Jaki profil do Spitfire 1:5

[Lukasz.S]

Czesc,

 

Powoli koncze kopyto formy do Spitfire w skali 1:5 i zabieram sie za projektowanie skrzydla do tego modelu. Chce wydrukowac (3d) forme do skrzydla, wylaminowac skrzydlo i z niego zrobic klasyczna forme.  Pamietam ze Spity lubia zwijac sie na skrzydlo i chyba robi sie zwiechrzenie geometryczne zeby tego uniknac...?

Jaki profil i ile zwiechrzenia bardziej doswiadczeni koledzy polecaja do takiego modelu?

 

Dziekuje!

 

 

[mecenas]

Hmmm....

Skoro to ma być w skali 1:5, to poszedłbym inną drogą.

Próbowałbym zdobyć plany czy nawet cały zestaw Spitfire'a firmy Top Flite. To najlepiej zaprojektowany i latający model tego samolotu.

Mając plany znałbym profil, skręcenie, kąt zaklinowania skrzydła, zbudowałbym skrzydło wg tych planów jako kopyto pod formę, jeśli tak bardzo chcesz mieć laminatowe skrzydła.

To taka trochę robota na skróty, ale daje pewność że model będzie dobrze latał.

Zaprojektowanie i policzenie skrzydła od zera, wymaga dużej wiedzy inżynierskiej i nie jest rzeczą łatwą.

[wiktoreksz]

Może to się przyda na coś:

https://outerzone.co.uk/plan_details.asp?ID=13243

Powodzenia!

[Bacacyl]

Są też plany Briana Taylora  w skali 1:5,33 bodajże i te modele tez dobrze latają.

[Andrzej Klos]

9 godzin temu, Lukasz.S napisał:

Czesc,

 

Powoli koncze kopyto formy do Spitfire w skali 1:5 i zabieram sie za projektowanie skrzydla do tego modelu. Chce wydrukowac (3d) forme do skrzydla, wylaminowac skrzydlo i z niego zrobic klasyczna forme.  Pamietam ze Spity lubia zwijac sie na skrzydlo i chyba robi sie zwiechrzenie geometryczne zeby tego uniknac...?

Jaki profil i ile zwiechrzenia bardziej doswiadczeni koledzy polecaja do takiego modelu?

 

Dziekuje!

 

 

Lukasz,

Troche bedzie roboty jesli chcesz dobrac profil a masz juz forme kadluba gotowa ?.

Profile i zwichrzenie w skrzydle eliptycznym sa bardzo wazne jak mowi mistrz Mecenas!  Prawdziwy Spitfire mial 2.5deg zwichrzenia:

 

Zrodlo: David Lednicer, WWII fighter aerodynamics. 

 

 

Ale wiele modeli nie ma wcale lub za malo np moj Spitfire z HK:

 

 

Zmierzylem zwichrzenie i jest tylko 1.5deg.  Wynikem tego jest, ze przepada na wewnetrzne skrzydlo w zakrecie o czym pisza nawet w instrukcji!

 

 

Pisza, ze tylko blisko przeciagniacia ale w zakrecie tez!

 

Na planach TopFlite nie widac zwichrzenia ale na rysunkach w instrukcji widac tabs na krawedzi splywu, trudno zobaczyc ile.

 

Masz moj telefon to zadzwon i pogadamy. 

 

 

 

[Lukasz.S]

Dziekuje wszystkim. Mecenas, fajny pomysl! Lubie takie skroty

Wiktorek, super - chyba na tym sie powzoruje!

Andrzej, dzieki. 1.5deg brzmi rozsadnie a profil sie jakos wpasuje

Bakcyl, obaczaje te plany tez.

 

no to to mi rozwiazuje problem. Dziekuje serdecznie.

[Andrzej Klos]

2 minuty temu, Lukasz.S napisał:

Dziekuje wszystkim. Mecenas, fajny pomysl! Lubie takie skroty

Wiktorek, super - chyba na tym sie powzoruje!

Andrzej, dzieki. 1.5deg brzmi rozsadnie a profil sie jakos wpasuje

Bakcyl, obaczaje te plany tez.

 

no to to mi rozwiazuje problem. Dziekuje serdecznie.

 

Napisalem, ze 1.5deg NIE JEST ROZSADNIE, powinno byc 2.5deg.  Zaczynajac od wzniosu skrzydla.

[dziobak]

spitfire_mk14.pdf

[merlin71]

Andrzej, dlaczego piszesz 2,5 stopnia skoro na przedstawionym przez ciebie wykresie krzywa kończy sie na 2 stopniach?

[Jerzy Markiton]

Hmmm,

a co byś powiedział na TP-60 przy kadłubie i TP-42 na końcówce ? Profile wyglądają b. ciekawie, trochę cienkie, fakt! Ale docelowo ma być forma i jak sądzę skrzydło kompozytowe. Czyli - nie powinno stanowić problemu ? Pozostaje pytanie - czy zmieści się podwozie ? Odpada problem zwichrzenia geometrycznego. Ale nie wiem co gorsze przy eliptycznym skrzydle - zwichrzenie geometryczne czy aerodynamiczne ? Teoretycznie - przy skrzydle z formy większa część obaw znika. Ale jakąś przekładkę w tym kompozycie musisz dać i pytanie - czy podciśnienie ją dociśnie (rozciągnie, skurczy?), tak, żeby po wyjęciu trzymała profil ???? Bo na to, że tkaninka 40 - 50  zapewni sztywność i trwałość kształtów - raczej zapomnij !

Ot, taka myśl, luźna dygresja. Możesz poradzić się Patryka - może będzie mu się chciało lub znajdzie czas, żeby to wprowadzić do XFL - coś tam i sprawdzić moje bajdurzenia ?

Po mojemu - gdybym miał pakować się w taką inwestycję, typu formy do kompozytów zacząłbym od lektury Modelarza. W/g wskazówek p. Woźniaka(?) przeliczyłbym prędkość średnią, startu, lądowania dla Twojej podziałki. A potem zapytałbym Patryka, czy moje "bajdurzenia" o profilach mają sens.... I czy klapy zapewnią  mi właściwy kąt do startu i lądowania. Sam siebie zapytałbym, czy jestem w stanie utrzymać masę wynikającą z podziałki, która oddawałaby realizm lotu ?

Chyba - że to nie ważne ? Ze celem jest model Sptfire,a ale kompozytowy i z "formy". Jak poleci - to drugorzędna sprawa....

Wiem, na piknikach Towarzystwo na to nie zwróci uwagi, że Łoś startuje ostrzej niż Edge ........ ?

Pozdrawiam - Jurek

 

[Andrzej Klos]

15 godzin temu, merlin71 napisał:

Andrzej, dlaczego piszesz 2,5 stopnia skoro na przedstawionym przez ciebie wykresie krzywa kończy sie na 2 stopniach?

 

Wykres reprezentuje kat natarcia skrzydla od poczatku wzniosu do ~polowy koncowki tzn od 2deg do -0.25deg extrapolowany do koncowki daje 2.5deg.

 

Tu sa wyniki bardzo skrupulatnego mierzenia geometrii Spitfire MkXVI, chyba z Canady:

 

 

 

a takze rysunek innego zrodla:

 

 

 

 

Jakby ktos chcial poczytac inne artykuly to prosze bardzo:

 

 

 

the-aerodynamics-of-the-spitfire.pdf

 

World War II fighter aerodynamics.pdf

 

 

 

 

 

 

 

11 godzin temu, Jerzy Markiton napisał:

Hmmm,

a co byś powiedział na TP-60 przy kadłubie i TP-42 na końcówce ? Profile wyglądają b. ciekawie, trochę cienkie, fakt! Ale docelowo ma być forma i jak sądzę skrzydło kompozytowe. Czyli - nie powinno stanowić problemu ? Pozostaje pytanie - czy zmieści się podwozie ? Odpada problem zwichrzenia geometrycznego.

 

Sorry, nie znam tych profili a takze dlaczego mialyby zastapic zwichrzenie geometryczne?

[songbird]

Łukaszu, Wojciechu, Andrzeju - temat merytoryczny i porady cenne, ale nikt nie zwraca uwagi na fakt, że skrzydło to jeden układ z usterzeniem poziomym i tak należy je moim zdaniem rozpatrywać.

[jarek_aviatik]

1 godzinę temu, songbird napisał:

Łukaszu, Wojciechu, Andrzeju - temat merytoryczny i porady cenne, ale nikt nie zwraca uwagi na fakt, że skrzydło to jeden układ z usterzeniem poziomym i tak należy je moim zdaniem rozpatrywać.

Tak, masz rację że skrzydło to jeden układ z usterzeniem poziomym i tak należy je moim zdaniem rozpatrywać.

 

Ale jest jedno dość istotne ale - Liczba Re.

Wszystkim entuzjastom stosowania "oryginalnych"  profili samolotów II WŚ  napiszę, że to utopia. Ktoś mi zaraz napisze, że on zrobił model i lata. Lata, ale pytanie jak, jak zachowuje się w zakrętach, jak ze stabilnością przy lądowaniu, itp. itd.

 

Zwichrzenie jest istotne w takich samolotach typu warbird. 

Dlaczego oryginalne profile i oryginalne kąty zwichrzenia, zaklinowania  mogą i w 99% nie działają dobrze w modelach?

Pisałem - wszystko przez Re.

Budując model nie jest się w stanie spełnić kryterium podobieństw liczny Reynoldsa.

 

Przykład: SCA skrzydła samolotu: 1,2 m. SCA modelu w skali 1:5 = 0,24 m

Prędkość samolotu np. podejścia do lądowania (minimalna) ok 140 km/h  ~ 39 m/s 

 

Jaką musiałby mieć model prędkość aby spełnić kryterium podobieństw Liczby Re?

 

Re = 70422 * V * l = 70422 * V *SCA

Dla samolotu Re = 70422*39*1,2 ~= 3 300 000

Jaką prędkość musi mieć model? V = 3300000/(70422*0,24) = 195 m/s = 703 km/h

 

Dlatego w modelach nie stosuje się profili oryginalnych i często kątów oryginalnych.

 

Ale każdy robi, jak uważa, drzwi od sracza też ponoć latają.

[Andrzej Klos]

9 godzin temu, songbird napisał:

Łukaszu, Wojciechu, Andrzeju - temat merytoryczny i porady cenne, ale nikt nie zwraca uwagi na fakt, że skrzydło to jeden układ z usterzeniem poziomym i tak należy je moim zdaniem rozpatrywać.

 

Tak, dlatego wielu z nas robi analize uzywajac np xflr5.  To jest dopiero dyskusja wstepna o profilach i zwichrzeniu bo o to pytal sie Lukasz. 

[jarek_aviatik]

13 godzin temu, Andrzej Klos napisał:

 

Tak, dlatego wielu z nas robi analize uzywajac np xflr5.  To jest dopiero dyskusja wstepna o profilach i zwichrzeniu bo o to pytal sie Lukasz. 

Łukasz pyta o istotne rzeczy, ale nie podaje jednej bardzo istotnej do podania bardziej konkretnej odpowiedzi. Ma zrobione kopyto kadłuba - jaki kąt zaklinowania skrzydła jest możliwy?

Wg wykresu zamieszczonego przez Andrzeja to +2 stopnie (incidence)

Wiele planów tego samolotu ma ten sam kąt zaklinowania skrzydła - np. te w pdf

spitmk9.pdf

 

W 2017 roku (z tego roku mam plik z analizą tego modelu) kolega poprosił mnie o sprawdzenie tych planów.

Okazało się, że profil oznaczony jako "master" na planach, to prawie NACA2412 - pisz prawie, bo miał zmniejszoną strzałkę ugięcia.

Bez zmiany kadłuba, można było przyjąć do planów profil NACA2412

Kąt zaklinowania statecznika poziomego wyszedł z obliczeń minimum -1 stopień, nie zero jak podają plany.

 

Jest prawdą, to napisał Andrzej, że minimalne zwichrzenie geometryczne skrzydła to -2,5 stopnia. Dlaczego.

Dlatego, że problemy zaczynają się na małych prędkościach i większych kątach natarcia. Mimo eliptycznego kształtu skrzydła na większych kątach natarcia (mniejszych prędkościach lotu) następuje lokalny wzrost współczynnika siły nośnej na końcówce skrzydła.

Poniżej wykresy do kąta natarcia +6 stopni. Powyżej jest tylko gorzej.

 

To pokazuje niebezpieczeństwo w zakręcie. Wiadomo, że w zakręcie prędkość końcówki skrzydła wewnętrznego jest mniejsza i dodatkowo im bliżej końcówki tym kąty natarcia lokalnie zwiększają się.

To jest powód dlaczego SPIT lubi się walić na skrzydło, jeśli nie pilnuje się prędkości.

 

Aby posadzić spita na 3 punkty to mamy kąt natarcia +12 stopni. Tak naprawdę podchodzi się na mniejszym kącie i w ostatniej fazie pilot wykonuje kontrolowane przeciągnięcie, lub robi się to na większej prędkości.

Dlatego lądowanie tym samolotem, czy jego modelem na 3 punkty nie jest proste i dlatego jeden z naszych kolegów, jest zwolennikiem lądowania na 2 punkty.

 

Aby pomóc Łukaszowi, musi odpowiedzieć na poniższe pytania

- jaki kąt zaklinowania skrzydła jest możliwy? Ma zrobione kopyto kadłuba, trochę od d.. strony zaczął projektowanie. Przez to nie wiadomo jaki profil będzie możliwy do spasowania (jego górna powierzchnia)

- jaki będzie możliwy kąt zaklinowania statecznika poziomego - tylko na zero?

 

I to wszystko trzeba policzyć.

Można założyć "prawdę" Gordona Whitehead'a, ale model nie będzie latał poprawnie.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Edytowane 12 Lutego 2022 przez jarek_aviatik
poprawki (literówki), uzupełnienie

[Lukasz.S]

Dziekuje wszystkim za analize. Nie spodziewalem sie takiego odzewu.

 

Kat zaklinowania skrzydla jest "do zrobienia" to kadlub dostalem i wykorzystam ale mam mozliwosc takiego zaprojektowania mocowania skrzydla ze moge osiagnac w miare dowolne zaklinowanie skrzydla. Obecnie jest to zero stopni.

 

Dobrze, w takim razie czy taka konkluzja da mi w miare rozsadny model (cwiercmakiete) :

• NACA2412 na calym skrzydle
• zaklinowanie -1 stopnien (tzn. jak statecznik poziomy jest na 0* to skrzydlo na 1 stopien - krawedz natarcia do gory czyli standardowo? )
• skrecenie -2.5 stopnia
• lotki
• klapy

Wlasnie projektuje forme skrzydla i wszystko jest mozliwe.

 

Jeszcze raz dziekuje.

[jarek_aviatik]

4 godziny temu, Lukasz.S napisał:

Dziekuje wszystkim za analize. Nie spodziewalem sie takiego odzewu.

 

Kat zaklinowania skrzydla jest "do zrobienia" to kadlub dostalem i wykorzystam ale mam mozliwosc takiego zaprojektowania mocowania skrzydla ze moge osiagnac w miare dowolne zaklinowanie skrzydla. Obecnie jest to zero stopni.

 

Dobrze, w takim razie czy taka konkluzja da mi w miare rozsadny model (cwiercmakiete) :

• NACA2412 na calym skrzydle
• zaklinowanie -1 stopnien (tzn. jak statecznik poziomy jest na 0* to skrzydlo na 1 stopien - krawedz natarcia do gory czyli standardowo? )
• skrecenie -2.5 stopnia
• lotki
• klapy

Wlasnie projektuje forme skrzydla i wszystko jest mozliwe.

 

Jeszcze raz dziekuje.

 

Łukasz, 

Liczyłem kiedyś Spita.

Przy kącie zaklinowania skrzydła +1st, zaklinowanie statecznika poziomego na 0 st. to za mało. Minimum -1,5 st.

No i będą duże prędkości.

Najlepiej:

- skrzydło zaklinowane na+2 st.

- statecznik może być na 0 st, lub -0,5 st.

 

 

[Lukasz.S]

Dzieki Jarek! Tak zaplanuje

[Andrzej Klos]

Tutaj jest artykul na temat zwichrzenia ze strony David Andersen, byc moze przyda sie.

 

Washout Article Final Lo_Res 4_21_12.pdf

 

 

Troche jest tam folkloru i braku zrozumienia rozkladu sily nosnej i pracy calego skrzydla ale niech bedzie.? 

 

Dla bezpieczenstwa dalbym 2.5deg zwichrzenia do konca lotki (zebro #21 powyzej).   Z malymi liczbami Re nigdy nie wiadomo... 

Nalezy bowiem pamietac, ze w Spitfire, zwichrzenie zaczynalo sie dopiero od poczatku wzniosu, pomiedzy zebro #2 i #3, a na zebrze #21 bylo 2deg.  2.5deg bylo dopiero na samej koncowce. 

[Lukasz.S]

Dziekuje Andrzej, bardzo pomocne ... no to wracam do fusiona 360