Środek ciężkości, kąt zaklinowania statecznika?

[moriq]

Mam nadzieję, że nie rozzłoszczę nikogo swoim oporem względem nowej dla mnie dziedziny jaką jest aerodynamika. Staram się zdobywać wiedzę, nie tylko tutaj ale informacje są mocno rozrzucone, często niekompletne, czasami sprzeczne. Mam po ich lekturze pewne wątpliwości odnoście środka ciężkości i kąta zaklinowania statecznika, ale po kolei...

Pojęcie środka ciężkości to punkt płatowca w którym podparty pozostaje w stanie równowagi statycznej. Jednak jak ma się do tego punktu inny, mianowicie punkt w którym przyłożona jest siła nośna, czy dobrze rozumiem, że aby płatowiec pozostawał w stanie równowagi podczas lotu punkt ten musi znajdować się na jednej osi ze ŚĆ prostopadłej do osi ruchu modelu i powyżej ŚĆ?

Druga sprawa, czy płaszczyzna statecznika poziomego jest równoległa do kierunku lotu? Bo to, że bywa ale nie musi być równoległa do osi podłużnej płatowca tego nie wyjaśnia.

[kojot]

http://www.piotrp.de/MIX/ewd.htm

http://www.piotrp.de/MIX/sp.htm

[moriq]

Oba linki znam i przeczytałem, jednak nie potrafię po ich lekturze odpowiedzieć sobie na postawione wyżej pytania.

[zzradek]

czy dobrze rozumiem, że aby płatowiec pozostawał w stanie równowagi podczas lotu punkt ten musi znajdować się na jednej osi ze ŚĆ prostopadłej do osi ruchu modelu i powyżej ŚĆ?

Nie. Samolot przecież leci. A tak jak napisałeś to ma spadochron.

 

Druga sprawa, czy płaszczyzna statecznika poziomego jest równoległa do kierunku lotu?

Z grubsza tak. To by był idealny (matematycznie) model. W każdym razie można tak przyjąć do dalszego rozumowania.

[moriq]

czy dobrze rozumiem, że aby płatowiec pozostawał w stanie równowagi podczas lotu punkt ten musi znajdować się na jednej osi ze ŚĆ prostopadłej do osi ruchu modelu i powyżej ŚĆ?

Nie. Samolot przecież leci. A tak jak napisałeś to ma spadochron.

 

Właśnie nie wiem, bo ja rozumiem to tak, na samolot działają 4 siły, jedna z nich grawitacji przyłożona jest w środku ciężkości, opór, ciąg i najważniejsza siła nośna.

Teraz w przypadku kiedy siły te będą miały różne punkty przyłożenia ewentualnie dwie przeciwstawne siły tj siła grawitacji - siła nośna; ciąg - opór nie będą miały tego samego kierunku (i przeciwnych zwrotów) to zgodnie z zasadami działań na wektorach powstanie jakiś moment siły próbujący obrócić model.

 

Druga sprawa, czy płaszczyzna statecznika poziomego jest równoległa do kierunku lotu?

Z grubsza tak. To by był idealny (matematycznie) model. W każdym razie można tak przyjąć do dalszego rozumowania.

Dziękuję

[madrian]

Siła ciążenia nie jest przyłożona do środka ciężkości, ale do całego modelu. Tylko na rysunkach w wikipedii i podręcznikach rysuje się tak wektory dla uproszczenia.

W rzeczywistości jest bardziej skomplikowane.

 

Masz rację - powstaje moment próbujący obrócić obiekt. Ale nie jest to moment tak gwałtowny i duży, żeby tego dokonał.

 

Wyobraź sobie, że obiekt się obraca, ale nadal porusza się do przodu. Siła oporu wzrasta i przeciwstawia się momentowi obracającemu. Obiekt przechyla się tylko do chwili, gdy znów osiągnie stan rónowagi.

Delikatnie obrócony ma tendencję do nurkowania, a więc nabierania prędkości. Wzrasta opór i rośnie siła nośna.

 

Cała sztuka wyważania samolotu to stałe balansowanie na czubku igły.

[zzradek]

zzradek napisał/a:

moriq napisał/a:

czy dobrze rozumiem, że aby płatowiec pozostawał w stanie równowagi podczas lotu punkt ten musi znajdować się na jednej osi ze ŚĆ prostopadłej do osi ruchu modelu i powyżej ŚĆ?

 

Nie. Samolot przecież leci. A tak jak napisałeś to ma spadochron.

 

 

Właśnie nie wiem, bo ja rozumiem to tak, na samolot działają 4 siły, jedna z nich grawitacji przyłożona jest w środku ciężkości, opór, ciąg i najważniejsza siła nośna.

Teraz w przypadku kiedy siły te będą miały różne punkty przyłożenia ewentualnie dwie przeciwstawne siły tj siła grawitacji - siła nośna; ciąg - opór nie będą miały tego samego kierunku (i przeciwnych zwrotów) to zgodnie z zasadami działań na wektorach powstanie jakiś moment siły próbujący obrócić model.

Moja odpowiedź była za krótka, żeby być precyzyjną.

Żeby uzyskać równowagę, na samolot działa siła ciążenia przyłożona przed siłą nośną działającą na skrzydła. Aby zrównoważyć moment obrotowy, trzeba jeszcze wziąć pod uwagę siłę działającą na statecznik poziomy i działającą w dół, przeciwnie do siły nośnej skrzydeł. Taka równoważnia. Siły te równoważą się tylko przy określonej prędkości.

Tak mają szybowce i większość samolotów, ale można sobie wyobrazić też inne układy.

[moriq]

a miałem cichą nadzieję, że wszystko da się policzyć bez matematyki na poziomie akademickim Niestety a może stety jestem typem, który nie może robić czegoś bez zrozumienia, więc zapowiada się jeszcze długi i ciężki kawałek modelarskiej drogi przede mną

Czekam teraz na literaturę, jeszcze stare dobre WKiŁ - pomyśleć że jako młody chłopaczek miałem chyba wszystko co wydali odnośnie modelarstwa, nie sądziłem że wrócę do tego hobby i wydałem dawno temu.

[idfx]

Wiem, że temat stary, ale uważam że warty odświeżenia i bardzo ważny przy "modelowaniu" a nie budowaniu zabawek, czy naśladowaniu FPV. Z ciekawości zapytam, do czego udało się koledze dojść, jakie próby, wnioski itd. ? Też jestem na tym etapie i też nie lubię robić niczego bez zrozumienia, a jak widać w tej dziedzinie nie wszystko da się obliczyć na kalkulatorku, czy przetestować na symulatorze

 

Pozdrawiam !