Siły na sterach - dyskusja

[Tomek]

Wręcz przeciwnie ,świetnie ,że w końcu to ktoś napisał ,bo sam często mam kłopoty z odpowiednim nazewnictwem.

[Rob Mc Fly]

Bywało, że z uporem maniaka nazywano żebra wręgami :devil: .

[Tomek]

Proszę nie nabijać się z Moderatora :devil:

[Deem]

Kogo jeszcze kłuje w oczy "lotka steru kierunku" (lub steru wysokości);

OK. Słusznie. Zatem nie „lotka steru” a „część ruchoma steru” lub lepiej jak piszesz „ster statecznika”

weź model za ogon i trzymając za ogon postaw model w pionie silnikiem do góry i tylko trzymając popychacz kierunku staraj się utrzymać model w pionie.

Przecież model nie opiera się na sterze kierunku ani wysokości. Opiera się, o ile można tak nazwać, na powietrzu, lub lepiej na strumieniu opływającego powietrza. Stery nadają mu (modelowi) jedynie kierunek (położenie względem strumienia). W swoich przykład nadajesz ołówkowi czy modelowi punkt podparcia który w locie nie występuje, tj. na krańcach. W locie siła nośna wytworzona przez kadłub (w przypadku żyletki) jest podparciem. Punkt podparcia (no nie wiem już jak to właściwie nazwać) nie znajduje się na sterze ale gdzieś na wytwarzającym siłę nośną kadłubie.

[Rob Mc Fly]

Proszę nie nabijać się z Moderatora :devil:

 

To i Tobie też to się zdarzało? :devil: . Najwięcej tych przekręceń w nazwach żebra-wręgi widziałem kiedyś na forum Aleksa, gdzie Rysiu M opisywał budowę modelu Wilgi.

Tomku, nie zbieraj tak wszystkich prztyczków na siebie, bo niedługo przyznasz się, że to Ty Adolfa do rozpętania II WW namówiłeś :devil: .

Sorry, nie mogłem się powstrzymać. Wszystko przez te pierwsze skojarzenia :wink: .

[Alianora]

Wynikało by z tego że do żyletki potrzeba większego ciągu niż do zawisu :?: .

 

No bo tak jest... jezeli samolot jest w zawisie to w uproszczeniu ciag jest skierowany o gory i ma rownowazyc ciezar samolotu. Jezeli samolot leci zyletka i kadlub jest pod katem 45° to ciag rozklada sie na dwie skladowe: jedna do gory utrzymujaca samolot na stalej wysokosci, a druga - pozioma - powodujaca ruch samolotu w poziomie. Jak latwo wyliczyc przy takim locie sila ciagu musi byc wieksza o pierwiastek z 2. Oczywiscie sila nosna kadluba i steru kierunku troche zmniejszy potrzeby ale przy wolnym locie nie bedzie to az tak duzo...

[Tomek]

Rob , sam mało ze śmiechu nie umarłem :rotfl:

 

Deem

 

Stery nadają mu (modelowi) jedynie kierunek (położenie względem strumienia). W swoich przykład nadajesz ołówkowi czy modelowi punkt podparcia który w locie nie występuje, tj. na krańcach. W locie siła nośna wytworzona przez kadłub (w przypadku żyletki) jest podparciem. Punkt podparcia (no nie wiem już jak to właściwie nazwać) nie znajduje się na sterze ale gdzieś na wytwarzającym siłę nośną kadłubie.

 

Gdyby było tak jak piszesz to po wprowadzeniu modelu w lot żyletkowaty (np kadłub pod kątem 45 stopni) ster kierunku byłby bezużyteczny (model zachował by ciągle ten sam wektor ruchu.

Niestety tak nie jest i aby model nadal szedł pod kątem trzeba go cały czas podtrzymywać używając steru kierunku.

Co innego gdy model leci pod kątem 90stopni i cała siła nośna może być od kadłuba ,a ster służy tylko do stabilizacji kierunku ruchu. Przy odpowiednio dużej prędkości mogło by go w ogóle nie być.

 

Edit:

Mniej więcej przypomina to słynną dyskusję, czy żaglówka może płynąć szybciej ,niż wiejący wiatr.

Prawidłowa odpowiedź brzmi .

Oczywiście ,że może (na poważnie).

Mam tłumaczyć dlaczego ,czy już wszyscy wiedzą. :?:

[marcin133]

Mniej więcej przypomina to słynną dyskusję, czy żaglówka może płynąć szybciej ,niż wiejący wiatr.

Prawidłowa odpowiedź brzmi .

Oczywiście ,że może (na poważnie).

Mam tłumaczyć dlaczego ,czy już wszyscy wiedzą. :?:

 

No może płynąć szybciej i ma to jakiś związek z pozorną prędkością wiatru i kilka warunków musi być spełnionych.

 

Ja już się gubię w tej dyskusji. Wygląda na to że mało się wie o tej aerodynamice ;D a lotki ster wysokości czy kierunku to nie jedyne powierzchnie sterowe występujące w lotnictwie :crazy:

[Tomek]

:mrgreen:

[Peter]

O,wstrzelilem sie w dobry temat,bo mialem ostatnio dylemat-podobny.Na kierunek zalecaja ,,normalne serwa'' a ja widze ze lataja na mini :crazy: .Zapytalem dlaczego-waga,potem ksiazka...... :crazy:

Zaczalem od CX i CZ.Te czynniki wnosza tu najmniej.Lotki,swoja skutecznosc zawdzieczaja generalnie laminarnemu oplywowi (uporzadkowany) na krawedzi splywu.Zauwazcie-ze im gladsza strona (nosna) tym lepiej.Wystarczy minimalnie wytracic rownowage i efekt jest spory-mala sila wystarczy do tego czyt. male serwo.

Zaburzenie strug na splywie powoduje duza skutecznosc.Czyli mala powierzchnia (lotki) mozna zmienic profil skrzydla,a tym samym jego nosnosc-czyli najwazniejszy parametr.

Statecznik pionowy-tu takze zachodzi to zjawisko-tu tez wytwarza sie sila nosna.Tyle tylko ze jej wektory sa skierowane poziomo.I wbrew pozorom,nie ma tu ,,dzwigni'' w znaczeniu 1:1,jest ale w troche innym znaczeniu...... od akrobatow,tam to zupelnie inne dzialanie,inne sily,tam dziala ten ster jako wrecz hamulec.

 

Przy spokojniejszym modelu np. szybowiec,wystepuje zjawisko zeslizgu - nos szybowca(moze ktos napisze wiecej na ten temat?)--jest to efekt zwiekszenia kata natarcia statecznika pionowego.Sila sprawcza nie jest tutaj serwo,ono inicjuje i utrzymuje ten stan,ale dzial tylko wytworzona sila nosna o wektorze L lub R.Skret nie jest wykonany dlatego ze powierzchnia sterowa wystaje,tylko dlatego ze zwiekszyla sie sila nosna na stateczniku pionowym,poprzez zmiane kata natarcia.I wlasnie ta sila nosna pomaga serwu zmienic kierunek lotu.Analogia-zwroccie uwage na waski ,czesto aero ksztalt loki steru kierunku.Toz to w czystej postaci skrzydlo -tyle ze leci pionowo.Ze sterem wysokosci jest podobnie,ale tu juz wystepuja wieksze sily-musza zrownowazyc i pokonac opor dynamiczny plata nosnego.Jest mu troche latwiej,gdy pracujew ukladzie T (kto wie dlaczego ?)

I tu czesto,wlasnie stosuje sie tzw. plywajacy,czyli plytowy z przesunieta osia.Ma to na celu zwiekszenie jego efektywnej powierzchni w rozumieniu skrzydla-czyli cale skrzydlo (statecznik) zmienia kat natarcia.Tu niestty pracuja ,,pelnowymiarowe'' serwa,bo i sily sa wieksze-cale skrzydlo-plat pracuje w tym przypadku.Tam gdzie wystepuje tylko mala powierzchnia w stateczniku poziomym-cos ala lotka,dzialanie jest analogicznie to samo jak w lotce plata nosnego.A dlaczegojest tak skuteczna-w/w.

Ster kierunku i wysokosci jest tez skrzydlem-tyle ze mniejszym.A im wieksza bedzie jego sila nosna,tym wieksza skutecznosc

Dodam tyle,ze w szybowcu o waskim sterze kierunku moga dzialac nawet male serwa (rozsadnie) , a sily , jesli wystapia duze,to raczej przy akrobacji,korek,duza predkosc -graniczna dla konstrukcji.Zauwazcie,ze waskia,dluga lotka steru kierunku w szybowcu,pozwala mu na ciasne krazenie.Bierzesie to stad, ze doskonalosc aero i skutecznosc jest wynikiem jej wydluzenia.Czyt, wysoki statecznik pionowy ,waski , ale dlugi statecznik poziomy-czyli takie male ,doskonale skrzydelka.Ale o duzej sile nosnej-stad i profile sa do tego odpowiednie.SW i SK nie sa plaskie !!!

Akrobaty , to lataja wbrew prawom fizyki :lol2: i tam to raczej powierzchnie sterowe dzialaja na zasadzie hamulca,a powierzchnie nosna lubia uzywac z kadluba,a model nie lata tylko wisi na silniku uzywajac szczatkowej sily nosnej.Tu w tym temacie nie zagadam....

[Deem]

No cóż, żeby dyskusja dalej się toczyła potrzeba adwersarza, więc nim będę. Swoją drogą ktoś kto to czyta i zna temat musi mieć niezły ubaw.

Po kolei ;

Alianora;

Jeżeli siła ciągu w zawisie równa jest sile grawitacji (zgadza się, model wisi) to w momencie ruchu w bok zostaje wytworzona jakaś siła nośna przeciwna do wektora grawitacji. Wektor ciągu (przeciwny do wektora grawitacji) może zostać zmniejszony o wektor siły nośnej. Teoretycznie model nadal nie zmienia wysokości. Natomiast kierunek zostaje nadany nie przez siłę ciągu a różnicą konta wektora ciągu względem wektora grawitacji. Twoja teoria miała by uzasadnienie gdyby nie występowała żadna siła nośna i wektor ciągu musiał by być większy o chyba (boże jak ta podstawówka dawno była) cosinus kąta względem wektora grawitacji. Ponieważ fizyk ze mnie do d... sprawdzić to mogę tylko organoleptycznie. Jedynym akrobatem którego mam jest model z EPP napędzany os 15 la za śmigłem 9x3, waga ok.850 gram. O ile zawis nie jest możliwy, model skierowany pionowo do góry na pełnym gazie po 1-2sek. się zwala, to żyletka jest wykonywalna (inna sprawa że czystość tego manewru w moim wypadku pozostawia wiele do życzenia) Tu raczej potrzebna była by wypowiedź fachowców od akrobacji, czy faktycznie trzeba zwiększyć obroty w żyletce.

 

Tomek;

Jak wcześniej pisał Paweł model jest ciężki „na ryj”. Aby utrzymać w żyletce kierunek poziomy (jak piszesz np. kadłub pod kątem 45 stopni) ster kierunku musi wytwarzać siłę nośną by znieść (lub utrzmać)wagę „ryja”. Z tego co Paweł pisze siła nośna zaczyna się od kabinki, czyli punkt podparcia kadłuba (w tym konkretnym przypadku) znajduje się gdzieś między kabiną a sterem kierunku (logiczne?). Z tego co do tej pory napisałeś twierdzisz że ten punkt znajduje się na sterze. Pomijając siłę jaką musi mieć serwo pomyśl jak duży strumień musiał by wytworzyć ster wysokości by przeciwdziałać wadze całego modelu (Twój przykład z modelem trzymanym za popychacz). Siłę z jaką trzymasz model za popychacz musiał by utrzymać ster kierunku. Jesteś pewien że konstrukcja steru wytrzymała by nacisk strumienia powietrza o takiej sile?

 

Niestety tak nie jest i aby model nadal szedł pod kątem trzeba go cały czas podtrzymywać używając steru kierunku.

Oczywiście jak najbardziej się z tym zgadzam. Tyle że twierdzę iż ster kierunku musi wytworzyć ujemną, nie dodatnią siłę nośną, a siła ta nie zależy od umiejscowienia steru (kierunek czy wysokość) ale od czynników wcześniej opisanych.

[marcin133]

Tu raczej potrzebna była by wypowiedź fachowców od akrobacji, czy faktycznie trzeba zwiększyć obroty w żyletce.

 

Jeżeli model przy tej figurze ma poruszać poziomo z taką samą prędkością jak w locie normalnym wymagane są większe obroty silnika niż przy locie normalnym. Lot na żyletkę, ślizg na skrzydło itp to figury nie czyste aerodynamicznie. Model wytwarza przy takim locie zdecydowanie większy opór lecz na dal leci w linii prostej. Stery wychylone przy tych figurach wytwarzają też większy opór aerodynamiczny i tym samym większe siły na nie działają. Stery nie ustępują naciskowi (nacisk - słowo mocno uproszczone) powietrza jak ma to miejsce w przypadku tradycyjnych manewrów.

 

Tyle że twierdzę iż ster kierunku musi wytworzyć ujemną, nie dodatnią siłę nośną, a siła ta nie zależy od umiejscowienia steru (kierunek czy wysokość) ale od czynników wcześniej opisanych.

 

Ujemną jak najbardziej - tak samo zachowuje się wysokość podczas zadzierania dzioba

 

Dodam jako ciekawostkę - niestety nie pamiętam już dokładnie jak to było - Discovery się kłania :mrgreen: - Pilot pewnego samolotu pasażerskiego po utracie obu (wszystkich) silników i braku zasilania korzystał z zasilania awaryjnego - które według doniesień tego programu wystarczało jedynie na obsługę podstawowych instalacji samolotu (to mnie trochę zdziwiło) Nie działało podwozie (otworzone grawitacyjnie) nie działały klapy oraz hamulce. Pilot szybując miał jedno podejście na pas i hamował samolot wchodząc właśnie w ślizg na skrzydło. Odziwo skończyło się wszystko dobrze a pilot dostał odznaczenie. Twierdził iż figura na pewno nie należała do przyjemnych ale tylko w taki sposób mógł wyhamować samolot przed pasem.

[marcin133]

Zostałem poproszony przez osobę (Tomek) o wstawienie tej wypowiedzi w ten wątek.

 

siły przenoszone na serwa - więc zależą one głównie od ich powierzchni, prędkości strug powietrza je opływających, od cięciwy pow sterowej /odległość krawędzi spływu od osi obrotu/, troche także od gęstości powietrza /wysokości lotu/ oraz kąta ich wychylenia. Siły przenoszone na serwa /czy drążek sterowy w prawdziwych sportowych samolotach/ można zmniejszyć stosując tzw kompensację aerodynamiczną /prawie wszyscy tak budują modele fun fly, czy inne duże akrobaty, a nie wiedzą dlaczego. Otóż kompensacja ta, to powierzchnia znajdująca sie przed osią obrotu powierzchni sterowej /w przywołanych powyżej modelach nagminnie są stosowane kompensacje brzegowe na sterach wysokości i kierunku. Jedna uwaga! - powierzchnia kompensacji nie może przekroczyć 25% całkowitej powierzchni za osią obrotu /to ważne, bo przy krańcowych wychyleniach może dojść do odwrotnego efekty tj wzrostu siły, która jest potrzebna zkolei do powrotu steru w pobliże wychylenia neutralnego!/ Idąc tokiem rozumowania niektórych forumowiczów prawdziwa Extra, czy choćby poczciwa Wilga, musiałyby mieć już stosowane pomiędzy drążkiem a sterami jakieś wspomagania hydrauliczne, czy elektryczne - a czegoś takiego nie ma!

co więcej - konstrukcyjnie da sie tak zestroić siły ze sterów na drążek, że pilot nawet nie poczuje, że steruje samolotem. Ale dla komfortu lotu i poczucia, że jednak sie nad nim panuje - pozostawia sie pewne siły, które pilot pokonuje podczas sterowania.

W prawdziwym lotnictwie stosuje sie pewne ograniczenie aby nie dopuścić do zniszczenia np powierzchni sterowych podczas lotu w pewnych konfiguracjach - to tzw obwiednia wyrwania, która pokazuje przy jakiej konfiguracji lotu i jego predkości można w pełni wykorzystać możliwości samolotu. co do sił na stateczniku poziomym - na nim zawsze występuje ujemna siła nośna /tylko zmniejszana lub zwiększana wychyleniami steru wysokości/. Po odpadnięciu statecznika poziomego samolot będzie ,,koziołkował" wokół osi podłużnej skrzydła, przodem samolotu ku dołowi. wszystko związane z wędrówką środka parcia na skrzydle, przy zmnieniającym sie kącie natarcia. Właśnie zaletą układu Kaczka jest to że i statecznik poziomy jak i skrzydło wytwarza dodatnią siłę nośną /brak siły niekorzystnej - ujemnej/

[japim]

siły przenoszone na serwa - więc zależą one głównie od ich powierzchni, prędkości strug powietrza je opływających, od cięciwy pow sterowej /odległość krawędzi spływu od osi obrotu/, troche także od gęstości powietrza /wysokości lotu/ oraz kąta ich wychylenia.

Dodam od siebie ze zaleza w bardzo duzej mierze od dlugosci dzwigni sterowej. Wystarczy skrocic ja np dwukrotnie a sily sie podwoja - moment sily pozostaje ten sam.

 

Siły przenoszone na serwa /czy drążek sterowy w prawdziwych sportowych samolotach/ można zmniejszyć stosując tzw kompensację aerodynamiczną /prawie wszyscy tak budują modele fun fly, czy inne duże akrobaty, a nie wiedzą dlaczego. Otóż kompensacja ta, to powierzchnia znajdująca sie przed osią obrotu powierzchni sterowej /w przywołanych powyżej modelach nagminnie są stosowane kompensacje brzegowe na sterach wysokości i kierunku. Jedna uwaga! - powierzchnia kompensacji nie może przekroczyć 25% całkowitej powierzchni za osią obrotu /to ważne, bo przy krańcowych wychyleniach może dojść do odwrotnego efekty tj wzrostu siły, która jest potrzebna zkolei do powrotu steru w pobliże wychylenia neutralnego!/

To dlatego ze za mega mocnym wychylonym sterem na 100% oderwa sie wszelkie strugi, ale przed nim nie - i dojdzie do paradoksu ze ta mninejsza kompensacyjna czesc wytwarzac bedzie wiecej sily niz reszta - ta normalna reszta steru.

Idąc tokiem rozumowania niektórych forumowiczów prawdziwa Extra, czy choćby poczciwa Wilga, musiałyby mieć już stosowane pomiędzy drążkiem a sterami jakieś wspomagania hydrauliczne, czy elektryczne - a czegoś takiego nie ma!

co więcej - konstrukcyjnie da sie tak zestroić siły ze sterów na drążek, że pilot nawet nie poczuje, że steruje samolotem. Ale dla komfortu lotu i poczucia, że jednak sie nad nim panuje - pozostawia sie pewne siły, które pilot pokonuje podczas sterowania.

W prawdziwym lotnictwie stosuje sie pewne ograniczenie aby nie dopuścić do zniszczenia np powierzchni sterowych podczas lotu w pewnych konfiguracjach - to tzw obwiednia wyrwania, która pokazuje przy jakiej konfiguracji lotu i jego predkości można w pełni wykorzystać możliwości samolotu.

Tu sie klania znajomosc ktoregos tam JAR...

co do sił na stateczniku poziomym - na nim zawsze występuje ujemna siła nośna /tylko zmniejszana lub zwiększana wychyleniami steru wysokości/. Po odpadnięciu statecznika poziomego samolot będzie ,,koziołkował" wokół osi podłużnej skrzydła, przodem samolotu ku dołowi. wszystko związane z wędrówką środka parcia na skrzydle, przy zmnieniającym sie kącie natarcia.

Sa rozne samoloty - ale rozumiem ze mowimy o klasycznym ukladzie. Dzialanie statecznika poziomego i pionowego w duzej mierze polega na zapewnieniu samolotowi STATECZNOSCI (jak sama nazwa wskazuje). Sa samoloty np z tylnym wywazeniem (srodek ciezkosi daleko za srodkiem parcia aerodynamicznego) i w takim przypadku ster wysokosci takze generuje dodatnia sile nosna! Chociazby nowoczesne mysliwce serfi JSF do startu wychylaja ster wysokosci do dolu...

Właśnie zaletą układu Kaczka jest to że i statecznik poziomy jak i skrzydło wytwarza dodatnią siłę nośną /brak siły niekorzystnej - ujemnej/

Problem z ukladem kaczka jest taki ze za przednim ustrzeniem nastepuje odchylenie strug co powoduje zmniejszenie kata natarcia w placie glownym a co za tym idzie takze sily nosnej. Koncowy efekt zalezy od geometrii - jednak, w wiekszosci przypadkow jest to pozytywny wplyw:)

 

Powyzsze sporo odjechalo od meritum wiec wracajac do problemu.

Przyklad MarkaJ z linijka, niezrozumialy przyklad Tomka z olowkiem i ciezarkiem to bardzo dobre ilustracje tego co sie dzieje. Jezeli wezmiemy pod uwage ze Ster kierunku, ster wysokosci oraz lotki maja dokladnie taka sama powierzchnie, oraz ze mamy dokladnie takie same dzwignie sterowe zamocowane w takiej samej odleglosci od osi obrotu (pionowo i poziomo) to przy zalozeniu ze lotka ma np 5 cm cieciwy, ster wysokosci 10cm cieciwy a ster kierunku 20cm to kolejno na popychaczu serwa do lotki bedzie na przyklad (wartosci wziete aby ukazac relacje a nie konkretna wartosc) 10N, steru wysokosci 20N a steru kierunku 40N (5cm:10cm:20cm pozostanie w relacji 10N:20N:40N). Mam nadzieje ze wyrazilem sie jasno. Nie wnikam we wspolczyniki, w katy wychylenia, predkosci.

[Deem]

Marcin chodzi oto czy obroty silnika (siła strumienia wytwarzanego przez śmigło) musi być większa w żyletce niż w zawisie.

 

Wracając do tematu;

Twierdzenie które wysunął Japim jak najbardziej do mnie trafia. Krytykowałem przykład z ołówkiem ponieważ odnieść go można do każdego steru, a nie tylko do steru kierunku (uznałem ten przykład za tendencyjny). Wcześniej pisząc o kształcie miałem na myśli również cięciwę (tu się myliłem). W świetle tego przykładu i wcześniejszych opisów należało by (a właściwie się musi) te dwie rzeczy oddzielić.

Do wykonania obliczeń potrzebnej siły serwa należało by przyjąć;

1. prędkość strumienia (prędkość modelu)

2. powierzchnię steru

3. kąt wychylenia

4. kształt steru (czy jest kompensacja)

5. cięciwy

Długość dzwigni sterowych chyba można pominąć.

 

To takie wstępne podsumowanie.

Uważam że nie ma tutaj żadnego znaczenia jakiego steru dane te dotyczą. Więcej, są to jedyne (chyba) zależności od których dobór serwa zależy.

Stwierdzenia że na kierunku musi być mocniejsze serwo bo; pokonuje opór skrzydła, stanowi siłę nośną w żyletce, czy też że na ster kierunku działa siła 3x waga modelu (fakt słyszałem o zasadzie 3x ale nie waga modelu tylko moc obliczona i wynikała tylko z udarowych uderzeń pochodzących od koła, a to w dyskusji pominęliśmy) uważam za kompletną bzdurę (tylko bez obrazy proszę).

Tak więc Marcin133 na zadane wcześniej pytanie odpowiedzi nie uzyska, bo zastosowanie mocniejszego serwa na ster kierunku tylko dlatego że to właśnie ster kierunku jest bez sensu.

Więcej, biorąc pod uwagę powyższy tekst opisujący działanie kompensacji pokuszę się o stwierdzenie że nawet słabsze.

 

Teraz wyprowadźcie mnie z błędu.

[Tomek]

Siły przenoszone na serwa /czy drążek sterowy w prawdziwych sportowych samolotach/ można zmniejszyć stosując tzw kompensację aerodynamiczną /prawie wszyscy tak budują modele fun fly, czy inne duże akrobaty, a nie wiedzą dlaczego.

Chyba jednak wiedzą co to jest i jak działa ,bo jest to na prawdę mocno intuicyjne .

 

Jedna uwaga! - powierzchnia kompensacji nie może przekroczyć 25% całkowitej powierzchni za osią obrotu /to ważne, bo przy krańcowych wychyleniach może dojść do odwrotnego efekty tj wzrostu siły, która jest potrzebna z kolei do powrotu steru w pobliże wychylenia neutralnego!

A to ciekawostka. :shock:

Więc szybko papier nabiłem na drut w 25%długości i dawaj nim machać jak sterem kierunku.

Niestety zawsze ustawiał się tak jak wskazywała większa płetwa i ani razu nie udało mi się wywołać efektu w którym kartka kręciła by się w stronę mniejszej płetwy.

Dopiero zrobienie "zawiasu"w połowie spowodowało ,że wychyły by niemal przypadkowe(chyba jednak to nie było idealnie na środku )

Strasznie jestem ciekawy na jakiej zasadzie działa to u mojego imiennika. 8)

 

Nie jestem w stanie uwierzyć,że w locie na żylecie serwo 8g mini Conrad-a udźwignęło by ster kierunku w Madmanie , pomimo ,że "ucho" jest tam chyba nawet większe niż 25%

 

Przy okazji wcześniej padło pytanie dlaczego w żyletce potrzeba więcej "gazu" niż w zawisie.

Załóżmy ,że model o masie 3kg "wisi" na silniku dostarczającym ciągu 3kg (idelany model ,bez oprów własnych z idealnie przenoszonym napędem itd)

 

Czyli patrząc od strony sił to siła ciągu i siła grawitacji równoważą się czyli układ zachowania energii jest na 0 ,model nie będzie się wznosił ,ani opadał ,ale też nie będzie przesuwał się na boki.

 

Teraz aby model mógł przemieścić się z jednego punktu do drugiego będąc ciągle w zawisie musimy mu dostarczyć kolejną dawkę energi ,czyli przyłożyć jakąś siłę do kadłuba działającą w poziomie. Może być to np. wentylator ,albo pchnięcie palcem.

Model przesunie się o tyle ile przybędzie mu tej siły minus opory wytworzone przez kształt kadłuba w powietrzu (w próżni przesuwał by się w nieskończoność lub przyspieszał by aż do osiągnięcia prędkości pod świetlnych)

Jak widać ilość siły potrzebnej do zawisu i ruchu w pionie jest zawsze większa niż tylko do zawisu.

Jeśli w tym miejscu ktoś sądzi inaczej to pewnie wymyślił perpetuum mobile

 

No tak a co z siłą nośną kadłuba???

A no nic przy .

Albo w każdym razie nie za wiele.

Opory powietrza przekrzywionego kadłuba np. o 45stopni są wielokrotnie wyższe od siły nośnej która bardzo szybko powyżej pewnego kąta zanika.

 

Aby nie było wątpliwości znowu eksperyment z kartką .

kartka przesuwana w powietrzu pod kątem 4-5 stopni nie zamierza od razu upaść na ziemie ,a samo jej przesunięcie nie stwarza problemów.

Zaś ta sam kartka postawiona do 70stopni przesuwa się z wyczuwalnymi oporami ,zaś po upuszczeniu spada momentalnie na ziemie ,w ogóle nie zachowując kierunku ruchu.

[Tomek]

Deem

Jeśli dobrze cię rozumiem to przy lotce w skrzydle o długości 70cm i szerokości 7cm (pow 490cm2) serwo trzeba dać takie samo, jak do steru kierunku o pow 20cm na 24,5cm ?(pow też 490 cm2) ???

Zakładam ,że oba stery nie mają kompensacji wychyleń i oba będą wychylane do takiej samej wielkości np 35 stopni oraz będą użyte w tym samym modelu a kółko ogonowe będzie samo-skrętne nie podpięte pod ster kierunku.

 

Osobiście mam co do tego spore wątpliwości.

[japim]

Marcin chodzi oto czy obroty silnika (siła strumienia wytwarzanego przez śmigło) musi być większa w żyletce niż w zawisie.

Do tego potrzebny jest nowy watek.

 

Wracając do tematu;

Twierdzenie które wysunął Japim jak najbardziej do mnie trafia. Krytykowałem przykład z ołówkiem ponieważ odnieść go można do każdego steru, a nie tylko do steru kierunku (uznałem ten przykład za tendencyjny). Wcześniej pisząc o kształcie miałem na myśli również cięciwę (tu się myliłem). W świetle tego przykładu i wcześniejszych opisów należało by (a właściwie się musi) te dwie rzeczy oddzielić.

Do wykonania obliczeń potrzebnej siły serwa należało by przyjąć;

1. prędkość strumienia (prędkość modelu)

2. powierzchnię steru

3. kąt wychylenia

4. kształt steru (czy jest kompensacja)

5. cięciwy

Długość dzwigni sterowych chyba można pominąć.

 

Juz zaznaczylem w jednym miejscu: Jezeli skrocisz dzignie steru o polowe to moment serwa musi byc dwukrotnie wiekszy (zakladajac ze ramie serwa jest takie samo). ZAsada zachowania momentu: Jezeli masz sile F na ramieniu r to jezeli dasz ramie r/2 to zeby miec ten sam moment musisz dac 2F (2F*r/2 = F*r) itd. Ogolnie do policzenia sil na sterach wykorzystuje sie albo przyblizone wzory tzw "rule of thumb", albo metody np numeryczne np taki xFoil , ktorego obecnie magluje na lewo i prawo policzy momenty zawiasowe przy dowolnie wybranym profilu. Uzywanie kompensacji dodatkowo troche komplikuje sprawe bo jest polaczeniem zwyklego steru z usterzeniem plywajacym (pletwa na koncowce zachowuje sie jak cala powierzchnia skrzydla). Tutaj sie nie wypowiem - jednak to co pisal Tomek o tych 25% moze miec sens, bo jak pisalem wczesniej, aerodynamika modelarska jest na pograniczu przeplywow turbulentnych i laminarnych - inaczej strefa przejsciowa. Problem w tym ze to co zdaje egzamin w duzych samolotach nie zawsze daje sie policzyc z malymi Re. Do tego stopnia ze aerodynamika malych liczb Re po dzis dzien jest w powijakach i ludzie robia doktoraty w tych dziedzinach...

To takie wstępne podsumowanie.

Uważam że nie ma tutaj żadnego znaczenia jakiego steru dane te dotyczą. Więcej, są to jedyne (chyba) zależności od których dobór serwa zależy.

Stwierdzenia że na kierunku musi być mocniejsze serwo bo; pokonuje opór skrzydła, stanowi siłę nośną w żyletce, czy też że na ster kierunku działa siła 3x waga modelu (fakt słyszałem o zasadzie 3x ale nie waga modelu tylko moc obliczona i wynikała tylko z udarowych uderzeń pochodzących od koła, a to w dyskusji pominęliśmy) uważam za kompletną bzdurę (tylko bez obrazy proszę).

Juz chyba napisalem skad sie to wzielo. Jezeli stery bedziemy wychylac o tyle samo to w przyblizeniu moc serwa (zakaldajac ze bedziemy mocowac popychacz na takiej samej dzwigni zarowno przy sterze jak i serwie) zalezy prawie liniowo od cieciwy tej powierzchni sterowej. Ze swojej strony moge w przyblizeniu powiedziec ze jezeli ktos mocno eksploatuje SK (nie uwzgledniajac kolka i takich tam) to prosta zasada ze moc serw w modelu powinna sie tak rozkladac jak stosunek cieciw tych powierzchni sterowych (oczywiscie przy zalozeniu ze maja taka sama powierzchnie). Jezeli mniejsza to trzeba zmodyfikowac o stosunek powierzchni.

Tak więc Marcin133 na zadane wcześniej pytanie odpowiedzi nie uzyska, bo zastosowanie mocniejszego serwa na ster kierunku tylko dlatego że to właśnie ster kierunku jest bez sensu.

Więcej, biorąc pod uwagę powyższy tekst opisujący działanie kompensacji pokuszę się o stwierdzenie że nawet słabsze.

Slabsze niz to jakie powinno byc uzyte bez kompensacji - ale nie slabsze od tego np na sterze wysokosci... No chyba ze SW ma cieciwe 15cm a SK tylko 5cm - wtedy nawet bez kompensacji mozna dac slabsze serwo!!!

Teraz wyprowadźcie mnie z błędu.

Patrz wyzej

 

Chociaz szczerze mowiac to wszystko co pisalem to spore uproszenie. Szczegolnie dla modeli samolotow. W rzeczywistosci momenty zawiasowe na lotkach sa duzo mniejsze (rozklad cyrkulacji na profilu) niz np na wychylonym o 35st. sterze kierunku (plaska plytka). Momen zalezy takze w duzej mierze od lokalizacji osi obrotu w calej powierzchni sterowej. Intuicyjnie zgodzi sie ze mna kazdy ze jezeli mamy skrzydlo prostokatne o cieciwie 20cm i lotce 15% (3cm szerokosci) to beda na niej mniejsze sily niz na skrzydle o cieciwie 10cm i takiej samej lotce 3cm (w sumie 30%) wychylonej o ten sam kat przy tej samej predkosci - przy zalozeniu ze obydwa oplywy sa turbulentne. Dywagowac mozna jeszcze dlugo i obszernie. IMHO powod dla ktorego nalezy dawac najmocniejsze serwo na ster kierunku (zazwyczaj) podany jest powyzej. Zazwyczaj nie znaczy zawsze i nie dlatego ze jest to ster kierunku!!! ale dlatego ze tak jak pisal Tomek, Ja a potem Deem, uwarunkowane jest to geometria i osiagami samolotu. CBDU (jak ja lubie ten skrot z analizy :devil: )

[japim]

Deem

Jeśli dobrze cię rozumiem to przy lotce w skrzydle o długości 70cm i szerokości 7cm (pow 490cm2) serwo trzeba dać takie samo, jak do steru kierunku o pow 20cm na 24,5cm ?(pow też 490 cm2) ???

Zakładam ,że oba stery nie mają kompensacji wychyleń i oba będą wychylane do takiej samej wielkości np 35 stopni oraz będą użyte w tym samym modelu a kółko ogonowe będzie samo-skrętne nie podpięte pod ster kierunku.

 

Osobiście mam co do tego spore wątpliwości.

 

Jezeli dzwignia na sterze kierunku bedzie ok 3 razy dluzsza niz na lotce, a dzwignie serwa beda takie same - to mozna dac to samo serwo. Ale wtedy zakres wychylen serwa na sterze kierunku zmniejszy sie dramatycznie...

[Alianora]

Twoja teoria miała by uzasadnienie gdyby nie występowała żadna siła nośna i wektor ciągu musiał by być większy o chyba (boże jak ta podstawówka dawno była) cosinus kąta względem wektora grawitacji.

 

Cosinus, cosinus... jeszcze cos pamietasz

 

A wracajac do tematu: przy lekkich pochyleniach samolotu kiedy nie wiadomo czy to zawis czy zyletka sila nosna jest praktycznie pomijalna. Jezeli kadlub bedzie okragly jego sila nosna bedzie pomijalna. Zostanie nam sila nosna usterzenia pionowego ale on z definicji jest maly, symetrzyczny wiec tez sila nosna jest pomijalnie mala. Sily nosne rosna wraz z odchylaniem sie od pionu ale czy cos takiego jak moj korsarz wytworzy sile nosna na kadlubie? Pewnie cos tam sie pojawi... Wiem, ze patrze teraz ze swojej ograniczonej perspektywy bo jestem mlodym modelarzem i nawet nie mialem w reku akrobata... ale samolot jest stworzony do lotu prawie poziomego - wtedy ma maksynalna skutecznasc w wytwarzaniu sily nosnej. W zyletce ta sila nosna jest zadna i dlatego trzeba go kontrowac sterem kierunku zeby nie polecial na bok.

 

Jedynym akrobatem którego mam jest model z EPP

A to nie jest przypadkiem model z plaskim, pionowym kadlubem, ktory podczas zyletki zachowuje sie prawie jak plaskie skrzydlo z duzym katem natarcia?