Profil plaskowypukly + plytka: czegos tutaj nie rozumiem

[mr.jaro]

Dla przykladowego modelu obliczam polozenie srodka ciezkosci przy zapasie statecznosci 15% MAC, otrzymujac wartosc rzedu okolo 41% MAC liczac od krawedzi natarcia:

 

 

 

Nastepnie biore profil plaskowypukly, jako przyklad Clark Y 12% dla plata i plytke dla statecznika poziomego.

Wrzucam to do XFLR5 umieszczajac srodek ciezkosci w wyliczonmym uprzednio miejscu i otrzymuje zupelnie inny zapas statecznosci, anizeli w cgCalc:

 

 

Wedlug XFLR5 zapas statecznosci wynosilby wiec z grubsza okolo 25% MAC. Stycznej nie nanioslem, bo na podstawie wartosci Cm/CL juz na oko widac, ze cos tu nie gra.

Kombinuje niczym kon pod gore i nie potrafie znalezc przyczyny tak duzej rozbieznosci. Podejrzewam, ze jak zawsze w takich sytuacjach, blad lezy po mojej stronie, ale w ktorym miejscu?

O tym, ze otrzymuje podejrzanie maly dekalaz, juz nawet nie wspomne.

 

Jakby kto mial ochote na to spojrzec, dorzucam jeszcze plik do XFLR :

clark y + platte.xfl

Jedna uwaga - jako powierzchnie odniesienia Clark Y przyjalem spod profilu, wiec wynik obliczen trzeba "w pamieci" korygowac o 2°, bo dokladnie tyle wynosi kat pomiedzy cieciwa i spodem tego profilu.

Prosze wiec o pomoc i z gory dziekuje.

[jarek_aviatik]

3 godziny temu, mr.jaro napisał:

 

 

Wedlug XFLR5 zapas statecznosci wynosilby wiec z grubsza okolo 25% MAC. Stycznej nie nanioslem, bo na podstawie wartosci Cm/CL juz na oko widac, ze cos tu nie gra.

Kombinuje niczym kon pod gore i nie potrafie znalezc przyczyny tak duzej rozbieznosci. Podejrzewam, ze jak zawsze w takich sytuacjach, blad lezy po mojej stronie, ale w ktorym miejscu?

O tym, ze otrzymuje podejrzanie maly dekalaz, juz nawet nie wspomne.

 

Jedna uwaga - jako powierzchnie odniesienia Clark Y przyjalem spod profilu, wiec wynik obliczen trzeba "w pamieci" korygowac o 2°, bo dokladnie tyle wynosi kat pomiedzy cieciwa i spodem tego profilu.

Prosze wiec o pomoc i z gory dziekuje.

 

Jarku, jeden i drugi program liczą prawidłowo. Rzecz w tym, że każdy program do wyznaczania SC a internetu uwzględnia tylko i wyłącznie wymiary geometryczne.

XFLR5 do obliczeń uwzględnia o wiele, wile więcej do wyznaczenia charakterystyki Cm vs CL.

 

To co podajesz, to klasyczny błąd w fazie projektowania. Problemem jest cecha objętościowa usterzenia poziomego (z ang. Tail Volume (VH,) z niem. to co zaznaczyłem)

 

Tutaj masz 0,84, to bardzo dużo. Trenerek powinien mieć coś powyżej 0,45, ale nie więcej niż 0,6.

Tu masz po zmianie, na 0,59

 

I wykres dla tego samego położenia SC, dekalażu, ale innej (mniejszej) cechy objętościowej usterzenia poziomego (krzywa zielona)

 

 

[mr.jaro]

Jarku, serdeczne dzieki.

Skoryguje i zobaczymy, co z tego (u mnie ?) wyjdzie.

[jarek_aviatik]

Godzinę temu, mr.jaro napisał:

Jarku, serdeczne dzieki.

Skoryguje i zobaczymy, co z tego (u mnie ?) wyjdzie.

Jarek, zmiana cechy objętościowej statecznika poziomego wiąże się ze zmianą wymiarów.

Sprawdź też ecalc cg.

Pewne różnice zawsze będą z tego powodu, o którym pisałem.

Mając cechę objętościowej statecznika poziomego powyżej 0,6 można śmiało ustawiać SC na 10% SM.

Większe wartości od 0,6 przyjmuje się dla wielositkowych samolotów oraz tych gdzie chcemy mieć wiekszą odporność na zmianę położenia SC podczas lotu.

 

Dokument CS-23 jako minimalną wartość cechy objętościowej statecznika poziomego podaje 0,34

[mr.jaro]

Serdeczne dzieki, Jarku.

Blyskawicznie wylapales blad. Ja, poczatkowo zakladajac proporcje modelu, zamiast poszukac wskazowek w literaturze, bez zastanowienia zapozyczylem wielkosci z modelu kolegi i potem trudno mi bylo zwatpic w prawidlowosc owych zalozenia. Ale jak napisales o "Tail Volume" (po niemiecku nazywa sie to Leitwerksvolumen), w mojej glowie od razu zapalila sie zielona lampka. Wczoraj juz troche pozno bylo, wiec nie chcialem juz przy tym grzebac, ale dzisiaj po pracy sie tym zajme i jestem dobrej mysli.

Jeszcze raz dziekuje!

[jarek_aviatik]

30 minut temu, mr.jaro napisał:

Serdeczne dzieki, Jarku.

Blyskawicznie wylapales blad. Ja, poczatkowo zakladajac proporcje modelu, zamiast poszukac wskazowek w literaturze, bez zastanowienia zapozyczylem wielkosci z modelu kolegi i potem trudno mi bylo zwatpic w prawidlowosc owych zalozenia. Ale jak napisales o "Tail Volume" (po niemiecku nazywa sie to Leitwerksvolumen), w mojej glowie od razu zapalila sie zielona lampka. Wczoraj juz troche pozno bylo, wiec nie chcialem juz przy tym grzebac, ale dzisiaj po pracy sie tym zajme i jestem dobrej mysli.

Jeszcze raz dziekuje!

 

Oj chyba na pewno wyciągnąłem zbyt pochopne wnioski.

Wrzuciłem do ecalc cg nowe wymiary statecznika poziomego dla Tail Volume 0,6.

SC dla SM15% jest w położeniu 77mm od krawędzi natarcia, nie w 100mm

 

Ale dalej twierdzę, że oba programy liczą prawidłowo. Tak jak pisał Patryk, XFLR5 trochę idealizuje wyniki (często zawyża)

Moim zdaniem gdyby zrobić prawidłową aproksymację liniową tego wykresu, to różnica będzie maks 5% do 7% 

Mnie wyszło SM 20% - osobiście dla mnie takie różnice pomiędzy ecalc cg i XFLR5 analizy wykresu Cm vs CL są akceptowalne. Do pierwszego oblotu przyjmuję wynik 15% SM z ecalc cg.

Potem można cofać SC jeśli za słabo reaguje na ster głębokości lub ma tendencję do nadmiernego opuszczania nosa.

 

 

Przepraszam, że wprowadziłem w błąd. Potwierdza się powiedzenie, że pośpiech potrzebny gdzie indziej.

Ale nie dawało mi to spokoju.

 

[mr.jaro]

Jarku, wszystko w najlepszym porzadku i przepraszac nie ma za co. Bardzo cenie Twoja pomoc i wszelkie uwagi. Dla mnie bardzo wazne jest, ze Twoje uwagi pomagaja mi zrozumiec XFLR5. Musze jeszcze sam pokombinowac (w domu, bo teraz w biurze jestem), a jak jeszcze cos wyda mi sie "podejrzane", zawsze moge dopytac.

Zapewne to zauwazyles, ze w XLR5 zdefiniowalem dodatkowe opory (kadlub + plywaki), wec poza wyzsza dokladnoscia tego programu moze takze to wplynelo na powstanie pewnych roznic w stosunku do wynikow z cgCalc.

W sumie chodzi o trenerek na plywakach, model sam w sobie ma byc prosty i nie warty wielkiego zachodu. Ale takze tutaj sprawdza sie zasada, ze nawet w takich przypadkach przed rozpoczeciem budowy warto jest sobie co nieco policzyc.

Jeszcze raz serdeczne dzieki.

 

[jarek_aviatik]

W dniu 31.08.2020 o 09:44, mr.jaro napisał:

Jarku, wszystko w najlepszym porzadku i przepraszac nie ma za co. Bardzo cenie Twoja pomoc i wszelkie uwagi. Dla mnie bardzo wazne jest, ze Twoje uwagi pomagaja mi zrozumiec XFLR5. Musze jeszcze sam pokombinowac (w domu, bo teraz w biurze jestem), a jak jeszcze cos wyda mi sie "podejrzane", zawsze moge dopytac.

Zapewne to zauwazyles, ze w XLR5 zdefiniowalem dodatkowe opory (kadlub + plywaki), wec poza wyzsza dokladnoscia tego programu moze takze to wplynelo na powstanie pewnych roznic w stosunku do wynikow z cgCalc.

W sumie chodzi o trenerek na plywakach, model sam w sobie ma byc prosty i nie warty wielkiego zachodu. Ale takze tutaj sprawdza sie zasada, ze nawet w takich przypadkach przed rozpoczeciem budowy warto jest sobie co nieco policzyc.

 

 

Jarek, XFLR sam robi aproksymację liniową, trzeba aby SC ustawić na poziomie skrzydła, czyli tutaj współrzędna Z dla SC powinno być 80mm, wówczas wykres jest linią prostą.

 

Natomiast rzeczywiste położenie SC im dalej od skrzydła, tym wykres bardziej zawija. Jeśli SC poniżej skrzydła (MAC) wykres zawija do dołu, i odwrotnie.

 

 

[mr.jaro]

O kurcze, o tym nie pomyslalem! Od razu widac, ze nie mam wprawy w tej materii. O ile sobie przypominam, Shier pisal w "Miniaturowym Lotnictwie" o zaleznosci kierunku wygiecia krzywej od pionowego polozenia srodka ciezkosci w stosunku do plata. Musze to koniecznie wyprobowac w XFLR. Dzieki, Jarku!

 

Ja staram sie tak dobrac dekalaz, zeby wartosc Cm dazyla do zera przy niewielkim nachyleniu nosa modelu w dol. Wczoraj wieczorem troche zmniejszylem "volumen" statecznika do wartosci 0,57 i wyniki zblizyly sie do Twoich. Ale jak policzylem stosunek Cm do CL, i tak wyszlo Sm okolo 24%, a wiec okolo 10% roznicy w stosunku do cgCalc.

 

Ja tlumacze sobie te roznice w ten sposob, ze cgCalc liczy polozenie punktu neutralnego jedynie na podstawie rownania momentow powierzchni plata i statecznika poziomego. Natomiast XFLR uwzglednia zapewne wplyw takich czynnikow, jak opory i dodatkowy moment wywolany wygieciem szkieletowej profilu (byc moze cos tam jeszcze). A poniewaz moment pochodzacy od wygiecia szkieletowej (definiowany poprzez Cm) wywoluje, nazwijmy to, wzrost tendencji modelu do pochelenia nosa w dol dzialajac ustateczniajaco, rosnie tym samym rowniez Sm. Ale to tylko takie moje podejrzenia.

 

Jakby na to nie spojrzec, wyliczone przez cgCalc polozenie SC dla zapasu statecznosci 15% prejalem do XFLR otrzymujac Cm rzedu 24%, wiec wszystko znajduje sie po bezpiecznej stronie. A jak sie okaze, ze model zle reaguje na stery, jak napisales, zawsze mozna przesunac wyposazenie do tylu. Gorzej byloby odwrotnie.

 

Troche mam malo czasu, ale wkrotce zamieszcze wyniki moich wypocin.

 

 

Edycja:

Przesuniecie CG na wysokosc plata jest wspynialym pomyslem - znakomicie ulatwia oszacowanie Sm. Jeszcze raz serdeczne dzieki, Jarku.

Wyszlo mi cos takiego:

 

 

 

Na moj niedoswiadczony w tej materii gust, chyba z tym mozna zyc.

 

A, jeszcze plik, jakby kto zainteresowany chcial tez sobie w tym pogrzebac.

clark y + platte.xfl

 

[jarek_aviatik]

Ustawiaj dekalaż i położenie SC tak, aby model trymował się na dodatnim kącie natarcia. Musisz tą linię przesunąć w prawo - np. przez zaklinowanie statecznika poziomego na ciut mniejszy kąt.

 

[mr.jaro]

Dzieki, Jarku. Juz mi to kiedys pisales w watku o Dornierze, a ja zapomnialem i tutaj zrobilem odwrotnie.