorlopende camber in de flap. Om vanuit deze floatstand terug in speedstand te komen is er -5° flap nodig.

    Om het eerlijk te houden, heb ik nieuwe polars gemaakt met dezelfde flapstanden:

    Speed, Flap 0°, DP1 : Cl = 0,02
    [​IMG]

    Ultima heeft prachtig wijde drag-bucket, vergeleken met de rest.
    Ultima heeft de laagste Cd van Cl=-0,5 tot aan CL=0,2 (DP= CL 0,02)

    -------------------------------------------------------

    Cruise, Flap 2°, DP2 : Cl = 0,2
    [​IMG]

    Hier doen we goede zaken. Veeeel lagere Cd ten opzichte van de andere Topprofielen. Cl/Cd Lijkt dan weinig spectaculair beter, maar schijn bedriegt. Bij Cl=0,2 heeft Ultima een Cl/Cd die 2,5% hoger ligt dan Zone V2.

    -------------------------------------------------------

    Float, Flap 4°, DP3 : Cl = 0,75
    [​IMG]

    Float, Flap 5°, DP3 : Cl = 0,75
    [​IMG]

    Float, Flap 5,5°, DP3 : Cl = 0,75
    [​IMG]

    De stand van zaken bij float met 4, 5 en 5,5° flapuitslag.

    Ik wil optimaliseren voor Cl=0,75. Voor elk profiel de flap zo ingesteld dat deze Cl zo goed mogelijk scoort:

    Float, Flap div. DP3 : Cl = 0,75
    [​IMG]

    Cl/Cd is 3,5% hoger. Dat wil niet zeggen dat de dead-air tijden ook met 3,5% stijgen, (Dan moeten we eerst Min Sink uitrekenen) maar het is in ieder geval hoopgevend.

    Ik wil nog proberen de drag bucket bij cruise en float iets te te verwijden door het profiel minmaal op te dikken, en met de LE radius te spelen. Verder moet ik nog wat meer optimaliseren qua flapstanden.

    Verder zegt mij bovenstaande wel dat ik waarschijnlijk een hoge Cm heb, waardoor er weer meer drag door de staart gegenereerd wordt, en prestatiewinsten weer deels teniet gedaan worden.

    Trouwens: even een bedankje dat je jullie zo lekker reageren, dat houdt het lekker levendig!

    Vincent

    P.S.: ik stap vanaf nu over op de kersverse XFLR5 6.07. Hopelijk kan ik daarmee wel Type 2 polars kan maken. (bug)
     
  7. Fotor

    Fotor Forum veteraan

    Lid geworden:
    10 sep 2006
    Berichten:
    5.899
    Locatie:
    Hillegom
    Eens! Je moet altijd een ontwerp proberen te optimaliseren. Een top-ontwerp met een zeker bouwonnauwkeurigheid zou nog altijd beter moeten zijn dan een net iets minder goed ontwerp met dezelfde bouwonnauwkeurigheid. Vooral doorgaan!

    Onze commentaren zijn soms misschien wat ontnuchterend, maar niet rot bedoeld. Je blijft er inderdaad scherp bij. Bewijs je gelijk maar!

    Je resultaten ga ik nu even niet bekijken, daar is het net iets te vroeg voor (03.50 :(). Misschien vanmiddag als ik dan nog zin heb na een hele vroege AYT.....
     
  8. fireforx309

    fireforx309 Guest

    het is helaas een beetje vergelijkbaar als naar het centerpunt van de aarde willen graven....
    ik denk dat we gewoon nog niet ver genoeg ge-evolueerd zijn om al "super" vliegtuigen te gaan bouwen...

    maar als men niet rond de aarde gevaren had, dan was men er nooit achter gekomen dat ze rond was...

    zeker verder gaan met wat je bezig bent... het is alleen maar bevorderlijk voor de modelbouw, en DLG's in het bijzonder....

    en als ik het zo volg, dan is de ZONE V2 nog niet zo een slecht ding?
     
  9. prop-er

    prop-er Forum veteraan

    Lid geworden:
    18 sep 2004
    Berichten:
    5.010
    Locatie:
    Moordrecht
    Een doorsnee CNC bank heeft een haalbare tolerantie van 0,002mm.
    Het is dus goed mogelijk om een profiel nauwkeurig te reproduceren.

    MIJN el cheapo productiemethode (Negatieve mallen uit schuim) heeft ruim onvoldoende precisie.
     
  10. Fotor

    Fotor Forum veteraan

    Lid geworden:
    10 sep 2006
    Berichten:
    5.899
    Locatie:
    Hillegom
    Als ik de grafieken zo bekijk ziet het er naar uit dat het Ultima profiel bij hogere snelheden lekker loopt, maar bij lagere snelheden lijken andere profielen toch iets beter te presteren. De pieken van de L/D en klimgetal grafieken liggen bij Ultima steeds bij de laagste CL. Ultima lijkt wat meer flapuitslag nodig te hebben om goed langzaam te kunnen worden.

    Hoe heb je precies de verschillende flapuitslagen in de onderste grafiek gekozen? Het lijkt erop dat je de flapuitslag gekozen hebt waar de minimale weerstand samenvalt met CL=0,75. Vanwaar deze keuze? In deze grafiek kan het best lijken dat Ultima beter presteert, maar dat is omdat je je beperkt tot CL=0,75. De andere profielen hebben bij de gekozen flapuitslagen nog wat meer flapuitslag 'over' en kunnen dus nog langzamer gevlogen worden met mogelijk beter stijggetal (en krappere cirkels), terwijl Ultima bij CL=0,75 misschien al 'aan de top' zit. Ook dit lijkt me niet helemaal een eerlijk vergelijk.

    Excuses als ik een pain in the ass ben..... Nog steeds goed bezig!!
     
  11. prop-er

    prop-er Forum veteraan

    Lid geworden:
    18 sep 2004
    Berichten:
    5.010
    Locatie:
    Moordrecht
    Nee, nee, nee, dit zijn juist de reacties waar ik iets aan heb! Hoe kritischer jullie zijn, des te beter! Het is een leuk leerproces, alles is nieuw, en alle inzichten zijn van harte welkom!

    Je maakt hier een hele goede opmerking, Ray. Ik beperk te me te veel te 1 Reynolds getal, en 1 Cl. Ik zal eens een setje polars draaien bij verschillende Re getallen (50k - 70k), zodat je beter ziet welk profiel waar maximaal scoort.

    En dan natuurlijk ook nog eens met verschillende flapstanden.

    Er zijn intussen weer drie nieuwe profielen die bij lagere Re veel beter scoren dan Ultima F3k.

    V2: Lagere Cd vanaf Cl=0,3 tot Cl=0,75 bij Re=60K. Helaas lever ik veel in op de glide ratio (L/D).
    V3: Sterk verbeterde glide ratio, speed setting valt tegen.
    V4: Compleet nieuw getekend profiel, moet ik verder uitwerken.

    En zo blijf je bezig...
     
  12. Berrie

    Berrie Vriend van modelbouwforum.nl

    Lid geworden:
    9 feb 2004
    Berichten:
    4.478
    Locatie:
    Schoonhoven
    Er komt een moment (eigen ervaring) dat het zo gaat aanvoelen:

    [​IMG]

    Ik ga voor mijzelf in de vakantie nog 1 poging wagen.....
     
  13. Berrie

    Berrie Vriend van modelbouwforum.nl

    Lid geworden:
    9 feb 2004
    Berichten:
    4.478
    Locatie:
    Schoonhoven
    Om die reden bekijk ik voor mijn doel de profielen in een vleugelontwerp. Dus in XFRL5 een batch analyse Type I polars, vleugel ontwerpen en van de vleugel een Type II polar draaien.

    Je ziet direct de Vz/Vx, ClCd/Vx, Vz/Alpha en CLCd/Alpha curves.
     
  14. prop-er

    prop-er Forum veteraan

    Lid geworden:
    18 sep 2004
    Berichten:
    5.010
    Locatie:
    Moordrecht
    Ja, da's ook een goede. Deze week is de milestone voor het wortelprofiel, en dan gaan we eens kijken of we daar een vleugel bij kunnen ontwerpen.

    Kelly Johnson (Lockheed Skunkworks) had een prominent bord in zijn kantoor hangen:

     
  15. Berrie

    Berrie Vriend van modelbouwforum.nl

    Lid geworden:
    9 feb 2004
    Berichten:
    4.478
    Locatie:
    Schoonhoven
    "Sometimes you just have to shoot the engineer and start building the damned plane"


    Tja, wat als je ontwerpt en ook zelf bouwt!?!?
     
  16. DirkSchipper

    DirkSchipper Forum veteraan

    Lid geworden:
    7 jun 2005
    Berichten:
    6.318
    Locatie:
    Utrecht
    Wie wil er schieten?! :rolling:

    Dirk
     
  17. prop-er

    prop-er Forum veteraan

    Lid geworden:
    18 sep 2004
    Berichten:
    5.010
    Locatie:
    Moordrecht
    Gerald schrijft dat bij hem de meeste vleugelontwerpen sneuvelen omdat richting de tip er geen coherentie meer in het ontwerp aan te brengen is.

    Kan nog leuk worden.
     
  18. prop-er

    prop-er Forum veteraan

    Lid geworden:
    18 sep 2004
    Berichten:
    5.010
    Locatie:
    Moordrecht
    Root foil ligt vast!
    Beter als dit krijg ik het niet.

    [​IMG]
     
  19. prop-er

    prop-er Forum veteraan

    Lid geworden:
    18 sep 2004
    Berichten:
    5.010
    Locatie:
    Moordrecht
    Nu het wortelprofiel bekend was konden er twee nieuwe profielen ontwikkeld worden voor halverwege de vleugel (40k), en de tip (20k).

    Ik heb goed gekeken naar de wijzigingen die Gerald aan ZoneV2 40k en 20k ten opzichte van 60K heeft doorgevoerd. De Ultima profielen zijn op min of meer dezelfde wijze behandeld.

    Daarna zijn deze drie profielen in Rhino gebracht, en is er een 3D model van een vleugelhelft gemaakt. Dit model wordt gebruikt om meer tussenliggende profielen vast te leggen. Zo onstonden Blend55k, 45k, 35k en 25k.

    De zeven Ultima profielen zijn in XFLR5 ingevoerd in een kopie van Gerald's Zone composite reference design, om eens te kijken wat het effect is.

    [​IMG]

    Goed genoeg om van een verbetering te spreken? Ik vind de resultaten in de eerste grafiek Cl vs Cd bij cruise wat tegenvallen. Min sink ziet er prima uit. Vz bij hogere vliegsnelheden is echter wel ietsje slechter als Zone. Cm is zoals verwacht fors hoger dan Zone. Cl/Cd: pure winst bij lagere vliegsnelheden. In de speed setting geef ik weinig toe op Zone, echter cruise ziet er opnieuw minder goed uit.

    In het bovenaanzicht zien transition, lift en Cp er als volgt uit:
    (Ik heb de alfa van ultima aangepast aan de Cl van Zone, voor een eerlijk vergelijk)

    [​IMG]
    [​IMG]



    [​IMG]
    [​IMG]



    [​IMG]
    [​IMG]



    [​IMG]
    [​IMG]



    [​IMG]
    [​IMG]



    [​IMG]
    [​IMG]


    [​IMG]
    [​IMG]



    [​IMG]
    [​IMG]



    [​IMG]
    [​IMG]



    [​IMG]
    [​IMG]



    [​IMG]
    [​IMG]



    [​IMG]
    [​IMG]

    Voorlopige conclusies:

    Niet gek, voor een snelle eerste probeersel.

    Bottom transition bij speed verloopt niet lineair. Ultima 40k en de blends 35k en 25k zijn vanaf 34m/s volledig turbulent aan de onderzijde, met zware drag tot gevolg. Dit gebied moet worden aangepast!

    Cruise loopt niet lekker. Uitzoeken waarom dat is.

    Al jullie commentaar is welkom!

    Vincent
     
  20. prop-er

    prop-er Forum veteraan

    Lid geworden:
    18 sep 2004
    Berichten:
    5.010
    Locatie:
    Moordrecht
    [​IMG]

    Spaghetti.
     

Deel Deze Pagina