jak działa tandem ?

[Andrzej Klos]

To jest mit, który nie ma pokrycia w rzeczywistości. Statecznik poziomy nie musi mieć ujemnej siły nośnej, i bardzo często nie ma.

 

Na ogol tak jest i dlatego wiele samolotow i szybowcow ma statecznik odwrocony dla zmniejszenia oporow.  Jest nawet szybowiec, chyba Czeski. z wingletami "do gory nogami".

 

Tu jest wiecej na ten temat:

 

https://www.quora.com/Does-the-horizontal-stabilizer-in-an-aircraft-generate-lift

 

 

Dla zachowania stateczności podłużnej wystarczy że siła nośna na stateczniku będzie wzrastała szybciej przy rosnących kątach natarcia niż na skrzydle. Wtedy samolot nie będzie miał tendencji do pogłębiania pochylenia (co jest równoznaczne ze stanem równowagi).

Szczególnym przypadkiem powyższego warunku stateczności jest wymaganie aby płat przeciągnął przy mniejszym kącie natarcia niż statecznik.

 

Obejrzyj sobie plany modeli - zwłaszcza wyczynowych gumówek - często znajdziesz w stateczniku zwykły profil nośny, skierowany do góry, jak w skrzydle.

 

Otóż to. Kiedyś były też w internecie artykuły gościa zwącego się "DJ Aerotech", który po kolei rozprawiał się z mitami aerodynamicznymi, takimi jak "stateczni musi mieć ujemną siłę nośną", albo "układ kaczki jest aerodynamicznie korzystny bo siła nośna statecznika dodaje się do siły nośnej płata" (i wiele innych), ale już nie mogę tego znaleźć.

 

Nie wiem co masz na mysli mowiac: "siła nośna na stateczniku będzie wzrastała szybciej przy rosnących kątach natarcia niż na skrzydle". Samolot jest cialem sztywnym i sily wzrastaja w ten sam sposob.

 

Przeciagniecie powinno nastapic na wpierw na skrzydle aby samolot opuscil nos i byl bezpieczny.  Jest to podstawa staecznosci samolotu tzw zachowanie pod wplywem podmuchu (albo cos takego po Polsku  ).

 

To, ze tak robia gumowki i inne model to wcale nie oznacza, ze jest to prawidlowo.  Ale jak pisalem przedtem kiedys to sprawdze.  Byc moze chodzi im o jak najmniejsze opadanie.

 

 

 

 

Nie jest, a przynajmniej nie musi. Przeanalizuj co Jarek napisał powyżej o P.11, to jest typowa sytuacja.

 

Jak się urwie ogon to drastycznemu zaburzeniu ulega środek ciężkości, także to jest argument chybiony, o ile w ogóle jest prawdziwy - ogony raczej nie znikają ot tak sobie w poziomym locie, więc trudno powiedzieć w którą stronę skieruje się wtedy model.

Oczywiście modele z urwanym ogonem *generalnie* kierują się w dół i prędzej czy później kończą w ziemi - tu zgoda, tylko to w żaden sposób nie świadczy o zwrocie siły nośnej statecznika.

 

EDIT: tutaj przykład - bezpośrednio po utracie połowy statecznika poziomego nos modelu idzie w górę:

https://youtu.be/njRUumbluyI?t=120

Jest to o tyle dobry przykład, że statecznik się zwinął a nie oderwał, więc ŚC nie uległ przemieszczeniu, lot był zbliżony do poziomego w momencie awarii, i nie widać żeby pilot wykonywał jakieś gwałtowne ruchy drugą połówką steru wysokości (chociaż jakość filmu jest słaba więc trudno powiedzieć).

 

Wyobrażenie jakoby płat ciągnął samolot w górę a statecznik w dół i że tak się równoważą - jak na wadze szalkowej - siły działające na samolot jest mylne.

Samolot musi zachować równowagę dynamiczną, a to wiąże się ze stosunkiem zmian siły nośnej na stateczniku i płącie w funkcji kąta natarcia.

Niezależnie czy układ jest klasyczny, kaczka, czy tandem, powierzchnia aerodynamiczna która jest bardziej z tyłu musi mieć tę zmianę szybszą niż powierchnia będąca z przodu. Inaczej jakbyś zakwalifikował układ z pierwszego posta tego tematu? Jest to jeszcze układ klasyczny, tylko z nietypowo dużym statecznikiem, który "musi" mieć ujemną siłę aerodynamiczną, czy jako układ tandem, tylko z nietypowo małym tylnym płatem, który "może" mieć siłę nośną dodatnią? Gdzie jest granica wielkości tylnej powierzchni - jakkolwiek by ją nazwać - przy której zaczyna ona "móc" mieć dodatnią siłę nośną?

 

Ogon jest na ogol bardzo lekki i nie spowodowal drastycznego nurkowanie.  Zreszta da sie to sprawdzic na komputerze, wystarczy przesunac srodek ciezkosci.

Trudno jest zobaczyc w tym video to o czym mowimy, jest to po prostu kraksa.

 

Wyobrażenie jakoby płat ciągnął samolot w górę a statecznik w dół i że tak się równoważą - jak na wadze szalkowej - siły działające na samolot jest mylne

 

Stwierdzenie a wadze szalkowej bardzo mi sie podoba, z tym, ze jest to 100% prawdy!  Jest podstawa calej wspolczesnej mechaniki, zrozumiana po raz pierwszy przez Isaac Newton (chyba).  Wszystkie obliczenia w statyce, w tym rownowage statyczna samolotow, liczy sie metoda rownowagi sil, albo jak to trafnie ujoles, metoda szalkowa  .  Nawet rownania dynamczne zaczyna sie od ukladu dzialajacych sil.  No ale nie bedziemy mowic tutaj o rownowadze dynamicznej bo jest inny rzad trudnosci..

 

Sily na platach beda taki jak zalozyl konstruktor; nie wiem po co bylby potrzebny taki duzy statecznik poziomy, wiadomo, ze jest to uklad tandem.

 

W dobrze zaprojekowanym samolocie/modelu sila nosna na ogonie powinna tez byc jak najmniejsza.  Ogon ma male wydluzenie i w zwiazku z tym duzy opor indukowany, zarowno przy sile nosnej dodatniej jak i ujemnej.  W latach 20-30 nawet klamki do drzwi w samolotach robiono na ksztalt nosnych profili lotniczych   , co bylo oczywiscie nieporozumieniem.

 

Ponizej jest troche wynikow mojej analizy szybowca Mewa dla kolegi z innej strony.  Model lata idelnie bez zmiany trymu:

 

http://forum.aerodesignworks.eu/viewtopic.php?f=80&t=1320&hilit=Mewa&start=110

 

 

 

 

Model trymuje sie od ~1-2.5deg, w zaleznosci od polozenia SC

 

 

 

 

W locie na -2.5deg sila nosna na stateczniku ujemna:

 

 

na 0deg ujemna:

 

 

na +3.5deg sila nosna jest ~0. 

 

 

 

dopiero powyzej 3.5deg jest dodatnia

 

 

 

 

Byc moze o to chodzi w gumowkach??

[jarek_aviatik]

 

W dobrze zaprojekowanym samolocie/modelu sila nosna na ogonie powinna tez byc jak najmniejsza.  

I tego się trzymajmy.

 

Ten cały OT rozpoczął się od dość radykalnego stwierdzenia w poście #1 "W normalnym układzie skrzydła niosą w górę, a statecznik poziomu w dół"

Gdzieś tam potem było nawet, że musi.

 

Napisałem, że: nic nie musi.

Nie we wszystkich fazach lotu na stateczniku poziomym w układzie klasycznym jest siła nośna skierowania w dół.

Teoria:

 

To, że wypadkowa siła aerodynamiczna (a w tym siła nośna jest przyłożona w 25% cięciwy, to duże uogólnienie i uproszczenie do obliczeń. W rzeczywistości wędruje sobie.

 

Nawet CGCALC ma pole do wpisania AC w %MAC

W 25% MAC i wyniki (NP, SC)

 

W 35% MAC i wyniki 

 

 

Symulacja dla różnych kątów natarcia:

 

 

Jak AC wędruje, ale SC jest ustalone to momenty się zmieniają, chyba, że to jest samolot transportowy lub pasażerski gdzie SC wędruje.

Ciężar modelu też jest w miarę stały (zwłaszcza elektryka) natomiast siła nośna nie jest stała. Wzrasta ze wzrostem kąta natarcia i odwrotnie.

 

Tak proszę nie radykalizujmy, że zawsze na stateczniku poziomym w układzie klasycznym siła nośna jest w dół.

Nikt nie napisał, nawet Jethrotull, że nie jest skierowana w dół.

[jethrotull]

Nie wiem co masz na mysli mowiac: "siła nośna na stateczniku będzie wzrastała szybciej przy rosnących kątach natarcia niż na skrzydle". Samolot jest cialem sztywnym i sily wzrastaja w ten sam sposob.

Analiza siły nośnej w funkcji kąta natarcia dla profilu lub ogólniej - powierchni aerodynamicznej - pokazuje że siła nośna nie wzrasta proporcjonalnie do wzrostu kąta natarcia. Wzrost kąta z 0st to 1st może owocować większym wzrostem siły nośnej niż wzrost kąta natarcia z 1st to 2st. Idąc dalej, dwie różne powierzchnie aerodynamiczne nie muszą mieć takiego samego procentowo wzrostu siły nośnej przy tym samym wzroście kąta natarcia. Zależy to od ich profilu i początkowego kąta natarcia. Nie jest więc prawdą co piszesz, że "sily wzrastaja w ten sam sposob".

Dekalaż, upraszczając, jest właśnie po to żeby na stateczniku siła nośna wzrastała szybciej.

 

Byc moze chodzi im (w gómówkach) o jak najmniejsze opadanie.

Oczywiście, dokładnie o to chodzi. Niska prędkość opadania jest zresztą istotna nie tylko w modelach, ale i w statkach powietrznych w pełnej skali.

 

To, ze tak robia gumowki i inne model to wcale nie oznacza, ze jest to prawidlowo.

Zdefiniuj "prawidłowo". Skoro osiągają w ten sposób założenia projektowe, to chyba można to nazwać "prawidłową" konstrukcją. W każdym razie to dowodzi mojej tezy że w układzie klasycznym statecznik poziomy nie "musi" mieć ujemnej siły nośnej (w locie poziomym).

Ja nie do końca rozumiem dlaczego niektórzy mówią że statecznik pionowy "musi" mieć ujemną siłę nośną. To jest powtarzane jak dogmat, wbrew oczywistym argumentom potwierdzającym tezę przeciwną (takim jak fizyczne istnienie latających maszyn gdzie statecznik ma siłe nośną skierowaną ku górze) ale nie znam żadnego uzasadnienia.

 

 

 

EDIT:

O, znalazłem artykuł

https://web.archive.org/web/20080101023516/http://www.djaerotech.com/dj_askjd/dj_questions/canard.html

 

"The arguement typically given in favor of canards is that they are more efficient (less induced drag) than an aft-mounted tail, because both surfaces are lifting upward, instead of a wing lifting upward and a tail lifting downward. In actual practice there are some iceberg-sized holes in this Titanic bit of logic.

First of all, the horizontal tail on an aft-tailed aircraft doesn't necessarily lift downwards. It is very possible for a fully stable aft-tailed aircraft to have upward lift on the tail surfaces. All that is required for stability is that the lift on the wing in front change less quickly in response to an angle of attack change than the lift on the tail. If the plane noses down (angle of attack decreases by the same amount on both the wing and the tail), the lift at the more sensitive tail sees a bigger decrease in lift than the wing, allowing the tail to drop and the nose to rise until angle of attack is back to its original setting. The lift changes on both surfaces during this maneuver, but what matters is not how much "positive" or "negative" lift there was on either surface to begin with, but instead how much proportionate change in the lift occured on the two surfaces in comparison to each other."

 

Pan, który to pisał był projektantem śmigieł do samolotów (nazwa firmy mi uciekła z pamięci, ale to znana firma - może Hamilton?) oraz jest projektantem modeli:

https://www.djaerotech.com/

[stan_m]

(...)

1)Jak się urwie ogon to drastycznemu zaburzeniu ulega środek ciężkości, także to jest argument chybiony, o ile w ogóle jest prawdziwy - ogony raczej nie znikają ot tak sobie w poziomym locie, więc trudno powiedzieć w którą stronę skieruje się wtedy model.

Oczywiście modele z urwanym ogonem *generalnie* kierują się w dół i prędzej czy później kończą w ziemi - tu zgoda, tylko to w żaden sposób nie świadczy o zwrocie siły nośnej statecznika.

 

EDIT: tutaj przykład - bezpośrednio po utracie połowy statecznika poziomego nos modelu idzie w górę:

https://youtu.be/njRUumbluyI?t=120

Jest to o tyle dobry przykład, że statecznik się zwinął a nie oderwał, więc ŚC nie uległ przemieszczeniu, lot był zbliżony do poziomego w momencie awarii, i nie widać żeby pilot wykonywał jakieś gwałtowne ruchy drugą połówką steru wysokości (chociaż jakość filmu jest słaba więc trudno powiedzieć).

2)Wyobrażenie jakoby płat ciągnął samolot w górę a statecznik w dół i że tak się równoważą - jak na wadze szalkowej - siły działające na samolot jest mylne.

Samolot musi zachować równowagę dynamiczną, a to wiąże się ze stosunkiem zmian siły nośnej na stateczniku i płącie w funkcji kąta natarcia.

Niezależnie czy układ jest klasyczny, kaczka, czy tandem, powierzchnia aerodynamiczna która jest bardziej z tyłu musi mieć tę zmianę szybszą niż powierchnia będąca z przodu.(...)

 

1. Cytowany film  pokazuje nie "zwinięcie się" statecznika poziomego lecz całkowite jego oderwanie (pozostała połówka steru na łączniku) wiec gdyby Kolega miał rację co do tego, że to gwałtowne przesunięcie SC na skutek utraty masy statecznika powoduje zmianę toru lotu to model nurkowałby aż do samej ziemi. Tymczasem model zadarł do góry bowiem gwałtownie wzrosła siła oporu statecznika na skutek merdającej połówki steru, czyli zgodnie z prawem równoważenia momentów sił w kanale pochylenia!!! Przykład jest niestety bardzo nieodpowiedni do przeprowadzanego dowodu!

2. Niestety Isaac Newton nie mylił się co do równowagi sił i równości momentów w każdym układzie mechanicznym będącym w równowadze lub poruszającym się ruchem jednostajnym prostoliniowym (idealny lot samolotu). Toteż z tego powodu płaszczyzny nośne samolotu służące do zachowania w/w równowagi nazwano statecznikiem lub stabilizatorem. Statecznik wytwarza WYPADKOWĄ siłę aerodynamiczna skierowaną albo w górę albo w dół stosownie do warunków lotu . Jej wyłącznym zadaniem jest wytworzenie takiej wartości momentu pochylającego aby zachowując zapas stateczności doprowadzić kadłub samolotu po zaistnieniu zakłócenia do położenia równowagi.  Ta WYPADKOWA siła aerodynamiczna jest wektorową sumą sił: w funkcji kąta zaklinowania, w funkcji wychylenia steru wysokości, w funkcji wychylenia trymera a nawet siły aerodynamicznej pochodzącej od kierunku wiatru, np. wiejącego z tyłu). Gdy zabraknie statecznika (stabilizatora) samolot o układzie klasycznym wykona niekontrolowane nurkowanie a nawet pętlę zewnętrzną zakończoną oczywiście rozbiciem się...Nie z powodu utraty masy stabilizatora lecz z powodu utraty równowagi momentów sił aerodynamicznych!!!

[jethrotull]

1. Tymczasem model zadarł do góry bowiem gwałtownie wzrosła siła oporu statecznika na skutek merdającej połówki steru, czyli zgodnie z prawem równoważenia momentów sił w kanale pochylenia!!!

Nie zgadzam się, moment tego dodatkowego oporu jest niewielki, bo wysokość statecznika jest mała. Zresztą podałem ten filmik tylko jako kontrprzykład tezy jakoby "model z oderwanym ogonem zawsze nurkował".

Teza ta jest tak dalekim uogólnieniem, ignorującym tor lotu do momentu awarii, akcje pilota, zmiany środka ciężkości w wyniku awarii itd. że pewnie w ogóle nie powinienem był z nią polemizować.

 

2. Niestety Isaac Newton nie mylił się co do równowagi sił i równości momentów w każdym układzie mechanicznym będącym w równowadze lub poruszającym się ruchem jednostajnym prostoliniowym (idealny lot samolotu). Toteż z tego powodu płaszczyzny nośne samolotu służące do zachowania w/w równowagi nazwano statecznikiem lub stabilizatorem. Statecznik wytwarza WYPADKOWĄ siłę aerodynamiczna skierowaną albo w górę albo w dół stosownie do warunków lotu.

Jej wyłącznym zadaniem jest wytworzenie takiej wartości momentu pochylającego aby zachowując zapas stateczności doprowadzić kadłub samolotu po zaistnieniu zakłócenia do położenia równowagi.  Ta WYPADKOWA siła aerodynamiczna jest wektorową sumą sił: w funkcji kąta zaklinowania, w funkcji wychulenia steru kierunku, w funkcji wychylenia trymera a nawet siły aerodynamicznej pochodzącej od kierunku wiatru, np. wiejącego z tyłu).

Dotąd się zgadzam, mam nadzieję że nie sprawiłem wrażenia jakbym miał zamiar kwestionować podstawy fizyki.

 

Gdy zabraknie statecznika (stabilizatora) samolot o układzie klasycznym wykona niekontrolowane nurkowanie

A to już jest sprzeczne z powyższym: "Statecznik wytwarza WYPADKOWĄ siłę aerodynamiczna skierowaną albo w górę albo w dół"

To jeśli statecznik akurat "zniknie" (na skutek awarii) w momencie w którym wytwarza siłę aerodynamiczną skierowaną w górę, to statek powietrzny chyba nie zanurkuje tylko właśnie zadrze nos, prawda?

 

Nie z powodu utraty masy stabilizatora lecz z powodu utraty równowagi momentów sił aerodynamicznych!!!

Kwestionujesz jakoby położenie środka ciężkości miało wpływ na zachowanie czy tor lotu statku powietrznego, czy że utrata masy na jednym końcu samolotu spowoduje przemieszczenie ŚC?

[jarek_aviatik]

Gdy zabraknie statecznika (stabilizatora) samolot o układzie klasycznym wykona niekontrolowane nurkowanie a nawet pętlę zewnętrzną zakończoną oczywiście rozbiciem się...Nie z powodu utraty masy stabilizatora lecz z powodu utraty równowagi momentów sił aerodynamicznych!!!

I znów jeden szczególny przypadek, który ma potwierdzić regułę "zawsze na stateczniku poziomym w układzie klasycznym działa siła nośna w dół". Czy dobrze zrozumiałem?

[stan_m]

I znów jeden szczególny przypadek, który ma potwierdzić regułę "zawsze na stateczniku poziomym w układzie klasycznym działa siła nośna w dół". Czy dobrze zrozumiałem?

 

Raczej: moment wypadkowej siły aerodynamicznej obraca ogon samolotu w dół. Co do samej siły nośnej statecznika poziomego to trzeba by było obejrzeć biegunową konkretnego statecznika albo przeczytać w Karcie Niwelacji jakie są kąty zaklinowania statecznika poziomego. Co ciekawe, z punktu widzenia automatycznego sterowania w kanale pochylenia lepiej zawsze jest, gdy wypadkowa siła nośna działa w dół. Znamienne jest też, że w dawnych modelach latających swobodnie (F1A, F1B...) stateczniki poziome zaklinowane były na kątach ujemnych a tzw. determalizator doskonale pokazywał jak wpływa duża siła nośna skierowana w dół.

[jarek_aviatik]

Co do samej siły nośnej statecznika poziomego to trzeba by było obejrzeć biegunową konkretnego statecznika albo przeczytać w Karcie Niwelacji jakie są kąty zaklinowania statecznika poziomego. Co ciekawe, z punktu widzenia automatycznego sterowania w kanale pochylenia lepiej zawsze jest, gdy wypadkowa siła nośna działa w dół. Znamienne jest też, że w dawnych modelach latających swobodnie (F1A, F1B...) stateczniki poziome zaklinowane były na kątach ujemnych a tzw. determalizator doskonale pokazywał jak wpływa duża siła nośna skierowana w dół.

Przepraszam, czy to ma być odpowiedź? Same kąty zaklinowania statecznika w "karcie niwelacji" nic nie mówią o tym jaki w danych fazach lotu jest kierunek siły nośnej na stateczniku poziomym.

Jeszcze raz powtarzam, cały OT dotyczy radykalnego stwierdzenia, że: zawsze na statecznik poziomy działa siłą nośna skierowana w dół.

A nie: lepiej by było, dobrze zaprojektowany samolot, itp, itd.

 

Ani jeden z przytoczonych przypadków nie potwierdza tej "reguły". Nawet Andrzej pokazał kiedy statecznik poziomy może mieć siłę nośną skierowaną w górę.

 

Tak radykalne stwierdzenie (niesłuszne zresztą) wprowadza zamęt u młodych ludzi, którzy czerpią wiedzę z tego Forum.

 

Są modele, w których praktycznie w każdej fazie lotu statecznik poziomy wytwarza siłę nośną skierowaną w górę (nie rozpatruję urwania ogona) i statecznik jest zaklinowany na dodatni kąt.

Przykład https://pfmrc.eu/index.php/topic/66228-i%C5%82-28-beagle-edf/page-5 post #90

Statecznik poziomy zaklinowany na +1,5 stopnia (skrzydło również +1,5)

Przy zaklinowaniu statecznika na ujemne kąty (-1 st.) latał jak na filmie w poście #59.

[stan_m]

OK. Pytanie zatem brzmi: Czy na statecznik poziomy ZAWSZE działa siła nośna skierowana w dół?

Odpowiedź:

Każde usterzenie poziome (mające cechy skrzydła nośnego) można zakwalifikować do:

      a) usterzenia tylko ustateczniającego wytwarzającego minimalną ( pomijalną) siłę nośną

      b)usterzenia ustateczniającego oraz wykorzystywanego jako dodatkowa powierzchnia nośna 

 

W przypadku usterzenia tylko ustateczniającego siłę równoważącą ciężar modelu wytwarza jedynie skrzydło zaś usterzenie nie wytwarza w normalnym ustalonym locie poziomym żadnej siły nośnej. W takim usterzeniu występuje przeważnie profil symetryczny taki,  aby przy optymalnym kącie natarcia skrzydeł i po uwzględnieniu kąta odchylenia strugi nie dawał on żadnej (istotnej) siły nośnej pionowej. Powinien on być opływany pod kątem natarcia równym zero w stosunku do miejscowego kierunku strug powietrza za płatem nośnym dając najmniejszy możliwy opór. (położenie środkowe 0, Pzu (siła usterzenia)=0) - rys 7.18. Przy podmuchu ku górze (zwiększenie kąta natarcia, położenie 1) rośnie również siła nośna powiększająca jednocześnie kąt odchylenia strug za skrzydłem ku dołowi. Ostatecznie jednak usterzenie jest opływane strumieniem pod dodatnim kątem natarcia  co daje P’zu+(siła usterzenia) skierowaną do góry (wartość niewielka).

Gdy kierunek podmuchu jest ku dołowi (zmniejszenie kąta natarcia, położenie 2) to następuje zmniejszenie siły nośnej i jednoczesne odchylenie strug za skrzydłem. Usterzenie jest opływane pod ujemnym kątem natarcia  i wytwarza ujemną siłe nośną -P’’zu. Rysunek 7.18 pokazuje jeszcze wykres momentów z funkcji kata natarcia i wskazuje kąt natarcia przy którym występuje równowaga.

 

W przypadku usterzenia ustateczniającego oraz wykorzystywanego jako dodatkowa powierzchnia nośna,  siła nośna  Pzu  (rys.7.19) istnieje również w locie ustalonym przy kącie natarcia dobranym dla uzyskania optymalnych osiągów. Jednak w każdym z wcześniej opisanych przypadków (położenia 0,1,2) są to wartości siły nośnej skierowane do góry!!! Wykres  momentu wypadkowego dla tego rodzaju usterzenia pokazuje , że jego przyrosty po wychyleniu modelu o pewien kąt są mniejsze a więc i powrót do położenia równowagi jest bardziej powolny. 

 

Siła nośna statecznika poziomego nie zawsze jest skierowana do dołu a jej zwrot zależy głownie od profilu statecznika, jego kąta zaklinowania(konstrukcyjne odtworzenie kata natarcia) czyli od charakteru pracy aerodynamicznej usterzenia. Jeżeli usterzenie jest tylko ustateczniające czyli wytwarzające minimalną ( pomijalną) siłę nośną to możliwy jest przypadek zwrotu wektora siły nośnej do dołu, gdy natomiast usterzenie jest ustateczniające oraz wykorzystywane jako dodatkowa powierzchnia nośna  to zwrot wektora siły nośnej jest zawsze skierowany do góry. (Na podstawie J. Staszek, Mechanika Lotu Modeli Latających)

[jacekplacek]

No a praktycznie to trzeba dać grubszy profil na tylne skrzydło i większy kat natarcia ma przednie ?

[jarek_aviatik]

No a praktycznie to trzeba dać grubszy profil na tylne skrzydło i większy kat natarcia ma przednie ?

O którym modelu (samolocie) piszesz? Sh-tandem, czy experimental Lysander?

Sh-Tandem miał na obu skrzydłach TsAGI R-II - https://m-selig.ae.illinois.edu/ads/aircraft.html

 

 

 

Ja bawiłem się z profilem TsAGI R3a

trzeba dużo popracować aby zmienić wykres momentu z linii czerwonej, na przebieg z linią niebieską.

 

To co zrobiłem aby to uzyskać, to radykalna zmiana układu:

linia czerwona jest dla modelu jak oryginał z tylnym skrzydłem powyżej przedniego,

 

Linia niebieska jest dla modelu z tylnym skrzydłem poniżej przedniego

 

Można linię czerwoną "wyprostować" dobierając odpowiednio profile, kąty, zwichrzenia, ale to wiele godzin pracy.

[jacekplacek]

Ten LySamder tz mniejsze skrzydło z tylu. Jak lata canard/kaczka to wiem bo mam takie modele. Ale jak zbudować model ze skrzydlem tylnym mniejszym od przedniego w układzie tandem tego nie wiem.

[Andrzej Klos]

Analiza siły nośnej w funkcji kąta natarcia dla profilu lub ogólniej - powierchni aerodynamicznej - pokazuje że siła nośna nie wzrasta proporcjonalnie do wzrostu kąta natarcia. Wzrost kąta z 0st to 1st może owocować większym wzrostem siły nośnej niż wzrost kąta natarcia z 1st to 2st. Idąc dalej, dwie różne powierzchnie aerodynamiczne nie muszą mieć takiego samego procentowo wzrostu siły nośnej przy tym samym wzroście kąta natarcia. Zależy to od ich profilu i początkowego kąta natarcia. Nie jest więc prawdą co piszesz, że "sily wzrastaja w ten sam sposob".

Dekalaż, upraszczając, jest właśnie po to żeby na stateczniku siła nośna wzrastała szybciej.

 

Oczywiście, dokładnie o to chodzi. Niska prędkość opadania jest zresztą istotna nie tylko w modelach, ale i w statkach powietrznych w pełnej skali.

 

Zdefiniuj "prawidłowo". Skoro osiągają w ten sposób założenia projektowe, to chyba można to nazwać "prawidłową" konstrukcją. W każdym razie to dowodzi mojej tezy że w układzie klasycznym statecznik poziomy nie "musi" mieć ujemnej siły nośnej (w locie poziomym).

Ja nie do końca rozumiem dlaczego niektórzy mówią że statecznik pionowy "musi" mieć ujemną siłę nośną. To jest powtarzane jak dogmat, wbrew oczywistym argumentom potwierdzającym tezę przeciwną (takim jak fizyczne istnienie latających maszyn gdzie statecznik ma siłe nośną skierowaną ku górze) ale nie znam żadnego uzasadnienia.

 

 

 

EDIT:

O, znalazłem artykuł

https://web.archive.org/web/20080101023516/http://www.djaerotech.com/dj_askjd/dj_questions/canard.html

 

"The arguement typically given in favor of canards is that they are more efficient (less induced drag) than an aft-mounted tail, because both surfaces are lifting upward, instead of a wing lifting upward and a tail lifting downward. In actual practice there are some iceberg-sized holes in this Titanic bit of logic.

First of all, the horizontal tail on an aft-tailed aircraft doesn't necessarily lift downwards. It is very possible for a fully stable aft-tailed aircraft to have upward lift on the tail surfaces. All that is required for stability is that the lift on the wing in front change less quickly in response to an angle of attack change than the lift on the tail. If the plane noses down (angle of attack decreases by the same amount on both the wing and the tail), the lift at the more sensitive tail sees a bigger decrease in lift than the wing, allowing the tail to drop and the nose to rise until angle of attack is back to its original setting. The lift changes on both surfaces during this maneuver, but what matters is not how much "positive" or "negative" lift there was on either surface to begin with, but instead how much proportionate change in the lift occured on the two surfaces in comparison to each other."

 

Pan, który to pisał był projektantem śmigieł do samolotów (nazwa firmy mi uciekła z pamięci, ale to znana firma - może Hamilton?) oraz jest projektantem modeli:

https://www.djaerotech.com/

 

Wyglada na to, ze wkradly sie do Twoich opisow jakies nieporozumienia:

1. Sila nosna JEST proporcjonalna do kata natarcia (az do przeciagniecia oczywiscie). Tzn wzrost z 0 do 1deg daje dokladnie taki sam przyrost sily nosnej jak od 5 do 6deg czy od -1 do 0.

Ponizej jest slynna krzywa, a wlasciwie linia prosta, ktora to wszystko wyjasnia.

 

 

 

 

2.  Jest oczywiste, ze sila nosna na roznych powierzchniach nosnych zmienia sie inaczej; jest to spowodowane ich roznym wydluzeniem, tzn pochodna jest rozna.

 

3. Pochodna nie zmienia sie (bardzo, bardzo malo, zakres bledu tunelu i obliczen) w zaleznosci od profilu. Wszystkie profile maja praktycznie ta samo pochodna tzn ~0.1/deg.

 

4. Podobnie, pochodna nie jest zalezna od kata natarcia ani zaklinowania.  Zmiana sily pozostaje ta sama, bedzie oczywiscie rozna wartosc sily ale nie pochodna.

 

5. Sila nosna na stateczniku bedzie rosla wolniej od sily na skrzydle bo wykres sily nosnej statecznika poziomego ma mniejsza pochodna (jest bardziej plaska).  Dorysuj po prostu trzecia krzywa jeszcze bardziej plaska.

 

Piszesz, ze mnie cytujesz a ja nie napisalem Gumowki z dwoma "o" zamkniete  . Zartuje tylko   .

 

Poprzez prawidlowo rozumiem - optymalnie.

 

Ja nigdy nie napisalem, ze ogon musi dawac sile ujemna, ale, ze jest tak w wiekszosci przypadkow.  Widocznie ma to jakies uzasadnienie, trzeba usiasc, zawalic kilka nocek czy weekend'ow i zobaczyc..

 

Nie wiem co ten czlowiek z djaerotech ma na mysli mowiec o "sensitive tail" - czuly (?) ogon.  Pochodna jest nizsza na ogonie...  Byc moze cos przeoczylem..

 

Robie sie to dosyc skomplikowane..

 

 

A teraz cos dla odprezenia.  Zdaje sie, ze o to chodzilo autorowi watku. Zajelo nam to tylko 2 strony, innym po kilkanascie i jeszcze nie dosli do sedna  ​ 

 

Niestety po Angielsku "The design of the aeroplane" Darrol Stinton.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Jakbym byl zlosliwy to bym zapytal: "Czy zrezygnowales juz z metody szalkowej".  Ale nie jestem zlosliwy wiec nic nie wspomne  .

[jarek_aviatik]

Ten LySamder tz mniejsze skrzydło z tylu. Jak lata canard/kaczka to wiem bo mam takie modele. Ale jak zbudować model ze skrzydlem tylnym mniejszym od przedniego w układzie tandem tego nie wiem.

OK, może jestem naiwny, ale mogę Ci pomóc. Ale najpierw muszę skończyć to, dla znajomego z RC Groups

 

Muszę mu poprawić stateczność boczną, trochę za dużo oscylacji.

 

Ale muszę mieć dokładne wymiary modelu.

W tych układach nie ma "praktyków", chyba, że jesteś szczęściarzem i Ci się uda.

Najczęściej kończy się frustracją "praktyka"

[Andrzej Klos]

Cos do myslenia:

 

[jarek_aviatik]

Cos do myslenia:

 

Sidlo.jpg

No cudo, ale już mam za dużo do myślenia, jak modelka   

[jacekplacek]

a coś takiego, ale nie wiem w którą stronę to leci

[jarek_aviatik]

Wczoraj wieczorem miałem trochę czasu, zrobiłem Lysander'a experimental

 

O wiele lepiej niż sh-tandem, nawet na profilach NACA2414, model o rozpiętości 2,4m, założona masa 5 kg (pewnie trochę mało, ale to tylko zmieni prędkości)

 

Trzeba trochę popracować nad skrzydłami (są bez zwichrzeń), ale niewiele, i pewnie korekta dekalażu po tym, ale jak napisałem o wiele bardziej przewidywalna konstrukcja niż sh-tandem.

 

 

[japim]

ILX-32

 

https://ilot.edu.pl/oblot-ilx-32/

[jarek_aviatik]

ILX-32

 

https://ilot.edu.pl/oblot-ilx-32/

 

Ciekaw jestem jaką ma to doskonałość szybowcową, 

Ligeti Stratos (projekt modelu post #34) przy rozpiętości 5m miał doskonałość szybowcową 20   http://ligeti-stratos.com/

 

Edit: Dla mnie takie konstrukcje, to "woda na młyn"

Jest też taki:

 

http://www.idintos.eu/eng/?page_id=4