Ultima DLG - Ontwerp & bouw

Jaaaa, daar ergens had ik die Cl/Cd ook verwacht. :rolling:

 

Dat verschaft duidelijkheid. Zo kan je tenminste zien welk profiel het beste is voor jouw doeleinden.

 

Veel, heel veel analyses gedaan, en steeds weer kom ik tot dezelfde comclusies:
- Zone v2 is een zeer knap compromis tussen speed, cruise en float.
- Op speed is winst te behalen door minder camber toe te passen, echter verlies je het dan dik op float en cruise, waar die camber weer hard nodig is.

Daarom toch nog eens het idee van de slats van de plank gehaald. Samen met een decambered zone V2 profiel ontstaan mooie polars:





Er zijn polars voor cruise en float gedraaid van 0° tot en met 10° flaps, en dan valt op dat het profiel met slats langer en efficiënter werkzaam blijft. Er is dus geen sprake van een vals vergelijk!

Komen we terug op de oorspronkelijke vraag: hoe voorkom je een transition bij de slat?

In de speed stand gebruik je geen slat, en ligt deze 100% aan, zonder voelbare spleet. In de float stand staat de slat 2° uit, en ontstaat er een spleet van slechts 0,6mm breed. Genoeg voor een transition? Drela heeft zijn AG455 in de windtunnel gestest, en die was bij hoge Re aan de bovenzijde 100% laminair, ondanks een spleet (zonder dichtlip) van 2,5mm breed ter hoogte van de flaperons. Uiteraard is de situatie niet 100% vergelijkbaar, de slat zit immers ver naar voren, en werken de slats bij lage Re. Maar wie weet.

 

De spleet bij jouw slat is veel kleiner dan die 2,5 mm. Dus wat dat betreft geef ik je een kans. Voorwaarde is dat je voldoende bouwnauwkeurigheid kunt halen, en ook de aansturing echt heel goed kunt krijgen.

Dirk.

 

Heb met veel plezier Kristof's XXlite (En Loet's c8 ) avonturen gelezen, en dat geeft weer compleet nieuwe inspiratie: Slank & Dun!

Eens kijken hoe dat zich in XFLR5 verhoud t.o.v. een standaard Zone V2 vleugel.

 

Vincent,

interesant, heb je inmiddels al wat grafieken die je kunt plaatsen?

Bas

 

Bas,

Ik heb inmiddels een nieuwe profielfamilie, en een vleugel ontworpen. Rootchord is vastgelegd op 155mm, en zit daarmee precies tussen de ZoneV2 mouldy reference design vleugel en de XXLite in.

Zo hoop ik op een compromis tussen hoge worpen, en een acceptabele zweefprestaties.

Polars volgen ASAP.

Verder heb ik een ontwerp gemaakt voor een hollow moulded V-tail voor op een andere kist die ik nodig eens af moet maken. Dit is de testcase voor de geplande productiemethode van de Ultima vleugel.

Vincent

 

Ik ben nog volop aan het optimaliseren. Stap voor stap probeer ik de prestaties op de diverse design points te verbeteren.

Momenteel focus ik me op speed, omdat ik daar zelfs met dunne profielen en hoge aspect ratio zo'n 10% moet toegeven op Zone V2.

Dit betekend voor elk profiel in de vleugel heel specifiek nagaan wat er gemodificeerd moet worden om minder drag te produceren dan Zone V2.

En langzaamaan bekruipt mij het gevoel: wat nou als de enorme starthoogte van XXLite meer aan het dunne profiel en lage gewicht te danken is, dan aan het high AR design...

Zoeken we uit!

 

De starthoogte heeft vooral te maken met de hoge vleugelbelasting bij een laag startgewicht. Bij 245 gram heeft een XX lite een vergelijkbare vleugelbelasting als een T3 bij 325 gram. Deze 80 gram verschil zal vooral bij een wat explosievere werper een aanmerkbaar hoogte verschil geven terwijl iemand die een wat zwaardere kist beter kan werpen er aanzienlijk minder voordelen van heeft. Het nadeel is dan weer dat die vleugelbelasting daarna de rest van de vlucht tegen je werkt. De kleinere Reynoldsgetallen geven meer profielweerstand en lagere Cl max. Kortom in de worp heb je voordelen maar met vliegen nadelen. Het zou zo kunnen zijn dat je met de korter te vliegen taken voordelen hebt en bij langere taken nadelen maar dit is slechts een veronderstelling die niet op wetenschap berust is en natuurlijk werper afhankelijk is. Er Zijn meer wegen die naar Rome lijden............

325 gram voor een T3 is ongeveer het maximale waar ik de T3 op vlieg bij windsnelheden van 9m/sec. 90 % van de gevallen zal het lichter zijn.

 

beste alex.... kan jij dan verklaren waarom de xxlite in zowat elke wedstrijd in het eindresultaat 1 , 2 EN 3 is? en dat de helios (ook ontwerp van kristof) , de twister, de stobel het nakijken krijgen van de xxlite?

als de nadelen er zouden zijn , waarom zie ik die dan niet?

wanneer wij de bel niet kunnen volgen, en we staan te vloeken op het veld, gaat de xxlite gewoon mee (ondanks de "nadelen" die je net opnoemde)
zelfs wanneer de xxlite ballast mee krijgt...


mij lijkt het ook tegen de logica en fysica in te gaan, maar de xxlite doet het wel.
dus er speelt nog net iets meer mee naar mijn gevoel

 

Mee eens.

Omdat er op de XXlite dunnere profielen heeft die afgestemd zijn op lage Reynoldsgetallen denk ik dat de extra profielweerstand niet veel is en dat een eventueel hogere profielweerstand (deels?) gecompenseerd wordt door de lagere geïnduceerde weerstand (hogere slankheid). In niet turbulente lucht is de glijhoek van de XXlite erg goed.
De lagere Cl max is inderdaad een nadeel tijdens thermieken, vooral bij kleinere bellen. Ook is het toestel hierdoor iets moeilijker om te vliegen dan een “gewoon” toestel. Echter omdat de starthoogte beter is kom je vaak hoger in een bel aan waar de bel sterker en groter is.
De hogere vleugelbelasting is een nadeel maar je kunt een XXlite indien gewenst op 200 gram laten bouwen. Bovendien ben ik van mening dat, uitgaande dat er enige beweging in de lucht zit, de optimale vleugelbelasting bij meer uitgangshoogte hoger is.
Een nadeel is dat dunne profielen minder goed in turbulentie presteren dan dikkere profielen. Bij niet turbulente omstandigheden is de XXlite, voor piloten die er significant hoger mee gooien, mijn inziens het beste wat je kunt hebben, maar bij turbulente omstandigheden lever je in ten opzichte van "gewone" modellen. De uitgangshoogte is daarintegen beter dus wat overall beter is zal afhankelijk zijn van de piloot/werper, de omstandigheden en de taak.

Mee eens.

Bas

 

De verhalen van Alex lees ik altijd meerdere keren, omdat er veel uit te leren valt. Bedankt Alex!

Nou, eens kijken waar we nu staan:

We hebben een planform die er als volgt uitziet:



Niet lachen, maar ik heb een vintage sausje losgelaten over de dihedral. Waarom? Enerzijds is het een stukje styling en herkenbaarheid, anderzijds denk ik (puur gevoelsmatig) dat deze vleugel in een thermiekbel makkelijker zijn rondjes zal draaien. Als de vleugel de bocht in gekanteld is, zijn er altijd twee vleugelhelften die min of meer "horizontaal" blijven staan. Wat denken jullie?





Voor een eerlijk vergelijk heb ik de standaard vleugelbelasting van de Zone aangehouden voor de Ultima, die daarvoor 223 gram moet gaan wegen.

Cruise (Flap +2°) op Vz min @ 5,6m/s:





Speed @ 35m/s:





Cl/Cd:



Glijhoek:



Daalsnelheid:



Root airfoil:



Op zich erg mooie uitkomsten! Deze vleugel heeft wel een kleine beetje flapuitslag nodig om goed tot zijn recht te komen. Ik zag ook dat er nog wat werk verzet moet worden om de Cl verdeling over de vleugel nog wat vloeiender te krijgen. Die is na alle aanpassingen een beetje uit het zicht geraakt.

Verder uitzoeken:
- Het effect van negatieve flapuitslag
- Het effect van ballast

 

dit als DLG vleugel???? GANS GEIL! da moet dus een fantastisch vliegbeeld zijn! ik ben alleen onzeker dat bij het gooien de vleugel wel erg te verduren krijgt.... maar ik vermoed dat specialpainter nu helemaal de uitdaging aangaat

ik ben benieuwd!

 

Ik denk dat hij in de thermiek zeker goed zal presteren!
Even als voorbeeld! Sperber Junior
Maar als je ailerons bouwt zoals iedereen dat doet. Wordt het wel lastiger.

 

Wat een interessant draadje weer Vincent!
Jij hebt me verslaafd gemaakt aan modelvliegen sinds je depron hydro tekening.
Ik vlieg ook DLG, een Long Shot 3 wel te verstaan. Mijn max gooi hoogte ligt op 35 meter.
En ik zou ook graag eens een DLG zelf maken die 70meter+ hoog komt.
Ik volg je op de voet.

 

Er staat nu genoeg data in XFLR5 om wat combinaties te maken.

Wat gebeurd er bijvoorbeeld als ik de dunne Ultima profielen in een Zone V2 vleugel zet?










Vrij spectaculair. Fors lagere weerstand bij 35 m/s, betere glijhoek, hogere efficiëntie en een lagere daalsnelheid. Bredere curves voor "gebruiksvriendelijk" vliegen.

Exit hoge Aspect Ratio? Lang leve dunnere profielen?

Dunnere profielen kunnen minder goed tegen hoge alpha's, en het overtrekgedrag is minder goed. Toch zie ik daar weinig van, als ik de vergelijking met de originele Zone V2 vleugel maak. (hier nog niet afgebeeld).

Vincent

 

Ik vind de groene lijn de mooiste kleur hebben. Verder ben ik totally lost...

 

het zelfde gevoel overvalt me !

 

de negatieve V-stelling aan de tippen zorgt ervoor dat als de kist een rolbeweging maakt geneigd is om nog verder die kant op te rollen.
De knik komt de sterkte niet ten goede en is er een splitsing van de flaps noodzakelijk hetgeen extra complexiteit, gewicht en speling veroorzaakt.

Mijn advies: NIET aan beginnen.

Bas

 

In principe mee eens, misschien met tipjes van 10% spanwijdte ie weer omhoog staan dat het toestel wel vliegbaar is.

Wie maakt een een model met iedere vleugelhelft uit drie delen, de 2 van Vincent en dan de 10% tippen.
Allles verbinden met ronde koolstof pennen, welke je in alle V-stellingen koen kan. Dan maar experimenteren met deze meeuw achtige vorm of wat dan ook.
De twee x twee grootste panelen ieder een eigen servo en de eventuele besturingsproblemen zijn door de piloot herkenbaar en mogelijk oplosbaar.

Rick