Jump to content
czarobest

Jak prosto policzyć sobie model w XFLR5

Recommended Posts

Cześć, chciałbym prosić o poradę jaki profil najlepiej zastosować do modelu dwusilnikowego z silnikami na skrzydle, o rozpiętości jakieś 1200mm i służącego do latania FPV, czyli chyba dość spokojnie (chyba że zostanę zaraz wyrzucony z forum za FPV ?), oczywiście z lotkami. Niestety nie wiem jak z wagą tego modelu, ale chciałbym wsadzić tam jakiś większy pakiet, aby polatać dłużej i to jest też rzecz którą bym chciał - w miarę długi czas lotu. Jeśli chodzi o aerodynamikę to jestem zielony, nie mówiąc o jakimś rozeznaniu wśród profili (mimo że czytałem trochę tematów w tym dziale) dlatego potrzebuję jakieś małej porady :). Skrzydło planuję drewniane pokryte folią. 

 

Pewnie profil nie będzie miał jakiegoś ogromnego znaczenia szczególnie, że model będzie z kontrolerem lotu, ale mimo wszystko jeśli można zrobić lepiej niż dobrany trochę "na chama" profil to czemu nie :).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Do Twoich parametrów zacząłbym od AG34.

Gruby, świetne osiągi, odporny na przeciągnięcie i banalny w budowie (jest przystosowany pod skrzydło konstrukcyjne)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Dzięki, wygląda faktycznie na prosty w budowie ze względu na "płaski" spód :). Czy warto robić jakoś zwężane skrzydło czy zwykły prostokąt jest okej?

 

Jeszcze zapytam, bo wiem że masz z tym doświadczenie, lepiej w takim wypadku zastosować pakiet 3S LiPo 5000mAh ważący cały niby 360 gramów, czy złożyć sobie pakiet 3S2P z ogniw 18650 (teoretycznie 270gramów, pojemność 4200mAh, plus pewnie parę gramów na złączki)? Bo mam jakieś, być może bez sensu, obawy np. w kwestii monitorowania napięcia na celach w takim pakiecie z ogniwami łączonymi równolegle.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Płaski spód, płaskim spodem. Istotne jest to, że ten profil jest kanciasty. Zobacz jak został użyty np. w tym modelu:
http://charlesriverrc.org/articles/bubbledancer/markdrela-bubbledancer-3m.htm

 

Szczególnie na ten rysunek zobacz:
http://charlesriverrc.org/articles/bubbledancer/PDFs/wing_plan_V2b.pdf

 

Listewki są tam gdzie są, bo wtedy nie zapada się poszycie na płacie.

Ogólnie AG do drewniaków są cudowne <3.

 

Jeśli chodzi o latanie dlugo, to pies trącał LiPole :D

Obecnie LiPole stosuje jedynie w quadach i helikach, wszelkie samoloty latają mi na LiIonach.

Wynika to z tego, ze cellki są śmiesznie tanie, bardzo żywotne i mają świetny stosunek przenoszonej energii do masy.

Istotny jest jedynie prawidłowy dobór ogniw i ich solidne polutowanie (bądź zgrzanie, ale punktowe zgrzewy i 60A poboru jakoś mnie nie przekonuje).

 

Zasadniczo obecnie na rynku są dwa fajne typy ogniw w rozsądnych cenach.

Do wysokich prądów stosuje te:
https://allegro.pl/oferta/ogniwo-sony-18650-vtc5a-30a-us18650vtc5a-2600mah-8840711136?snapshot=MjAyMC0wMi0wNlQxMjoyNzo1NS4yOTBaO2J1eWVyOzcyZTAzMDFlZDJiNTY5ZWEyZTM5OWQ4M2JlZjNjYzkwOTRmNTdjYjBiNTRhMjRkODVkMjEyYzdlMzMzZjc0YmI%3D

 

Stosuje je wtedy kiedy oczekuje minimalnego czasu lotu poniżej 30min. Dlatego wożą się w Funjecie FPV (jako 4s2p), skrzydełku itp. Pamiętaj tylko, że przy ciągłym rozładowaniu 30A na cellkę dobijają solidnych temperatur. Nie jak kadmy w dawnych latach, ale jednak koszulki potrafią mięknąć bez przewiewu. Cellki te ładuje prądem 4C, często bez balansowania, bo zwyczajnie się nie rozjeżdżają.

 

Kiedy zaś oczekuje minimalnego czasu lotu powyżej 30min to idę w te cellki (czyli np. w Twinstarze mi się wożą):

https://allegro.pl/oferta/ogniwo-li-ion-sanyo-ncr18650ga-3-6v-3500mah-10a-8120280175

Niestety dłużej się ładują (nawet jak wrzucę na 4C to faza stałonapięciowa zaczyna się szybciej i prąd im spada) i musisz wziąć poprawkę na niższe napięcie pod obciążeniem i niższe napięcie odcięcia. Ale jak o to zadbasz to odwdzięczają się kosmiczną ilością prądu na gram wagi.

 

I zawsze idę w cellki z rozpakietowania, sporo złotówek zostaje, a sprawują się dobrze.

 

Łączenie robisz tak, że cellki najpierw łączysz równolegle (czyli robisz np. 3 pakiety 1s2p) i dopiero później łączysz w szereg (czyli tamte pakiety lutujesz w 3s2p). I nie chodzi mi tu o kolejność lutowania, chodzi o kolejność łączenia. Kiedyś lutowałem do tego wtyki od balancera, teraz mi się już nie chce. Profilaktycznie co 50 cykli pomierzę czy się nie rozjechały napięcia i nawet najstarsze aku (sporo ponad 300 cykli) mają różnice zawierające się w setnych wolta.

 

Ogólnie LiIony są wspaniałe do długich lotów.

 

Jeśli chodzi o kształt skrzydła.

Chcesz żebym Ci to sprawdził, czy może chcesz żebym Ci opisał jak użyć do tego XFLR5 i sam nauczysz się to robić (ale wtedy chciałbym żebyś przedstawił wyniki na forum, przyda się to też komuś innemu)?

 

 

 

 

 

  • Upvote 3

Share this post


Link to post
Share on other sites
30 minut temu, Patryk Sokol napisał:

Płaski spód, płaskim spodem. Istotne jest to, że ten profil jest kanciasty. Zobacz jak został użyty np. w tym modelu:
http://charlesriverrc.org/articles/bubbledancer/markdrela-bubbledancer-3m.htm

Szczególnie na ten rysunek zobacz:
http://charlesriverrc.org/articles/bubbledancer/PDFs/wing_plan_V2b.pdf

Listewki są tam gdzie są, bo wtedy nie zapada się poszycie na płacie.

Ogólnie AG do drewniaków są cudowne <3.

Dzięki, przyda się to wszystko przy budowie :). Mam nadzieję, że uda mi się coś z tym pokombinować, szczególnie z mocowaniem silników w płacie.

 

36 minut temu, Patryk Sokol napisał:

Jeśli chodzi o latanie dlugo, to pies trącał LiPole :D

Obecnie LiPole stosuje jedynie w quadach i helikach, wszelkie samoloty latają mi na LiIonach.

....

Ogólnie LiIony są wspaniałe do długich lotów.

No to w takim razie też pójdę w LiIony :). Zgrzewać i tak nie mam jak więc będą lutowane (robiłem taki pakiet na razie do wkrętarki i działa, więc nie powinno być źle). Dzięki za linki, również szukałem na razie ogniw tego typu (po demontażu) właśnie ze względu na Twoje wpisy i linki w innych tematach. Na ogniwa dokładnie zdecyduję się jak przyjdą do mnie silniki i pomierzę ile prądu biorą naprawdę. Liczę jednak, że oba motorki nie przekroczą 30A, oraz że model będzie leciał przy nieco mniejszej ilości prądu :)

O ładowanie się nie martwię, bo i tak najczęściej ładuję moje LiPo prądem mniejszym niż 1C. Dzięki też za informację odnośnie łączenia, przyznam, że myślałem raczej w inną stronę tzn. zrobić pakiety 3S i łączyć je wtyczką do modelu równolegle.

 

51 minut temu, Patryk Sokol napisał:

Jeśli chodzi o kształt skrzydła.

Chcesz żebym Ci to sprawdził, czy może chcesz żebym Ci opisał jak użyć do tego XFLR5 i sam nauczysz się to robić (ale wtedy chciałbym żebyś przedstawił wyniki na forum, przyda się to też komuś innemu)?

 

Trudne pytanie :P. Z jednej strony super byłoby się dowiedzieć jak to robić (prześledzę przy okazji jeszcze raz przypięte tutaj tematy), ale moja wiedza ogólna odnośnie aerodynamiki niestety jest taka, że samolot leci i może być ciężko :P (patrz: CzarDrill, który może poleci, ale chyba nie jest genialną konstrukcją - tyle, że dla mnie ładną :D). Dlatego nie chciałbym marnować Twojego czasu. Nie mam też jeszcze za bardzo nawet projektu całego modelu. Może spróbuję coś jeszcze raz poczytać i zrobić konkretniejszy zarys, żeby było nieco łatwiej.

 

I na koniec jeszcze raz bardzo dziękuję Ci za obszerną odpowiedź :).

Share this post


Link to post
Share on other sites

 Nikt się z wiedzą o czymkolwiek jeszcze nie urodził ;)

 

Zrób tak. Wejdź na moją pisaninę:

I zrób po kolej te czynności:
1. Zainstaluj XFLR5

2. Wczytaj w niego AG 34

3. Wykonaj dla niego Batch Analysis

4. Wykonaj skrzydło

5. Policz analizę dla stałej siły nośnej (Type 2) odpowiedniej wagi

7. Wejdź na otrzymane wykresy, wciśnij 1, żeby pierwszy rozszerzyć na cały ekran, a później V i wybierz zależność mgvz (dla Y) od Vx (dla X).

8. Będziesz miał wykres poboru mocy zależnie od prędkości lotu.

 

Z tym moim podręcznikiem ogarniesz to w godzinkę, a jak to zrobisz to wrzuć wykres i pogadamy jak to analizować.

 

Bo wiesz - mógłbym to zrobić. Ale musiałbym zrobić przerwę w lutowaniu quada, a chyba mi się nie chce ;)

 

  • Upvote 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Coś tam porobiłem, na razie wrzucam jak to wygląda, abyś mógł powiedzieć czy w ogóle wyniki są okej i czy czegoś nie przegapiłem, a pobawię się bardziej nad kształtem jeśli potwierdzisz :)

Ogółem z tego co widzę to zwężone skrzydło wychodziłoby lepiej od około 14 m/s. Problem w tym że nie wiem jakiej prędkości przelotowej oczekiwać, a w zasadzie to nic nie wiem, bo waga też mocno orientacyjna. Jest jeszcze kwestia tego, że w miejscu największej cięciwy były by gondole silnikowe co pewnie zaburzało by co nieco.


No i po kolei trochę screenów:

 

639327244_Adnotacja2020-02-23130945.png.91359b1b40161b87a2ffe74461f8b808.png96323593_Adnotacja2020-02-23131025.thumb.png.67f6d37dc44d33a1e4aafde52f314927.png

600170855_Adnotacja2020-02-23131646.thumb.png.fb633e5b2d4ee96a9b6d049693d8c0dd.png

 

Tutaj wpisałem ręcznie zakres liczb Reynoldsa, żeby było tak jak u Ciebie, bo domyślnie było zupełnie inaczej:

314694442_Adnotacja2020-02-23131943.png.0ecd811a13000d15221a91f01fcc8287.png

I wyszło tak:

1409721526_Adnotacja2020-02-231319433.thumb.png.e9ca3c06a0a0ebcb9acd6ffae6183910.png

 

A teraz pora na skrzydła, tak wygląda sprawa z prostym:

Proste3.thumb.png.6e29679280adca43c1753dd1cf47f7cd.png

Proste1.thumb.png.2f7f1c0f6a55b62e029ded5515b0e418.png

Proste2.thumb.png.e9f5c25a057943d8fbcf88101cf6ae2c.png

 

A tak ze zwężonym:

1700751303_Zwone3.thumb.png.1d62f03b43ea0adddbb42443b144ec34.png

925270615_Zwone1.thumb.png.93bed32da81989eef126b33d87684697.png

1815736182_Zwone2.thumb.png.f226947c635d79bcc39d27c5025be072.png

 

Oraz wykres dla obu płatów:

Oba.thumb.png.3fa1025d6fb14768a6e5fed6b01fb327.png

 

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

No i pięknie mamy o czym gadać.

 

Przede wszystkim - wykresy wyglądają rozsądnie - mają sens, nie trafiłeś na żaden z moich ulubionych bugów.

 

Teraz pogadajmy o interpretacji.

 

Przede wszystkim - XFLR5 to model numeryczny, więc daje wyniki wyidealizowane.

Czyli masz nie tylko nieuwzględnione gondole silnika, ale też kadłub, stateczniki i kurz na skrzydle.

Przyjmujemy więc założenie, że jest to analiza porównawcza. Do Twoich celów można przyjąć, że rzeczy nieuwzględnione wpłyną jednakowo na oba skrzydła, więc modele z oboma hipotetycznymi skrzydłami będą się różnić tak jak różnią się od siebie same skrzydła.

 

Dla przykładu:
Dla 10m/s skrzydło prostokątne zżera koło 9W, a skrzydło z trapezowymi końcówkami zżera koło 11W.

Zakładając, że wynik jest niedoszacowany (a jest) dwukrotnie, to jedno skrzydło zeżre 18W, a drugie 22W. Mimo, że sama wartość różnić, się będzie, to relacja zostanie zachowana.

 

Dlatego tu się pojawia to o czym często wspominam - konieczne jest posiadanie konstrukcji odniesienia, bez tego wyniki wiszą trochę w próżni. Oczywiście to wciąż pozwala optymalizować pod kątem jakiejś cechy, ale dopiero oblot pokaże jakie konkretne wartości udało się uzyskać. Do Twoich celów, spokojnie możesz przemnożyć wyniki x2 i będą z grubsza ok (zakładając 100% sprawności napędu, do tego jeszcze wrócimy).

Aczkolwiek - na pytanie z tematu możesz odpowiedzieć sobie jak najbardziej z tych wyników. Wrzuć jakiś inny profil do porównania i zobaczysz co wyjdzie.

 

Pomówmy teraz jeszcze o tym czym jest parametr mgVz.

 

Bierze on się z prostego założenia, że samolot żeby lecieć, to potrzebuje energii.

W locie szybowym zamienia energię potencjalną, na kinetyczną (czyli traci wysokość).

Innymi słowy praca oporu aerodynamicznego musi być równa utracie energii potencjalnej

 

Praca danej siły równa jest
W = F*S

 

Czyli dla oporu aerodynamicznego i wyskości
Wx = mg * H

Czyli - Wx - praca oporu aerodynamicznego

          mg - masa x ciężar - siła ciążenia

          H - strata wysokości (czyli dystans na jakim działała siła).

 

Różniczkując to obustronnie po czasie otrzymujemy coś takiego:
Px = mgV

Czyli - Px - moc wydana na pokonanie oporu (energia zróżniczkowana po czasie daje nam moc, czyli wydatek energii)

        - mg - parametry niezależne od czasu, więc traktowane jako stałe przy różniczkowaniu

        - V - droga zróżniczkowana po czasie to po prostu prędkość opadania (bo prędkość to zwyczajnie wydatek drogi)

 

Jeśli ktoś jest ciekaw skąd taka droga różniczkowania, to niech piszę może wrzucę jakiś post o tym skąd się biorą podstawowe zależności w mechanice klasycznej.

 

To wyprowadzenie jest nam potrzebne aby pokazać skąd wzięła się w ogóle ta zależność i co wpływa na zapotrzebowanie na energię do utrzymania lotu.

 

Teraz zastanówmy się co w sumie zawiera nasz wzorek.

 

Mamy w nim:

                    m - masę konstrukcji

                    g - przyśpieszenie ziemskie

                    Vz - prędkość opadania.

 

g nas w ogóle nie interesuje, bo to jest wartość stała.

m jest o tyle ważne, że jest to masa naszego modelu, które jest współczynnikiem liniowym w tym równanku. Czyli - 2x cięższy model będzie potrzebował dwa razy więcej mocy do lotu z samego tego współczynnika.

Vz z kolei zależne od doskonałości aerodynamicznej i prędkości lotu (która zależy też od masy, więc masa jest dodatkowo uwikłana jeszcze, ale to już mniejsza, do tych rozważań to znaczenia nie ma).

 

Innymi słowy - z perspektywy obliczeń aerodynamicznych, to jedynie Vz ma cokolwiek wspólnego z aerodynamiką. Stąd jeśli porównywalibyśmy konstrukcję o tej samej masie to do stwierdzenia o tym ile któraś będzie dłużej latać, to wystarczyłby nam wykres prędkości opadania od prędkości lotu.

Ale dzięki temu wykresowi możemy również porównać jak zmienia się pobór mocy zależnie od dobalastowania konstrukcji. I dzięki temu wiemy też, czemu dwa razy większy akumulator nie gwarantuje dwukrotnie dłuższego czasu lotu.

 

A teraz co znaczy w praktyce ten wykres.

 

Masz na nim zależność poboru mocy (oś Y), od prędkości lotu (Vx).

Tak przedstawiony wykres, pozwala jak najbardziej już wypowiadać się o prędkości lotu. Tzn. Jeśli chcesz latać jak najdłużej, to model musi utrzymywać prędkość odpowiadającą najniższemu poborowi mocy. I w tym porównaniu widać, że skrzydło prostokątne pozwoli latać o włos dłużej (bo minimalny pobór mocy ma nieco mniejszy) niż skrzydło ze zbieżnymi końcówkami.

Widać jednak też, że im szybciej będziesz leciał, tym skrzydło zbieżne będzie miało większą przewagę, więc będziesz lepiej radził sobie z wiatrem.

 

Ale jak ktoś uważa, to zauważy pewien problem. Tzn. Skrzydło prostokątne ma mniejszy opór wynikający z lepkości (bo na końcówce będzie wyższa liczba Re), a skrzydło zbieżne powinno mieć mniejszy opór indukowany dla wyższych Cz, więc powinno lepiej się sprawować w locie powolnym, a wyszło zupełnie na odwrót.

Wynika to z tego, że skrzydło o zbieżnych końcówkach ma mniejszą powierzchnię, a więc większe obciążenie powierzchni nośnej (dla tej samej wagi). Większe obciążenie powierzchni nośnej powoduje, że cały wykres doskonałości od prędkości przesuwa się w stronę wyższej prędkości.

Żeby wyizolować samą aerodynamikę musimy zrobić inny typ analizy.

Tzn. tak dobrać masę dla obu skrzydeł, aby osiągnąć to samo obciążenie płata (bo wtedy, jest taka sama prędkość dla tego samego średniego współczynnika siły nośnej, więc liczba Re się będzie zgadzać) i wykonać wykres Cl^(3/2)/Cx od Vx.

Cl^(3/2)/Cx to aerodynamiczna funkcja energetyczna. Im osiąga ona większą wartość, tym mniejsze będzie opadania całości. A, że nie mamy tu uwikłanych żadnych parametrów związanych z masą, to możemy już mówić o tym jak różne skrzydła, wychodzą dla różnych prędkości lotu. Oczywiście masa wciąż wpływa na prędkość (a więc liczbę Re), więc jest jakoś tam uwikłana, ale właśnie po to dobraliśmy to samo obciążenie powierzchni.

 

I teraz pozostaje pytanie - która analiza jest tą właściwą?

Niestety - obie. Tzn. analiza samych parametrów aerodynamicznych jest bardzo przydatna do określenia tendencji danego zagadnienia. Koniec końców - jeśli nie projektujemy szybowca to warto wrócić do analizy z uwzględnieniem masy. 

 

No i jeszcze jedna ważna rzecz. Tzn. nie jestem pewien czy naprawdę chcesz optymalizować model jedynie pod kątem czasu lotu. W ten sposób możesz spłodzić coś co będzie wisieć na niebie jak moja Prząśniczka:

 

Bo długo to to lata, problem jednak taki, że nigdzie nie zaleci.

 

Żeby zoptymalizować zasięg to musisz zając się doskonałością aerodynamiczną. Tzn. Zestawiasz Cl/Cd z Vx. Im większy parametr Cl/Cd, tym model dalej zaleci na danym akumulatorze.

I to też nie wszystko, bo duża doskonałość nic nie znaczy jeśli będzie mała prędkośc lotu, bo minimalny wiatr czołowy spowoduje, ze doskonałość stopnieje momentalnie.

 

Innymi słowy - zadbaj o to, żeby żarlo mało energii, miało sporą doskonałośc oraz, aby wykres Cl/Cd(Vx) miał jak najbardziej płaską charakterystykę.

 

No i posprawdzaj inne profile, może odkryjesz coś ciekawego.

 

Powodzonka ;)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  • Upvote 3

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ło mamo! Że Ci się chcę :D, wielkie dzięki. Do poszczególnych części się nie odniosę (bo nie mam jak :P), a po prostu postaram się zrozumieć i wykorzystać do "zabawy", porobię tak jak piszesz i przetestuję różne konfiguracje.
 

Godzinę temu, Patryk Sokol napisał:

Tzn. nie jestem pewien czy naprawdę chcesz optymalizować model jedynie pod kątem czasu lotu.

Oczywiście dobrze myślisz i wolałbym żeby to latało z sensownymi prędkościami. ale przy okazji dłużej niż po prostu stosując jakikolwiek profil. W zasadzie nie sądziłem, że tak potoczy się ten temat, bo miał być to taki prosty model z kanciastym kadłubem z EPP, mogący zabrać kamerę FPV + GoPro na pokład wraz z całym osprzętem (GPS, nadajnik wideo itp) i mieszczący ciut większy pakiet. Żeby w końcu polatać sobie przyjemnie w goglach :D. Ale oczywiście jestem bardzo wdzięczny, że poszło tak, bo czegoś się nauczę, a myślę że jakieś modele własnej konstrukcji będę jeszcze robił :).

 

Wykonałem też wykresy o których pisałeś, dodatkowo z dodanym skrzydłem trapezowym z mniejszą wagą (zielony wykres) tak aby obciążenie było jak w prostokątnym.Oba.thumb.png.21da00ad71a622f75985fee8f19c92c0.png
 

Wykres CL/CD(Vx) teoretycznie ukazuje, że na skrzydle trapezowym powinienem lecieć dalej, a prędkość 14-18 m/s wydaję się całkiem fajna do latania :P. Jednak nie są one zbyt płaskie.
CLCD(Vx).thumb.png.ea8f69f34dec1c8f6112050e0980fd7f.png

 

A tutaj wykres Cl^(3/2)/Cx od Vx, jak rozumiem z niego wynika, że dla prędkości większej od 13.2 m/s zaczyna wychodzić przewaga skrzydła trapezowego ale jest dość niewielka.CL32CD(Vx).thumb.png.958bd01f272295576e020b694ce34468.png


 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ależ ona są płaskie jak moja była łączka do lądowania.

 

Dla porównania zrób wykresy na czymś co nie jest AG, jakiś Clark Y, czy inny badziew sprzed 50 lat, to zobaczysz jak bardzo AG mają przewagę w zakresie prędkości. :)

 

Polecam Ci jeszcze wziąć pod uwagę bardziej żyletkowate profile pokroju AG40d, czy AG12. Pewnie nie będziesz ich chciał zastosować, bo to cienkie i wredne w wykonaniu, ale daje pewne pojęcie po co się bawić z profilami.

No i najfajniejsza zabawa. AG chodzą w związkach poliamorycznych i trochę im smutno kiedy są same. Zobacz tutaj:
http://charlesriverrc.org/articles/drela-airfoilshop/markdrela-ag-ht-airfoils.htm

I spróbuj zastosować w skrzydle zestaw profili, a nie tylko jeden. Cieńsze idą na końcówkę, po to aby wziąć pod uwagę spadek liczby Re.

 

A jak masz już wykresy doskonałości, to możesz zacząć szacować zasięg, czy czas lotu. Tzn. bierzesz prędkość max doskonałości, sprawdzasz jaki jest pobór mocy i (znając zastosowany pakiet), liczysz czas lotu i z tego zasięg.

 

Jeśli chodzi o parametry do liczenia czasów/zasięgów, to proponuje nie kombinować. Przyjmij, że opór jest niedoszacowany dwukrotnie (więc pobór rośnie x2) i przyjmij sprawność napędu na poziomie 0,5. Czyli pobór mocy mnożysz przez 4.

 

 

ps. A chce mi się, bo trochę się muszę wyżyć po tygodniu w robocie...

ps. 2 Poza tym to kolejny kamyś do ogródka dla tych co uznają, że FPV jest prosto z pudełka.

  • Upvote 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 godziny temu, Patryk Sokol napisał:

Ależ ona są płaskie jak moja była łączka do lądowania.

 

Ok, nie miałem w sumie porównania :).

 

Pewnie Ty to wiesz ale wrzucam jak wygląda profil Clark Y, AG12 i skrzydło z AG34, AG35, AG36 tylko już nie 1200mm a 1360mm rozpiętości.



ClarkY_AG12.thumb.png.f032267d4446f6f53e5de409755f02da.png

ClarkY_AG12_2.thumb.png.a041de7d398a3b4742f22e296b3aa5b6.png

 

I teraz pytanie, czy jeśli wykres się "kończy" to oznacza że powyżej tej prędkości profil przestaję pracować? Patrząc na te wykresy to faktycznie Clark Y wypada słabiutko, ale AG12 nie ma wielkiej przewagi aż nie wchodzimy na wysokie prędkości - jeśli dobrze to rozumiem.

 

A później zrobiłem trochę bałaganu :). Na wykresie jest skrzydło (o rozpiętości 1360mm) zwężone dość mocno praktycznie na końcówce do 70mm i jego wynik to porażka - ten różowy oczywiście. 

Wykres biały to podstawowe skrzydło prostokątne na AG34

Żółty (pomarańczowy) to wydłużone skrzydło do 1360mm z profilami AG34-35-36, przerywana wersja to policzona z mniejszą wagą dla takiego samego obciążenia.

Czerwony to skrzydło trapezowe z profilem tylko AG34, przerywane tak jak wyżej.

Niebieski to trapezowe z profilami AG34-35-36, przerywane tak jak wyżej.

 

Z ciekawych dla mnie rzeczy: 

Skrzydło o większej rozpiętości z kilkoma profilami mimo, że ma powierzchnię dalej mniejszą od prostego to wynik wygląda sporo lepiej. Skrzydło zwężone z profilem tylko AG34 ma wykresy nieznacznie niższe niż takie samo z profilami AG34-35-36, chyba tutaj są za małe różnice w wielkościach aby to miało duży wpływ, ale nie znam się :P.



1654326525_Adnotacja2020-02-23205402.thumb.png.ba84aa5756589c1f30796de9a48f5d23.png

568631778_Adnotacja2020-02-23205439.thumb.png.2aedad597e15c4e1987b807957e820c4.png

1399090740_Adnotacja2020-02-23205501.thumb.png.c17bb0df10207d337bedbc09429207c7.png

 

Zastanawia mnie jeszcze czy program tego nie liczy czy faktycznie nie ma to znaczenia? Chodzi o takie dwa skrzydła, o tych samych cięciwach i profilach ale nieco innym kształcie - wykresy dla nich są takie same:



image.thumb.png.923cd77f499c36efa7eda5cbdc74fdf4.png

image.thumb.png.98d9fdd7cd0852069dfd4025df931330.png

 

3 godziny temu, Patryk Sokol napisał:

A jak masz już wykresy doskonałości, to możesz zacząć szacować zasięg, czy czas lotu. Tzn. bierzesz prędkość max doskonałości, sprawdzasz jaki jest pobór mocy i (znając zastosowany pakiet), liczysz czas lotu i z tego zasięg.

Jeśli chodzi o parametry do liczenia czasów/zasięgów, to proponuje nie kombinować. Przyjmij, że opór jest niedoszacowany dwukrotnie (więc pobór rośnie x2) i przyjmij sprawność napędu na poziomie 0,5. Czyli pobór mocy mnożysz przez 4.

 

To tak na razie z ciekawości, ale wychodzi coś dużo. Dla skrzydła żółtego największa sprawność wychodzi mniej więcej przy 14m/s i jest to 8W, 8W*4 = 32W, akumulator 5000mAh 12V to 60Wh co daję niby prawie 2h lotu? I zasięg na poziomie prawie 100km? Kosmiczne liczby, nawet domyślając się że to jest mocno niedokładne.

 

3 godziny temu, Patryk Sokol napisał:

ps. A chce mi się, bo trochę się muszę wyżyć po tygodniu w robocie...

Współczuję, a jednocześnie fajnie, że tak mi się trafiło :P .

 

3 godziny temu, Patryk Sokol napisał:

ps. 2 Poza tym to kolejny kamyś do ogródka dla tych co uznają, że FPV jest prosto z pudełka.

?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 godziny temu, Patryk Sokol napisał:

 

ps. 2 Poza tym to kolejny kamyś do ogródka dla tych co uznają, że FPV jest prosto z pudełka.

 

Podobnie jak praktycznie wszystkie pozostale klasy model latajacych?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Godzinę temu, czarobest napisał:

 

Pewnie Ty to wiesz ale wrzucam jak wygląda profil Clark Y, AG12 i skrzydło z AG34, AG35, AG36 tylko już nie 1200mm a 1360mm rozpiętości.

 

Wiem to bardzo mocno powiedziane ;)

Spodziewam się raczej pewnych wyników

Godzinę temu, czarobest napisał:

 

I teraz pytanie, czy jeśli wykres się "kończy" to oznacza że powyżej tej prędkości profil przestaję pracować? Patrząc na te wykresy to faktycznie Clark Y wypada słabiutko, ale AG12 nie ma wielkiej przewagi aż nie wchodzimy na wysokie prędkości - jeśli dobrze to rozumiem.

Wykres się kończy kiedy program nie jest w stanie dopasować analizy profilu o odpowiednich parametrach. Tzn. dzieje się tak wtedy gdy wykres profilu się urywa, nie masz analizy profilu na odpowiednie Re, nie masz zakresu kąta natarcia w analizie profili, bądź gdy faktycznie przy danym Re i kącie natarcia skrzydło nie może wyprodukować odpowiedniej siły nośnej (i wtedy masz przeciągnięcie.

Ogólnie jeśli wykres się gwałtownie załamuje i widać, że ucieka w dół, to sprawdzić trzeba charakterystykę przeciągnięcia, jeśli linia po prostu się kończy, to szukać trzeba czy z analizą profili wszystko jest ok. Warto też zagęszczać skok analizy dla wysokich zakresów kąta natarcia (puszczasz raz analizę normalnie, a później zmieniasz skok na np. 0.05 i zakres na 9 do 15st, czy coś w tym stylu)

 

Charakterystykę przeciągnięcia sprawdzasz zaś tak, że dla najniższej prędkości jaka wyjdzie z analizy Typu 2 (czyli tego co teraz, analiza dla stalej siły nośnej) i robisz dla tej prędkości analizę typu 1 (czyli dla stałej prędkości). Sprawdzasz jak wygląda kształt krzywej CL od CX (czyli współczynnik siły nośnej od współczynnika oporu). Jeśli jest gwałtowne załamanie, to skrzydło będzie brzydko przeciągać, jeśli CL nie spada tylko opór rośnie, to przeciągnięcie będzie łagodne

 

Cytat

A później zrobiłem trochę bałaganu :). Na wykresie jest skrzydło (o rozpiętości 1360mm) zwężone dość mocno praktycznie na końcówce do 70mm i jego wynik to porażka - ten różowy oczywiście. 

Wykres biały to podstawowe skrzydło prostokątne na AG34

Żółty (pomarańczowy) to wydłużone skrzydło do 1360mm z profilami AG34-35-36, przerywana wersja to policzona z mniejszą wagą dla takiego samego obciążenia.

Czerwony to skrzydło trapezowe z profilem tylko AG34, przerywane tak jak wyżej.

Niebieski to trapezowe z profilami AG34-35-36, przerywane tak jak wyżej.

sqtko.jpg

Cytat

Z ciekawych dla mnie rzeczy: 

Skrzydło o większej rozpiętości z kilkoma profilami mimo, że ma powierzchnię dalej mniejszą od prostego to wynik wygląda sporo lepiej. Skrzydło zwężone z profilem tylko AG34 ma wykresy nieznacznie niższe niż takie samo z profilami AG34-35-36, chyba tutaj są za małe różnice w wielkościach aby to miało duży wpływ, ale nie znam się :P.

 

Z grubsza tak. Sens zbieżnych skrzydeł wynika z tego, że skrzydło o rozkładzie siły nośnej opisywanym krzywą eliptyczną (czyli skrzydło o kształcie elipsy zakładając, że skrzydło w każdym punkcie wykazuje taki sam współczynnik siły nośnej) ma najmniejszy opór indukowany.

Jak bardzo opór indukowany jest zbliżony do minimalnego możliwego opisuje tzw. Oswald's Factor, przemianowany w ostatnich latach w XFLR5 na efficiency. Najwygodniej zestawia się to z kątem natarcia. Wtedy widać jak w różnych kątach natarcia zmienia się skrzydło pod tym względem (pro tip: ten parametr ma znaczenie tylko dla dużych kątów natarcia, dla małych dominuje opór profilowy, więc nie ma co się przejmować niedoskonałym rozkładem w szybkim locie)

Rozkład zaś optymalizuje się w innym okienku, konkretnie rzecz biorąc tu:
1601523178_krzywaeliptyczna0.thumb.jpg.68180c91ab910665c0e5a6e575ff598d.jpg

Czyli wybierasz typ wykresu C.CL/MAC (czyli cięciwa*współczynnik siły nośnej / średnia cięciwa aerodynamiczna, jest to współczynnik siły nośnej znormalizowany, tak, że wagowo ma tym większą wartość im większa jest cięciwa w danym miejscu), na to prawy przycisk i klikasz co zaznaczyłem. Z racji współczynnika wagowego, to wartość tego wykresu spada ze spadkiem cięciwy oraz spada ze współczynnikiem siły nośnej.

Później zaznaczasz tak:
 

2038499643_krzywaeliptyczna.thumb.jpg.1162e5c3f0aa41e0e7dbf082fcc9b8cf.jpg

Pojawi nam się przerywana krzywa:
1156022175_krzywaeliptyczna2.thumb.jpg.aa93646a5cea38952f57595e0368f243.jpg

Ta przerywana krzywa, to właśnie krzywa eliptyczna (bell curve, z kolei stosuje się z kolei do latających skrzydeł). Kiedy rozkład pokryje się perfekcyjnie z przerywaną linią wtedy masz najmniejszy możliwy opór indukowany

 

A czy warto tak robić skrzydło?

Przede wszystkim - nie da się :D

Wymagałoby to zerowej cięciwy na końcówce (a to bardzo mała cięciwa, źle się wykonuje).

Ale do perfekcji też mierzyć nie warto. Schodzenie z cięciwami skutkuje zmniejszeniem liczby Re, a więc wzrostem oporu profilowego. Co zyska się na indukowanym, to straci gdzie indziej.

Oprócz cięciwą, to rozkładem sterować też można za pomocą kąta natarcia (czyli zwichrzeniem geometrycznym, skręcenie w dół, spowoduje bardziej ostry spadek krzywej) oraz profilem, który ma mniejszy przyrost współczynnika siły nośnej od kąta natarcia.

 

I to pokazuje drugi cel stosowania różnych profili po rozpiętości. Bo raz, ze pozwala to wziąć pod uwagę spadek liczby Re, to dodatkowo pozwala wstawić profil robiący mniej sily nośnej. Zachowamy wtedy kształt krzywej, a nie będziemy musieli tak ostro zejść z cięciwa (a więc z liczbą Re).

Sam poeksperymentuj co Ci lepiej wychodzi.

Cytat

Zastanawia mnie jeszcze czy program tego nie liczy czy faktycznie nie ma to znaczenia? Chodzi o takie dwa skrzydła, o tych samych cięciwach i profilach ale nieco innym kształcie - wykresy dla nich są takie same:

Tak niewielka zmiana w skosie skrzydła bardzo niewiele wpływa na osiągi tego skrzydła. Przetestuj większy skos, to wtedy coś wyjdzie.

Ale - nawet taka zmiana powoduje zmiany w momencie pochylającym produkowanym przez skrzydło. W dużym skrócie - im skrzydło bardziej skoszone do tyłu, tym optymalny środek ciężkości wyjdzie bardziej z tylu.

 

Cytat

To tak na razie z ciekawości, ale wychodzi coś dużo. Dla skrzydła żółtego największa sprawność wychodzi mniej więcej przy 14m/s i jest to 8W, 8W*4 = 32W, akumulator 5000mAh 12V to 60Wh co daję niby prawie 2h lotu? I zasięg na poziomie prawie 100km? Kosmiczne liczby, nawet domyślając się że to jest mocno niedokładne.

Dosyć rozsądnie to wychodzi. W LiIonach pakiet 5000mAh 12V (zawyżyłeś napięcie BTW - przyjmij bliżej 11V) to jest wtedy około 300g pakietu.  Przy całości 1,2kg to daje 25% masy modelu w pakiecie (czyli dosyć sporo). Dla porównania mój Twinstar waży 1,6kg do lotu, z czego 600g to pakiet. 37,5% masy modelu zapewnia zasięg na poziomie 90km i czas lotu okołu 2h. A to dojechana życiem pianka, która nie stała obok aerodynamiki o niskich oporach.

 

Ale... Dwie rzeczy. Mój Twinstar ma dobrze dobrany napęd (a dobrze dobrany napęd pod kątem zasięgu to rzadki zwierz na modelarskich lotniskach), a drugą rzeczą jest, ze gdy schodzisz do tak małych prądów na silnik, to zabawę zaczyna psuć awionika. Tzn. serwa + FPV spokojnie potrafią wziąć paręnaście wat mocy. Nagle okaże się, że to stanowi sporą część wydatku energetycznego cąłości.

 

 

A tak poza tym?

Może który z naszych moderatorów zmieni nazwę tematu na bardziej ogólny? Trochę na około, ale z tego wyszło jak prosto policzyć sobie coś w XFLR5. A miałem o tym osobny art pisać. Kiedyś... A tak powstało coś wspólnymi siłami, ale teraz :)

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
52 minuty temu, Patryk Sokol napisał:

 

A czy warto tak robić skrzydło?

Przede wszystkim - nie da się :D

Wymagałoby to zerowej cięciwy na końcówce (a to bardzo mała cięciwa, źle się wykonuje).

Ale do perfekcji też mierzyć nie warto. Schodzenie z cięciwami skutkuje zmniejszeniem liczby Re, a więc wzrostem oporu profilowego. Co zyska się na indukowanym, to straci gdzie indziej.

Oprócz cięciwą, to rozkładem sterować też można za pomocą kąta natarcia (czyli zwichrzeniem geometrycznym, skręcenie w dół, spowoduje bardziej ostry spadek krzywej) oraz profilem, który ma mniejszy przyrost współczynnika siły nośnej od kąta natarcia.

 

I to pokazuje drugi cel stosowania różnych profili po rozpiętości. Bo raz, ze pozwala to wziąć pod uwagę spadek liczby Re, to dodatkowo pozwala wstawić profil robiący mniej sily nośnej. Zachowamy wtedy kształt krzywej, a nie będziemy musieli tak ostro zejść z cięciwa (a więc z liczbą Re).

Sam poeksperymentuj co Ci lepiej wychodzi.

 

 

 

To prawda Panie Kolego ?.

Profesor Kubrynski uwaza, ze skrzydlo eliptyczne wcale nie jest najlepsze z wielu powodow; lepsze osiagi mozna uzyskac np stosujac winglet'y, ktore w znaczny sposob zmieniaja rozklad CL.  Uwaza, ze koncowka skrzydla powinna byc o malej cieciwie ale nie zerowej.

 

Eliptyczny rozklad Cl mozna tez uzyskac stosujac ten obrys skrzydla:

 

scan0001a.jpg.6090a8e68498e198621bff9266eea37d.jpg

 

Niestety nie moge teraz szybko znalesc artykulu, chyba w Journal of Aircraft, ale kiedys go juz pokazywalem, jak znajde to dodam jeszcze raz.  W skrocie, jesli pamietam, author zrobil analize odwrotna i wyszlo mu skrzydlo jak na obrazku. Na celu mial wlasnie unikniecie zerowej koncowki skrzydla.  Mozna je sobie wydluzyc, na papierze lub komputerowo, i opisac/wpisas skrzydlo np wielo-trapezowe.

 

1103662246_KrooAR12p3.thumb.jpg.2265b63b11c6dd7b790d427b8d9aee12.jpg

 

Przyjemnej zabawy!  

 

 

 

  • Upvote 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

A nawet mnie to nie dziwi,

 

Tak dla przykładu jedna z bardziej lubianych przeze mnie moich konstrukcji, czyli Jantar Magic:
Jantar1.thumb.png.dff65f23d1a84d2c5b5b4636f13230b8.png

 

Rozkład wygląda dosyć podobnie jak dla Twojego przykładu. Tzn. Mniej siły nośnej u nasady, więcej na końcówce.

 

 

I tak wygląda porównanie oporu lepkości z oporem indukowanym:
1348263580_jantar2.thumb.png.770acbdf8270b45916e5f11d4cb19292.png

Nawet na najwyższych kątach natarcia (dla najwyższego oporu indukowanego), to opór indukowany jest o połowę mniejszy jak profilowy.

A to duża konstrukcja już jest, co by nie mówić modele szybowców rzadko wchodzą na Cz większe niż 1.

No i na potwierdzenie:
 

238966373_jantar3.thumb.png.57fdc63ef0060c7918bc0e11b8df202d.png

 

Praktycznie w całym zakresie kątów natarcia sprawność oscyluje w okolicy 1.

 

I to jest model gdzie opór indukowany jest kluczowy. W modelu dwusilnikowca do FPV, to opór indukowany spokojnie można odpuścić na rzecz udźwigu, czy nawet latwiejszej budowy, aż tyle to nie zmieni.

Share this post


Link to post
Share on other sites
11 godzin temu, Patryk Sokol napisał:

Wykres się kończy kiedy program nie jest w stanie dopasować analizy profilu o odpowiednich parametrach. Tzn. dzieje się tak wtedy gdy wykres profilu się urywa, nie masz analizy profilu na odpowiednie Re, nie masz zakresu kąta natarcia w analizie profili, bądź gdy faktycznie przy danym Re i kącie natarcia skrzydło nie może wyprodukować odpowiedniej siły nośnej (i wtedy masz przeciągnięcie.

Ogólnie jeśli wykres się gwałtownie załamuje i widać, że ucieka w dół, to sprawdzić trzeba charakterystykę przeciągnięcia, jeśli linia po prostu się kończy, to szukać trzeba czy z analizą profili wszystko jest ok. Warto też zagęszczać skok analizy dla wysokich zakresów kąta natarcia (puszczasz raz analizę normalnie, a później zmieniasz skok na np. 0.05 i zakres na 9 do 15st, czy coś w tym stylu)

Faktycznie, ograniczyłem przecież do 10°, wykonałem teraz dokładniejszą analizę dla każdego profilu co 0.1° od -5 do 15°, później analizę skrzydeł również z podobnymi ustawieniami i co nieco dziwne wykresy przesunęły się na wykresie mocy w dół, ale już się nie urywają. Do tego skrzydło z wąskimi końcówkami wyszło teraz normalnie a nawet lepiej ?.

image.thumb.png.de5f0b83d53a531e99bf50e7e9b2aaeb.png

 

11 godzin temu, Patryk Sokol napisał:

Charakterystykę przeciągnięcia sprawdzasz zaś tak, że dla najniższej prędkości jaka wyjdzie z analizy Typu 2 (czyli tego co teraz, analiza dla stalej siły nośnej) i robisz dla tej prędkości analizę typu 1 (czyli dla stałej prędkości). Sprawdzasz jak wygląda kształt krzywej CL od CX (czyli współczynnik siły nośnej od współczynnika oporu). Jeśli jest gwałtowne załamanie, to skrzydło będzie brzydko przeciągać, jeśli CL nie spada tylko opór rośnie, to przeciągnięcie będzie łagodne

 

Dla skrzydła 1360mm i różnymi profilami przeciągnięcie wyszło mi takie, wygląda chyba dość łagodnie.

image.thumb.png.9c27e24fccd73e7868433e2a52972554.png

 

11 godzin temu, Patryk Sokol napisał:

Z grubsza tak. Sens zbieżnych skrzydeł wynika z tego, że skrzydło o rozkładzie siły nośnej opisywanym krzywą eliptyczną (czyli skrzydło o kształcie elipsy zakładając, że skrzydło w każdym punkcie wykazuje taki sam współczynnik siły nośnej) ma najmniejszy opór indukowany.

Jak bardzo opór indukowany jest zbliżony do minimalnego możliwego opisuje tzw. Oswald's Factor, przemianowany w ostatnich latach w XFLR5 na efficiency. Najwygodniej zestawia się to z kątem natarcia. Wtedy widać jak w różnych kątach natarcia zmienia się skrzydło pod tym względem (pro tip: ten parametr ma znaczenie tylko dla dużych kątów natarcia, dla małych dominuje opór profilowy, więc nie ma co się przejmować niedoskonałym rozkładem w szybkim locie)

Rozkład zaś optymalizuje się w innym okienku, konkretnie rzecz biorąc tu:

Tutaj wyszedł całkiem (chyba :P) ładny wykres dla skrzydła 1360mm z profilami AG34-35-36

image.thumb.png.b24c1172c671e4c739c343090937ed7e.png

 

Fajnie też chyba widać różnicę tutaj:

To jest zwężony płat z profilem tylko AG34

image.thumb.png.051139eecc67c6d1de005756ae75a2ce.png

 

A to ten sam, ale z profilami AG34-35-36

image.thumb.png.7594573f2c3e77eb082d222472ca5f70.png

 

Najgorzej wyszło skrzydło prostokątne:

image.thumb.png.32c1d2952cb989193fde68cc1cf71bd9.png

 

11 godzin temu, Patryk Sokol napisał:

Dosyć rozsądnie to wychodzi. W LiIonach pakiet 5000mAh 12V (zawyżyłeś napięcie BTW - przyjmij bliżej 11V) to jest wtedy około 300g pakietu.  Przy całości 1,2kg to daje 25% masy modelu w pakiecie (czyli dosyć sporo). Dla porównania mój Twinstar waży 1,6kg do lotu, z czego 600g to pakiet. 37,5% masy modelu zapewnia zasięg na poziomie 90km i czas lotu okołu 2h. A to dojechana życiem pianka, która nie stała obok aerodynamiki o niskich oporach.

Ale... Dwie rzeczy. Mój Twinstar ma dobrze dobrany napęd (a dobrze dobrany napęd pod kątem zasięgu to rzadki zwierz na modelarskich lotniskach), a drugą rzeczą jest, ze gdy schodzisz do tak małych prądów na silnik, to zabawę zaczyna psuć awionika. Tzn. serwa + FPV spokojnie potrafią wziąć paręnaście wat mocy. Nagle okaże się, że to stanowi sporą część wydatku energetycznego całości.

 

No to całkiem fajnie :P, mówiąc o w miarę długim locie miałem na myśli raczej 30-40 minut (to dla mnie byłoby bardzo fajnie) więc nawet jeśli ten wynik jest zawyżony o 3-4 razy to i tak dobrze :D

Tak pamiętałem o serwach i całej elektronice która na pewno trochę weźmie, ale tutaj również przy takim wyniku jeśli czas miałby się skrócić o połowę to dla mnie ok.

 

11 godzin temu, Patryk Sokol napisał:

A tak poza tym?

Może który z naszych moderatorów zmieni nazwę tematu na bardziej ogólny? Trochę na około, ale z tego wyszło jak prosto policzyć sobie coś w XFLR5. A miałem o tym osobny art pisać. Kiedyś... A tak powstało coś wspólnymi siłami, ale teraz :)

Zaraz zmienię tylko nie wiem czy odpowiednio :).

 

Zrobiłem sobie też wykres sprawności i wygląda tak:

image.thumb.png.66e516f1f9a183e821b1a2885c44e2b5.png

Wygląda na to że prostokątne skrzydło odbiega dość od pozostałych wariacji. Dziwny wydaję mi się tylko ten wzrost sprawności na ujemnych kątach, a i to że część wykresów idzie ponad 1 co raczej jest niemożliwe :P. Ale to tak jak powtarzałeś daję porównanie ich do siebie.

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Powstaje super materiał pokazujący do czego jeszcze można wykorzystać XFLR5.

Czarek - taka mała dygresja - jeśli robisz analizę profili z płaskim spodem taki jak ten AG, to pamiętaj aby przed analizą zrobić de-rotate i normalize.

Kiedyś o tym zapomniałem i przy ustalaniu dekalażu w modelu rzeczywistym miałem co innego niż w XFLR.

  • Upvote 1
  • Dzięki 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Tutaj jest artykul, o ktorym wspominalem:

 

 

 

wraz ze zwyczajowa grupka malontentow.  Chociaz musze przyznac, ze Jurek na koniec zmienil troche zdanie ?.

 

 

  • Dzięki 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
11 godzin temu, Andrzej Klos napisał:

Tutaj jest artykul, o ktorym wspominalem:

 

 

 

wraz ze zwyczajowa grupka malontentow.  Chociaz musze przyznac, ze Jurek na koniec zmienil troche zdanie ?.

 

 

Ech, pamiętam ten temat nawet chciałem tam napisać co o tym myślę, ale miałem wtedy ciekawsze zajęcia.

Bardzo lubię, że najwięcej do powiedzenia o sprawdzalności modeli numerycznych mają ci co nie wiedzą jak działają modele numeryczne

11 godzin temu, jarek_aviatik napisał:

Powstaje super materiał pokazujący do czego jeszcze można wykorzystać XFLR5.

Czarek - taka mała dygresja - jeśli robisz analizę profili z płaskim spodem taki jak ten AG, to pamiętaj aby przed analizą zrobić de-rotate i normalize.

Kiedyś o tym zapomniałem i przy ustalaniu dekalażu w modelu rzeczywistym miałem co innego niż w XFLR.

O, true dat.

AG do drewna są dostarczane ze spodem ustawionym poziomo, to jest prawie 2st kąta natarcia. Osiągów samego skrzydła to nie zmieni, ale pamiętać o tym trzeba

12 godzin temu, czarobest napisał:

Tutaj wyszedł całkiem (chyba :P) ładny wykres dla skrzydła 1360mm z profilami AG34-35-36

Zgadza się. Ładny przyrost oporu, bez spadku siły nośnej

Cytat

 

Fajnie też chyba widać różnicę tutaj:

To jest zwężony płat z profilem tylko AG34

 

A to ten sam, ale z profilami AG34-35-36

 

Najgorzej wyszło skrzydło prostokątne:

To już jest Twoja decyzja. Ta analiza to jedynie środek osiągnięcia celu, nie cel sam w sobie. Musisz sam zastanowić się co Ci bardziej odpowiada

Cytat

No to całkiem fajnie :P, mówiąc o w miarę długim locie miałem na myśli raczej 30-40 minut (to dla mnie byłoby bardzo fajnie) więc nawet jeśli ten wynik jest zawyżony o 3-4 razy to i tak dobrze :D

Tak pamiętałem o serwach i całej elektronice która na pewno trochę weźmie, ale tutaj również przy takim wyniku jeśli czas miałby się skrócić o połowę to dla mnie ok.

 

Eee, celuj w godzinę, najlepiej dwie :D

Mój Twinstar służy do relaksu po długim letnim dniu latania quadem i szybowcem. Przychodzi już zachód, startuje, kładę się na leżaku i przez 1,5h bujam się nad lotniskiem patrząc jak słońce zachodzi, kolorki się zmieniają, później jak w oddali, w mieście zapalają się latarnie, a na koniec ląduje jak już jest solidnie po zachodzie. Rewelacja, polecam każdemu ❤️

 

Cytat

 

Zrobiłem sobie też wykres sprawności i wygląda tak:

image.thumb.png.66e516f1f9a183e821b1a2885c44e2b5.png

Wygląda na to że prostokątne skrzydło odbiega dość od pozostałych wariacji. Dziwny wydaję mi się tylko ten wzrost sprawności na ujemnych kątach, a i to że część wykresów idzie ponad 1 co raczej jest niemożliwe :P. Ale to tak jak powtarzałeś daję porównanie ich do siebie.

 

 

No dziwny, bo nie ma sensu :D

Ale świetnie, że mamy artefakt możemy znów się czegoś nauczyć.

 

XFLR5 dostarczany jest z plikiem Guidelines.

Jest to nic innego jak dokumentacja, która omawia jakie metody tak naprawdę stosuje program i jak się z nimi obchodzić.

Kiedy mamy taki głupi wynik, to udajemy się do naszego pliku:
https://engineering.purdue.edu/~aerodyn/AAE333/FALL10/HOMEWORKS/HW13/XFLR5_v6.01_Beta_Win32(2)/Release/Guidelines.pdf+

Znajdujemy rozdział o parametrze Efficiency (str. 43) i patrzymy co mamy napisane:
 

Cytat

 The efficiency factor, also named Oswald's factor, should always be smaller than 1. It may happen however that this factor becomes greater than 1 for numerical reasons in LLT, VLM and 3D Panel calculations. .

 

Czyli - czasem z "powodów numerycznych" może wyjść wartość większa niż 1.

I co to znaczy, to zastanówmy się już ze wzorkiem:
e = (CL^2)/(Pi*AR*ICd)

 

gdzie:

        e - efficiency factor

        CL - współczynnik siły nośnej

        Pi - Liczba nazwana od angielskiego słowa "Pie". Opisuje stosunek obwodu okrągłych ciast do ich średnicy (stad nazwa)

        AR - wydłużenie skrzydła

        ICd - współczynnik oporu indukowanego

 

Aby ten ułamek osiągnął wartość większą niż 1, to góra ułamka musi wyjść większa niż dół. Pi i AR z definicji krzywdy nie zrobią, więc wywalmy je przed ułamek, mamy wtedy postać:
e = 1/(Pi*AR) * (CL^2/ICd).

 

Rozpatrując CL^2/ICd zauważymy jedną rzecz. Oba współczynniki, kiedy siła nośna (a więc CL) dążyć będzie do zera, to same będą do niego dążyć. W efekcie otrzymujemy liczbę bliską zeru, dzieloną przez kolejną liczbę bliską zeru. (możemy powiedzieć, że obie wartości dążą do zera). Taki układ jest bardzo czuły na niewielkie zmiany w wartości mianownika (czyli niewielka jego zmiana powoduje bardzo duży wzrost/spadek wartości całego ułamka). Niestety - komputery obsługują liczby zmiennoprzecinkowe ze skończoną dokładnością (tzn. mówimy, ze zmienna zmiennoprzecinkowa ma rozdzielczość o określonej ilości bitów. Nie, tego mi się nie chce już tłumaczyć ;) ). W efekcie może dojść do tego, że przybliżenie tej liczby spowoduje właśnie taką dziwną wartość. Kiedy mamy układ numeryczny w takim stanie, to nazywamy go układem niestabilnym (kiedy w ogóle nie da się użyć do prognozowania), bądź chaotycznie zdeterminowanym (to wtedy kiedy rozwiązanie znajduje się w pewnym zakresie opisywanym przez funkcję prawdopodobieństwa).

 

Co robimy z analizą numeryczną układu w takim stanie? Przestępujemy i idziemy dalej, to się nie nadaje do wyciągania wniosków. Błędny wynik się wtedy odrzuca i bierze pod uwagę tylko prawidłowe (czyli dla wyższych kątów natarcia).

 

To co zaś musisz wyciągnąć z tego przypadku, to to aby dziwne wyniki sprawdzać w guidelines. Tak, żeby się dowiedzieć z czego to może wynikać i jak sobie z tym poradzić

  • Dzięki 2

Share this post


Link to post
Share on other sites
W dniu 24.02.2020 o 10:58, jarek_aviatik napisał:

Powstaje super materiał pokazujący do czego jeszcze można wykorzystać XFLR5.

Czarek - taka mała dygresja - jeśli robisz analizę profili z płaskim spodem taki jak ten AG, to pamiętaj aby przed analizą zrobić de-rotate i normalize.

Kiedyś o tym zapomniałem i przy ustalaniu dekalażu w modelu rzeczywistym miałem co innego niż w XFLR.

Dzięki, ale o tym starałem się pamiętać zgodnie z poradnikiem Patryka :).

 

13 godzin temu, Patryk Sokol napisał:

Eee, celuj w godzinę, najlepiej dwie :D

Mój Twinstar służy do relaksu po długim letnim dniu latania quadem i szybowcem. Przychodzi już zachód, startuje, kładę się na leżaku i przez 1,5h bujam się nad lotniskiem patrząc jak słońce zachodzi, kolorki się zmieniają, później jak w oddali, w mieście zapalają się latarnie, a na koniec ląduje jak już jest solidnie po zachodzie. Rewelacja, polecam każdemu ❤️

No brzmi to fajnie :). Zobaczymy co z tego wyjdzie. 

 

Jeśli chodzi o skrzydło to zostanę raczej przy większej rozpiętości czyli 1360mm, a nie jak na początku pisałem 1200mm. Było to raczej założenie a nie wymóg, a jakoś potoczyło się, że wyszło tak i niech będzie :P. Dodatkowo zacząłem modyfikować dodatkowo to skrzydło celem (chyba) lepszych wykresów. Udało się jeszcze je troszkę poprawić, ale zaczyna mnie zastanawiać czy ja będę w stanie takie skrzydło odwzorować czy wepchnąć tam lotki i serwa ?. No i w ogóle zastanawiam się czy robię to dobrze, efekt to ten różowy wykres (przerywany to z takim samym obciążeniem jak reszta przerywanych i pierwowzór). Nie wiem tylko czy te różnice są coś warte (choć jak by spojrzeć procentowo to chyba tak):

 

image.thumb.png.5797d2eda85e55842189c2bae7042d6f.png

 

image.thumb.png.16e1b0c20395ead4bc7a5c008bcbb1d6.png

 

image.thumb.png.6b25f13900aca2c39549ce67556c968d.png

 

Wcześniej wrzuciłem wykres rozkładu siły nośnej dla kąta zero stopni, choć pisałeś że to raczej ma sens dla większych dlatego tym razem dla 8:

image.thumb.png.2994b031314fe3c152cb7dec226072bd.png

 

Dzięki też za wyjaśnienie sprawy z tą sprawnością, rozumiem o co chodzi, a kwestii dokładności komputerów nie musisz tłumaczyć ;).

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

  • Similar Content

    • By pol6994
      Witam, 
      Jakiś czas temu zabrałem się za projektowanie modelu f3f. Skrzydła mają być na brytach, kryte laminatem i fornirem, z skrzynkowym dźwigarem.  Ogólne założenie jest takie, że ma to być model jak najmniej odbiegający osiągami od rasowych f3fów, ale do zbudowania bez cnc i dużego nakładu kosztów. 
       
      Zacząłem optymalizację projektu w XFLR5. Nie mam żadnego doświadczenia w projektowaniu modeli f3f (a nie jest to proste zagadnienie), stąd pomysł na założenie tego tematu. Opiszę krok po kroku do czego narazie doszedłem i proszę osoby bardziej doświadczone, o uwagi, na co warto jeszcze zwrócić uwagę, co warto poprawić, zmodyfikować
       
       
      Znając mniej więcej zakresy prędkości z jakimi latają modele f3f na zawodach i cięciwy skrzydeł wyznaczyłem orientacyjny przedział liczb Re do wstępnej analizy dostępnych profili.
       
      Dla max cięciwy 240mm:
      max (na profilu z reflexem) - 50m/s --> ok 850 000 Re
      normal 20m/s - 35m/s --> ok 350 000 Re - 600 000 Re
      min (raczej profil z camberem) - 10m/s --> ok 160 000 Re
       
      I dla końcówki (ok 100mm):
      max --> 350 000 Re
      normal --> 140 000 Re - 280 000 Re
      min --> 70 000 Re
       
       
      Wybrane profile:

       
      MG06 odpada na początku ze względu na małą grubość w okolicy klapy, co w przypadku skrzydeł nie z formy bedzie problematyczne jeśli chodzi o odwzorowanie profilu i sztywność lotki.  Ale jest to dość renomowany profil więc analizuje go dla porównania z pozostałymi. 
       

       
      MH 30 dla małych cl ma minimalnie mniejszy opór od pozostałych ale dla wysokich cl wypada znacznie słabiej. 
      Byłby szybki w lini prostej, ale traciłby w zakrętach. 
       
      Charakterystyka przeciągnięcia:
       

       
      MG06 wygląda świetnie, praktycznie tak samo się przeciąga dla całego przedziału liczb Re, aż nie chce się wierzyć. Za to dla całego użytecznego przedziału kątów ma cl niżej od pozostałych, co oznacza latanie na większych kątach i większy opór. 
      Najlepsze wrażenie sprawia HN163
       
       
      Wzrost współczynnika oporu od kąta, czyli zdolność do pokonywania zakrętów:
       

       
      W przedziale od ok 6 do 10 stopni gdy większość profili ma znaczący wzrost oporu, MG06 utrzymuje się bardzo płasko, co zgadzało by się z krążącymi po internecie opiniami o świetnych własnościach skrętnych modeli na tym profilu . 
      Od 9 stopni HN163 zaczyna mieć mniejszy opór od MH30 i RG15 i dla 12 stopni tak mały jak MG06. Znaczyłoby to że będzie miał dobre własności skrętne w ciasnych zakrętach. (pytanie tylko jakim dokładnie kątom natarcia tak naprawde odpowiada ciasny zakręt... nie mam pojęcia jak do tego dojść)
       
      I doskonałość od kąta: 
       

       
      Nie wiem jakie znaczenie dla modelu f3f ma doskonałość..  wydaje mi się że w warunkach słabowiatrowych gdy lata sie po 40-50s może latać się po największej doskonałości. Proszę o wasze opinie
       
       
      Z wszystkich profili najbardziej przypadł mi do gustu HN163 i jego poddałem dalszym analizom. 
      Poprzez zmniejszenie ugięcia szkieletowej, przesunięcie punktu max ugięcia do przodu i przesunięcie punktu max grubości do przodu uzyskałem profile na końcówkę, które mają łagodniejszą charakterystykę przeciągnięcia dla mniejszych liczb Re:
       

       
      i tak to wygląda na wykresach:
       

       
      Jak widać, powyżej 10 stopni wyjściowy profil zaczyna gwałtownie tracić siłę nośną, a profil z końcówki łagodnie się przeciąga. Dla 12 stopni ma już cl wyżej dla 300 000 Re niż główny profil dla 800 000 Re. 
       
      Dodaję jeszcze zrzuty polarek dla profilu z camberem i reflexem:
       

       

       

       

       
       
      Następnie zabrałem się za zdefiniowanie kształtu płata. Obrys troche odgapiony od Pike Precision, ale zwiększyłem nieco max cięciwę do 240mm, zmniejszyłem rozpiętość z 290coś na 280cm i zmieniłem położenie zawiasu lotki z 23% lokalnej cięciwy na 25%. Na początku planowałem zrobić oś obrotu lotki prostopadłą do osi kadłuba uzyskując w ten sposób skrzydło zbiegające się mocno do tyłu (jak np.  Respect) ale taki obrys powodowałby spore utrudnienie konstrukcyjne związane z położeniem dźwigara, który musiałby być gięty do tyłu, żeby wypadał w rozsądnym miejscu na końcówce.
      Ostatecznie oś zawiasu jest obrócona o 1 stopień do przodu jak w Pike'u, dzięki czemu będe mógł poprowadzić prosty dźwigar prawie do samej końcówki  płata. Takie rozwiązanie spowoduje też przesunięcie środka ciężkości modelu do przodu, dzięki czemu będzie można skrócić belkę kadłubową o kilka cm, a to zawsze troche zwiększa sztywnoć i wytrzymałość. 
       

       

       
      Puściłem analizę fixed lift i pojawił się problem. Z jakiegoś powodu program nie wyrysował mi polarek dla całego skrzydła. Nie chciał też zasymulować linii opływu powietrza. Proszę o pomoc. 
       

       
      Tutaj jeszcze rozkład siły nośnej:
       

       
      Jak narazie stanąłem w tym miejscu i nie wiem jak ruszyć dalej. Proszę o wasze opinie, co jeszcze można popoprawiać, na czym można ugrać żeby zaprojektować naprawdę szybki model. Wydaje mi się że zagadnienie projektowania f3f'ów jest niezwykle interesujące, a w internecie ciężko jest znaleźć precyzyjne informacje na ten temat, bo większość projektów renomowanych owiana jest tajemnicą. Zapraszam do dyskusji
       
      Pozdrawiam, Maciek 
    • By Michał Pielaszkiewicz
      Witam,
       
      Ostatnimi czasy bawię się troszkę XFLR'em i po wykonaniu projektu szybowca o założonej masie 2,5 kg wyliczyłem CL/CD - czyli doskonałość?
      Zastanawia mnie dlaczego po zmianie masy na np. 3kg wartość CL/CD rośnie?! Jestem laikiem - ale coś mi tu nie gra, czy ktoś obeznany w temacie mógłby mi to wytłumaczyć?
      Te trzy krzywe są kolejno dla 2,5 kg 3kg i 6kg
       
      bezsens by Michał Pielaszkiewicz, on Flickr
       
      Pozdrawiam
      Michał
×
×
  • Create New...

Important Information

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