Jump to content
Patryk Sokol

XFLR5 - podstawy

Recommended Posts

Witaj Jarku. Ponownie serdeczne podziekowania za Twoja bezcenna pomoc. Bez niej musialbym sie dlugo meczyc.

 

Wyglada na to, ze teraz analiza funkcjonuje jak powinna. Odhaczylem "Viscous" i nic. Policzylem ponownie wszystko od poczatku i tym razem wyszlo bez zgrzytow. Wczesniej opieralem sie na poczatkowo przeprowadzonej analizie profili i wyglada na to, ze program nie trawil jakiegos ustawienia pochodzacego z tej fazy symulacji. Licho wie, dlaczego. Szukac nie bede, ale podejrzewam, ze przyczyna byl jak zwykle jakis "blad uzytkownika".

 

Oceniajac wyniki poczatkowych analiz caly czas meczyl mnie fakt, ze dla stabilnego lotu przy rozsadnej roznicy katow sklinowania plata i statecznika program wypluwal nachylenie kadluba rzedu 1.5°-2° (zaleznie od wybranej konfiguracji katow i polozenia masy wypadkowej) w stosunku do strug powietrza. Inaczej mowiac, stabilny lot musialby sie odbywac z zadartym nosem kadluba. Nawet jesli to niewiele, caly czas dzwonily w mojej glowie dzwonki alarmowe i rodzilo sie pytanie, dlaczego u licha nie da sie dobrac parametrow geometryczno-wagowych tak, by zlikwidowac lub przynajmniej wydatnie ograniczyc to dziwne nachylenie kadluba. Takie nachylenie kadluba moze w lodzi latajacej (dotyczy takze plywakow wodnosamotolow) zaowocowac krytycznym zachowaniam modelu podczas startu badz ladowania. Mianowicie w pewnych sytuacjach (jesli kadlub podczas ladowania trafi na wieksza fale) nachylenie nosa kadluba w dol moze spowodowac tendencje do zanurkowania, natomiast nachylenie w gore tendencje do odbijania sie od powierzchni wody i skakania. Przy nachyleniu niewielkim sprawa byc moze w praktyce do pominiecia, ale 2° to jednak juz nie calkiem bez znaczenia. Ale nie chcialem zawracac sobie tym glowy, dopoki polarki nie robily rozsadnego wrazenia.

 

Teraz wyniki analizy wygladaja wedlug mnie calkiem w porzadku i wszelkie zaleznosci daja sie (przynajmniej dla mnie) logicznie wytlumaczyc.

 

Katy sklinowania sa teraz 3° dla plata i 0° (a wiec bardzo neutralnie) dla statecznika, a ich roznica wynosi 3° przy zerowym nachyleniu kadluba. Sa to wartosci znajdujace potwierdzenie w praktyce i jestem spokojny, ze niespodzianek podczas oblotu nie nalezy oczekiwac. Zapas statecznosci wynosi teraz 10% i jest wartoscia calkiem rozsadna.

 

Ciekawe rowniez, ze kat sklinowania plata niewiele odbiega od oryginalu. W oryginale wynosil on rowniez 3°, ale mierzony byl w stosunku do spodu plata. Poniewaz jednak nosek oryginalnego profilu posiada niewielki promien, roznica mierzona w stosunku do cieciwy jest niewielka.

 

Ponizej zamieszczam grafiki. W moich dopiskach stosuje oznaczenia niemieckie, ale wiem, ze sie polapiesz.

Wyniki sa zadziwiajaco "okragle" - dokladnie zerowy moment przy zerowym nachyleniu kadluba i zerowym sklinowaniu statecznika, 10% zapas statecznosci. Przyznam, ze sie tego nie spodziewalem.

 

Musze powiedziec, ze moj start z XFLR byl okraszony potknieciami, ale teraz widze, ze program kryje w sobie potezne algotytmy. Jednak jako uzytkownik trzeba bardzo mocno uwazac z ustawieniami. Jeden haczyk nie tam, gdzie trzeba i wyniki analizy staja sie nieprzewidywalne.

 

Jeszcze raz bardzo, bardzo dziekuje Tobie za pomoc.

post-5988-0-60489000-1559406221_thumb.jpg

post-5988-0-57920100-1559406230_thumb.jpg

post-5988-0-57333100-1559406239_thumb.jpg

post-5988-0-49806500-1559406247_thumb.jpg

post-5988-0-34116500-1559406263_thumb.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

Katy sklinowania sa teraz 3° dla plata i 0° (a wiec bardzo neutralnie) dla statecznika, a ich roznica wynosi 3° przy zerowym nachyleniu kadluba. Sa to wartosci znajdujace potwierdzenie w praktyce i jestem spokojny, ze niespodzianek podczas oblotu nie nalezy oczekiwac. Zapas statecznosci wynosi teraz 10% i jest wartoscia calkiem rozsadna.

 

Powinieneś analizować również wykres Cm vs Alpha.

Przy takim zaklinowaniu, model w locie szybowcowym bez silnika stabilizuje się na kącie natarcia modelu 0 stopni. To nie jest najszęśliwsze trymowanie, gdyż niedokładność wykonania może spowodować, że w realu będą to kąty ujemne. (model będzie za bardzo opadał) i zaczniesz korygować przesuwniem SC w tył, czyli zmniejszać zapas stateczności.

Powinieneś zmienić dekalaż (kąty sklinowania) aby krzywa przeszła w kierunku dodatnich kątów natarcia. (Musisz wiedzieć jakie zmiany powodują przesunięcie równoległe krzywej, a jakie jej obrót - mam na myśli wykres Cm vs Alpha)

post-21299-0-94962600-1559409677_thumb.jpg

 

Nie wiem co Ty z tym kątem kadłuba i inni również. Już pisałem, że XFLR dobiera położenie względem układu współrzednych, który ma położenie niezmienne. To jest tylko zobrazowanie.

W rzeczywistości w locie szybowcowym masz prędkość pionową (opadania) i postępową.

Napływ strug może być np. taki:

 

post-21299-0-20371400-1559410528_thumb.png

A czasem konfiguracja może być z "nosem w dół"

 

Szybowce projektuje się albo na największą doskonałość, lub na największą długotrwałość lotu, czyli kąt natarcia przy którym Cm = 0 powinien być taki przy którym jest największa doskonałość: CL/CD = max, lub CL^(3/2)/CD = max. Ale jedno ale - muszą być dobrze oszacowane opory szkodliwe i dodane do analizy.

Poniżej masz przykład analizy dla takiego samego dekalażu, ale jedna analiza, jest dla modelu bez uwzględnienia oporów szkodliwych, a druga je uwzględnia.

 

post-21299-0-66499600-1559410787_thumb.png

Krzywe czarne grube - analiza z uwzględnieniem oporów szkodliwych. 

Tutaj się udało, ale czasem projektując szybowiec, to kilka lub kilkanaście  godzin pracy, aby to uzyskać.

Andrzej Klos coś o tym wie.  :D

 

XFLR w projektowaniu makiet - wg mnie powinno się tak dobrać dekalaż profile, że gdy zgaśnie Ci silnik, po puszczeniu drążków, model ustabilizuje się tak jak trzeba (no chyba, że jest silny wiatr).

W locie silnikowym to nie ma za bardzo znaczenia. Nie da się skłonem silnika, dekalażem i zapasem stateczności skompensować całego zakresu mocy silnika, po to wymyślono trymery.

 

EDIT: Zrobiłem analizę z opcją lepkościową (viscous), ale bez dodatkowych oporów. Pewnie dlatego, że jest kadłub (body) XFLR i tak uwzględnia go w obliczaniu oporów (krzywe czerwone).

Ja w analizie z dodatkowymi oporami bez opcji lepkościowej (krzywa czarna gruba), oprócz kadłuba (przekroju poprzecznego 2,9 dm2), dodałem jeszcze przekrój poprzeczny gondoli 0,9 dm2. To tak "zgrubnie" (ale i to nie wszystko).

 

Tak naprawdę do końca nie jestem pewien jak interpretować te wyniki w opcją viscous. Napiszę może do Andre, albo Patryk coś może napisze.

post-21299-0-31309800-1559469962_thumb.png

  • Upvote 3

Share this post


Link to post
Share on other sites

Dzieki, Jarku. Faktycznie, uszlo mojej uwadze, ze przeciez w rzeczywistosci podczas lotu bez silnika strugi powietrza naplywaja w stosunku do polozonego horyzontalnie kadluba pod katem. Teraz, kiedy analiza funkcjonuje i wiem, ze takze u mnie program daje rozsadne wyniki, da sie to uwzglednic.

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

Tutaj się udało, ale czasem projektując szybowiec, to kilka lub kilkanaście  godzin pracy, aby to uzyskać.

Andrzej Klos coś o tym wie.  :D

 

 

 

Doskonala robota Jarek!  Chetnie bym pomogl/dolaczyl sie ale pakujemy sie na wyjazd dzisiaj do Europy.

Share this post


Link to post
Share on other sites

  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...

Important Information

By using this site, you agree to our Terms of Use.