Odeslat nové téma Odpovědět na téma  [ Příspěvků: 32 ]  Přejít na stránku Předchozí  1, 2, 3  Další
Autor Zpráva
 Předmět příspěvku: Re: Odhad rychlosti letu modelu
PříspěvekNapsal: pon 30.11.2020 10:35 
Mazák
Mazák
Uživatelský avatar

Registrován: 20.2.2011
Příspěvky: 993
Bydliště: Telč
Tak těžké to neni. Asi to každý zná, ale rozepíšu to. Nejprve minimální rychlost:

Pokud máš třeba plán, ale letadlo ještě neexistuje, můžeš postupovat takto (pro hrubou představu).

- Na plánu bývá uvedena hmotnost.

- Bývá tam někdy uveden i použitý profil. Pokud ne, můžme ho zkusit odhadnout, najít podobný.

- Z hmotnosti víme, kolik kříldo musí nést (F = m*g).

- Informace o profilech (grafy) jsou k dispozici třeba zde: http://airfoiltools.com/polar/details?polar=xf-clarky-il-50000. Najdeme ten svůj.
Tady se pozastavím: Zajímá nás graf (polára) Cl vs. Alpha (tedy koeficient vztlaku versus úhel náběhu). Dále nás zajímá Reynoldsovo číslo "RE". Profil se chová jinak když je na modelu (je malý) nebo na velkým letadle. K tomu je to Reynoldsovo číslo. Hledáme takový graf, který zhruba odpovídá naší velikosti. Lze snadno vygooglit nějaký kalkulátor Re.
Tedy, vidíme, že třeba při nějakým maximálním úhlu náběhu (v odkazovaném profilu třeba 10 stupňů) je koeficient vztlaku třeba 1.3.
Vztlaková síla na křídle bude taková:
Kód:
F = hustotaVzduchu * Cl * plochaKřídla*rychlost*rychlost.

F známe (hmotnost modelu * 9.81), hustotu vzduchu taky (cca. 1.2kg/m^3), Cl taky (nyní 1.3), plochaKřídla by měla být z plánu taky známa ...a rychlost chceme vypočíst. Tedy rychlost=2odmocnina(1.2*Cl*plochaKřídla*hmotnostModelu*9.81).


Vyjde nějaká rychlost v m/s (pokud dosazujem v jednotkách SI). Ale bude to fakt hrubý odhad. Ve skutečnosti to křídlo nebude takhle ideální. Na koncích křídel přefukuje vzduch ze spodu na horu, čímž vzniká víření a úhel náběhu se zde mění. Proto jsou křídla větroňů užší a delší, aby tento efekt byl co nejmenší. Analýza reálného křídla je už celkem složitá. Tady je třeba prográmek: https://charles-oneill.com/blog/prandtl ... line-tool/ , který se spustí, vezme jednoduchý textový soubor s popisem tvaru křídla, zadá se úhel náběhu a ono vykrelsí graf (.svg) s rozložením vztlaku. Zkusil jsem, vypadá dobře. Tím by mělo vyjít přesnější Cl a tedy i přesnější rychlost. Je to celé takové postavené na vodě, ale je zajímavý si to zkusit :-). Snad jsem neudělal někde chybu, jen jsem to tak vysypal.


A jak maximální rychlost?
Stejný vzorec, jako pro výpočet vztlaku, lze použít i s koeficientem odporu Cd. Tim uvidíme, jakou sílu musí překonat pohon. A taky k tomu potřebujeme hodnoty Cd reálného křídla. Ale těch odporů je na letadle mnohem víc, než jen křídlo (ocasní plochy, trup podvozek...). To vše můžeme zabalit do nějakého aerodynamického koeficientu (jsou na wikipedii) vztaženého tentokrát ne k půdorysné ploše, ale k ploše při pohledu zepředu. Výsledek bude opět hodně na vodě, ale zase je zajímavý vyzkoušet si, co to dělá, jak se změní hodnoty, když změním nějaký koeficient...atd.


A při návrhu vlastního letadla, je samozřejmě fajn inspirace existujícím strojem (třeba na odhad hmotnosti). A uvedené výpočty používat jen tak pro představu, uvědomit si, jaké budu asi rozsahy hodnot, až to bude hotové... zvolit bezpečnostní násobky, a tak.

Podotýkám, že detailně jsem vlastní letadlo nenavrhoval, jen jsem to použil právě při odhadech při stavbě modelu. Ale protože jsem programoval fyzikální model letadla (pro potřeby simulace) a fungovalo to, tak jistou představu mám.

_________________
http://semos333.rajce.idnes.cz/


Nahoru
 Profil  
 
 
 Předmět příspěvku: Re: Odhad rychlosti letu modelu
PříspěvekNapsal: pon 30.11.2020 19:59 
Zkušený debatér
Zkušený debatér

Registrován: 31.12.2016
Příspěvky: 300
Bydliště: Liberec
Podle Aerodynamika moderních leteckých modelů - Miroslav Musil:

1. pokojový model - 3m/s
2. Volný model F1H - 5m/s
3. RC větroň - 10m/s
4. Rychlostní rekordní motorový model - 100m/s


Nahoru
 Profil  
 
 Předmět příspěvku: Re: Odhad rychlosti letu modelu
PříspěvekNapsal: pon 30.11.2020 21:40 
Mecenáš serveru
Mecenáš serveru
Uživatelský avatar

Registrován: 8.7.2011
Příspěvky: 6960
Bydliště: Písek, ČR
Semo: Klobouk dolů před Tebou.

_________________
FrSky Horus, letadla, heli+koptéry.
http://rc.ludl.cz


Nahoru
 Profil  
 
 Předmět příspěvku: Re: Odhad rychlosti letu modelu
PříspěvekNapsal: pon 30.11.2020 21:44 
Mazák
Mazák
Uživatelský avatar

Registrován: 8.5.2006
Příspěvky: 9047
Bydliště: Bratislava dnv SK
komu sa nechce nech radšej nečíta, budem len podpichovať :

Takže potrebujeme poznať tie hodnoty pre profil.. ja pri Re pod 10tis, žeby sa dalo počítať aj moje hračky?
... no.. .. asi, že kedy to už s úplnou istotou spadne..( Ak nepovisí na vrtuli.)
Už to Re sa mi ťažko počíta, keď neviem odhadnúť práve rýchlosť.
A zmienkou o koncoch krídla, kde už aj bez zásahu do krídelka je to Re ešte nižšie, ma napadá že keď sa na konci utrhne prúdenie, nasleduje pád do vývrtky aj keď vztlak by ešte mohol podľa výpočtov prekonať tiaž... takže tým sa asi obmedzí maximálny uhol nábehu.. Keď použijem barličku a prizdvihnem pri pristávaní obe krídelká o pár stupňov, tak prúdenie sa na koncoch neutrhne, ale zase vztlak nutný k vyrušeniu tiaže, musí generovať poväčšine stredná časť krídla.. A ešte aj bez úplného stredu lebo aj tam kvoli trupu treba tiež kúsok ubrať..
Každopádne, ten výpočet je aj tak len pre stav že sa nechytám kniplov a nebodaj aby nezafúkalo..
Takže odhadnime, koľko treba pridať, k tomu exaktnému výpočtu.. Ja by som dal že 2-násobok za tie konce, a ešte raz to vynásobil dvoma za možnosť jemného zásahu do kormidiel či závanu vetra.. Ale to je zas len úplne nepodložený odhad.. :(

Čiže niečo vypočítam z veľmi nejasných vstupných dát a bez znalosti detailov povrchu a nepresnosti výroby, a vynásobím to štyrmi a dostanem .. niečo čo prehlásim za minimálku..
Tak to už som ju mohol rovno streliť od boku, keď oko pozrie na veľkosť krídla a poťažkám model v ruke.
No ale to pre mňa znamená riziko, že možno skúsený modelár trafí tú hodnotu odhadom výrazne presnejšie než bude tento výpočet..
(To by bolo zaujímavé, urobiť takú súťaž v hádaní.. A preletieť sa s pitotkou že kde je realita.. :) )

Otázka bola na odhad. Ale ani na to ja neviem odpovedať... teda správne odpovedať.
Všimli ste si možno že ja to beriem len ako otázku na minimálku, lebo práve tam sa prejaví či to má vztlak a letí, alebo už neletí.. a zráta nám to všetky detaily na ktoré sme zabudli alebo nepresnosti pri stavbe.
Nechcem znevažovať vedu. Ale upozorniť, že každý detail ktorý kvoli jednoduchosti zanedbáme, nás môže podraziť.


Okrem minimálky už ťažko niečo užitočné počítať.. Ostatné parametre totiž závisia od odporu a ten indukovaný bude tiež zložitý.. no ale zmenou výkonu a správnej vrtule a... sa dajú sa meniť tie ostatné rýchlosti takmer na kolene... Lebo vôbec sa to netýka len krídla, a dokonca drzo napíšem že samotný profil má relatívne malý význam.. (možno okrem čistých vetroňov ala F3B)..
Maximálku si ale dovolím odhadnúť oveľa presnejšie - jednoducho neverím že Cx dostaneme na modeli pod 1,3 a nemyslím že by sme ju vyhnali nad 1,4, a plochu vieme, tak z toho vzorca vypadne relatívne jednoducho a nebude úplne mimo.
Teda až na vstupnú hodnotu, hustoty vzduchu..


Nahoru
 Profil  
 
 Předmět příspěvku: Re: Odhad rychlosti letu modelu
PříspěvekNapsal: pon 30.11.2020 21:51 
Platící zákazník RCManie
Platící zákazník RCManie

Registrován: 22.7.2012
Příspěvky: 4515
Bydliště: Zvole u Prahy
Obrázky: 0
Diskuze zajímavá a jako obvykle nikdo zatím netuší o jaký typ modelu se vlastně jedná, protože tazatel se tak nějak neúčastní :roll: .


Nahoru
 Profil Soukromé album  
 
 Předmět příspěvku: Re: Odhad rychlosti letu modelu
PříspěvekNapsal: úte 01.12.2020 7:07 
Celkem nový uživatel
Celkem nový uživatel
Uživatelský avatar

Registrován: 13.11.2009
Příspěvky: 98
Bydliště: Čtyřkoly
Pokud chceš zjistit jakou rychlostí letí tvůj model nyní, tak si najdi louku, kde jsou pravidelně rozmístěny kůly pro ohradník, změř si jejich rozestup a pak si stopni nějaký úsek a přepočti na rychlost, nesmí však foukat.

_________________
PRESTIGE 2PK UltraLight (1120-1260), Light (1430-1850), Windy (1540-2100), Demon F3F


Nahoru
 Profil  
 
 Předmět příspěvku: Re: Odhad rychlosti letu modelu
PříspěvekNapsal: úte 01.12.2020 8:01 
Zkušený debatér
Zkušený debatér
Uživatelský avatar

Registrován: 3.2.2005
Příspěvky: 357
Bydliště: ČR, Praha 13
Obrázky: 9
Díky všem za názory i výtku, že jsem se aktivně diskuse neúčastnil. Pohltily mě pracovní povinnosti.

Nejdříve vysvětlím proč se pídím po odhadu rychlosti modelu. Je to především z důvodu výpočtu potřebného kroutícího momentu serva ovládající kormidlo, viz článek v RCR 5/2013. Článek i výpočet v MS Excel je přiložen.

Co se týká éra, tak na RCH připravuji retro Liona, tj. rozpětí pouze 1500 mm a ovládaná křidélka v uších s podstatně zmenšeným vzepětím. Celková letová hmotnost něco přes 400 g. No a výpočtem jsem si chtěl ověřit, zda serva TGY-1440A (0,6 kg/cm), která se jen tak, tak vejdou do profilu, navrženou velikost křidélka zvládnou.

Protože mám pouze hotový a osazený trup a výškovku, tak empirické zjištění rychlosti letadla v tomto případě není v této fázi tvorby možné. :D

Na závěr, pro výpočet jsem zvolil orientačně rychlost 15 m/s, což je v souladu s odpověďmi kolegů (Petr Budai, dudaj), kteří se "dopustili" odhadů, viz jejich odpovědi v tomto vlákně.

Letu zdar!


Přílohy:
Kroutící_moment_serva_kormidla_v2.xlsx [889.68 KiB]
90 krát

_________________
PeZet
Nahoru
 Profil Soukromé album {RCalbum.cz}  
 
 Předmět příspěvku: Re: Odhad rychlosti letu modelu
PříspěvekNapsal: úte 01.12.2020 9:06 
Mazák
Mazák
Uživatelský avatar

Registrován: 20.2.2011
Příspěvky: 993
Bydliště: Telč
coro: To jsou správné připomínky (včetně toho Re) a v podstatě s Tebou souhlasím. Tak jen pro doplnění, i když to PeZet nepotřebuje:

Vliv nakroucení křídla se myslím v odkazovaném prográmku započítává. Je to implementace numerického řešení Prandtl Lifting line theory - obecně je tam křídlo nakouskované a kakždý ten kousek má svůj úhel a hloubku. Jen šípovitost a vzepětí to neumí (jsou v teorii zanedbány). Křídýlka a tak, to se v této teorii obecně započítat dá, ale pro výpočet minimálky to nemá cenu. Představme si prostě bezvětří a situaci těsně před pádem do vývrtky. Mimochodem, z výsledných grafů rozložení Cl na křídle je i vidět, jak moc to bude při přetažení do vývrtky padat.
Ohledně Re: ono nemusí být bůh-ví jak přesně. Stačí si vyjet několik grafů v různých Re a nějaké hodnoty získáme. Třeba můžem vzít tu "nejhorší".
Co se týče vlivu trupu: nevím proč, ale aerodynamici se nějak shodli, že pro výpočty křídla se bere křídlo celé, i s centroplánem. Vychází to asi přesněji, než tam počítat mezeru :-).

Dál bych podotkl, že i když nedostaneš přesnou absolutní hodnotu minimální rychlosti, získáš celkem dobrou představu o souvislostech. O tom co se stane, když třeba zvětšíš o kus rozpětí, nebo když ušetříš trochu hmotnosti, nebo místo obdélníkového křídla použiješ lichoběžníkový. A neni to tak složitý (jen dosazení do vzorce a jeden prográmek k tomu).

_________________
http://semos333.rajce.idnes.cz/


Nahoru
 Profil  
 
 Předmět příspěvku: Re: Odhad rychlosti letu modelu
PříspěvekNapsal: úte 01.12.2020 10:26 
Zkušený debatér
Zkušený debatér

Registrován: 31.12.2016
Příspěvky: 300
Bydliště: Liberec
U modelu startujícího na gumicuk bych při namáhání serv křidélek viděl jako problém start na gumicuku, kdy je křídlo a tím i křidélka namáhány silou gumicuku a protivětru. Potom tam musí být ještě přebytek výkonu, aby při špatném startu a vystřelení modelu gumicukem vysokou rychlostí nedošlo k flutteru.


Nahoru
 Profil  
 
 Předmět příspěvku: Re: Odhad rychlosti letu modelu
PříspěvekNapsal: úte 01.12.2020 10:38 
Moderátor serveru
Moderátor serveru
Uživatelský avatar

Registrován: 22.3.2007
Příspěvky: 4778
Bydliště: SK Bratislava
Chlapci, snazite sa vypocitat rychlost modelu a potom to skonci v takom srandovnom vztahu z toho XLS. To je take sialene zjednodusenie ako povedat ze ten model poleti xx km/h ak je do metra yy km/h ak je nad meter a zz ak je nad 3 :- ))))))))))))

Ten vztah je totalny odhad z 5 kilometrov pre pripad ze nevieme o danej veci absolutne nic, ten moment sa moze lisit radovo od aplikacie k aplikacii - ten koeficient bude uuuplne iny (radovo) pre servo na kridelkach ktore bude pri Gckach zatazene uplne inak ako vyskovka a uplne inak ako smerovka.


Nahoru
 Profil  
 
 Předmět příspěvku: Re: Odhad rychlosti letu modelu
PříspěvekNapsal: úte 01.12.2020 11:28 
Mazák
Mazák
Uživatelský avatar

Registrován: 20.2.2011
Příspěvky: 993
Bydliště: Telč
igorb: správně. Nakouknul jsem do knihy Mechanics of Flight od Warrena F. Phillipse (mám ji doma). Píše, že koeficient momentu pantu výškovky je definován takto:

Kód:
Ch = He/(0.5*ro*V^2*S*ce)

Ch je koeficient momentu výškovky, He je moment výškovky, ro je hustota vzduchu, V^2 rychlost na druhou, S je půdorysný obsah výškovky za pantem, ce průměrná hloubka.

A tady je ten zádrhel, který igorb popsal :-). Na další stránce píše, že Ch je závislý na úhlu náběhu celý VOP, úhlu výškového kormidla a trimovacích plošek. A že to nejde správně analyticky určit (závisí hodně na tom, jak je udělaná štěrbina u klapky, povrch...atp).
Ale někdo se o to přesto pokusil: Chandra Nurohman et al 2018 J. Phys.: Conf. Ser.1005 012020 (první odkaz, co mi vyjel na googlu na heslo hinge moment estimation). V tom pdfku je pár grafů, vzorců a dokonce porovnání s realitou.

_________________
http://semos333.rajce.idnes.cz/


Nahoru
 Profil  
 
 Předmět příspěvku: Re: Odhad rychlosti letu modelu
PříspěvekNapsal: úte 01.12.2020 14:55 
Moderátor serveru
Moderátor serveru
Uživatelský avatar

Registrován: 22.3.2007
Příspěvky: 4778
Bydliště: SK Bratislava
No jasne, to sa neda bez uplnej analyzy celeho modelu, lebo ten zadrhel nie je samotny uhol nabehu VOP, ale to co ho do toho nabehu tlaci, to znamena je treba vediet vsetky vztlaky a momenty taziska, kridla aj vyskovky aby bolo jasne aky vztlak ta vyskovka vlastne tvori (je v rovnovahe s tymi momentami) z toho potom vyjde vztlakova sila a z nej ten uhol nabehu a tam sa zacne to prave "odhadovanie" lebo treba priebeh rychlosti na tej pohyblivej casti a z toho vychadzajuci moment na zavese. Takze tamten vztah je skutocne len vele ale ze vele zjednoduseny pohlad, tam treba pocitat s radovymi odchylkami.

Mam to cele urobene pre uputany model (cize klapky s vyskovkou) a tie cisla co z toho vysli sa sa na tamten vztah nepodobaju ani nahodou, lebo tamten vztah pocita iba s dynamickou silou prudu a nie vztlakom (lebo na ten v tom vztahu proste nie su ziadne data).


Nahoru
 Profil  
 
 Předmět příspěvku: Re: Odhad rychlosti letu modelu
PříspěvekNapsal: úte 01.12.2020 16:40 
Zkušený debatér
Zkušený debatér
Uživatelský avatar

Registrován: 3.2.2005
Příspěvky: 357
Bydliště: ČR, Praha 13
Obrázky: 9
Děkuji ještě jednou všem za vysvětlení, že uvedený výpočet a článek uveřejněný v RCR je úplná hámoť.

Proto tedy, jako obyčejný, mírně gramotný modelář postaršího vydání, položím otázku jinak a to tak, za kterým účelem ta první o rychlosti byla vznesena.

Jak tedy správně zvolit parametry serva, především pak kroutící moment na jeho páce, aby bezpečně fungovalo s kormidlem určitého tvaru (plochy) pro určitý typ letadla (házedlo, větroň, motorizovaný větroň, motorák trenér, akrobat, 3D...) při dané letové hmotnost a co já vím ještě?

Prostě nějakou podobnou tabulku, jako je používána na určení vhodného elektromotoru pro pohon letadla.

Letu zdar!

_________________
PeZet


Nahoru
 Profil Soukromé album {RCalbum.cz}  
 
 Předmět příspěvku: Re: Odhad rychlosti letu modelu
PříspěvekNapsal: úte 01.12.2020 16:59 
Moderátor serveru
Moderátor serveru
Uživatelský avatar

Registrován: 22.3.2007
Příspěvky: 4778
Bydliště: SK Bratislava
PeZet píše:
Děkuji ještě jednou všem za vysvětlení, že uvedený výpočet a článek uveřejněný v RCR je úplná hámoť.



Neni to uplna hamot, pokial nemas nic ale ze vobec nic lepsieho, dobre je nieco ako nic :-)))))))

ale spoliehat sa na to nemozes, proste treba obkreslit funkcne riesenia a casom ziskat k veci nejaky ten nadhlad.

Skutocnu hodnotu toho vzorca by som napriklad videl hlavne v sebavzdelavani, nie je celkom na zahodenie vediet ze ta sila je propocionalna k ploche, to je ale asi prirodzene, co nie je celkom pridodzene ze je zavisla na druhej mocnine hlbky ... cize kratka vyskovka s rovnakou plochou bude potrebovat mensi moment ako hlboka vyskovka tej istej plochy ... to nie je informacia celkom na zahodenie


Nahoru
 Profil  
 
 Předmět příspěvku: Re: Odhad rychlosti letu modelu
PříspěvekNapsal: úte 01.12.2020 19:09 
Moderátor serveru
Moderátor serveru
Uživatelský avatar

Registrován: 28.2.2005
Příspěvky: 20822
Bydliště: Rakovník, CZ
Obrázky: 0
No jestli ono nakonec není lepší dělat ty samobrka... tam výškovka prostě... není :-D

_________________
jyrry.webnode.cz


Nahoru
 Profil  
 
Zobrazit příspěvky za předchozí:  Seřadit podle  
Odeslat nové téma Odpovědět na téma  [ Příspěvků: 32 ]  Přejít na stránku Předchozí  1, 2, 3  Další

 


Kdo je online

Uživatelé procházející toto fórum: Žádní registrovaní uživatelé a 47 návštevníků


Nemůžete zakládat nová témata v tomto fóru
Nemůžete odpovídat v tomto fóru
Nemůžete upravovat své příspěvky v tomto fóru
Nemůžete mazat své příspěvky v tomto fóru
Nemůžete přikládat soubory v tomto fóru

Hledat:
Přejít na:  

 

  Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group  Český překlad – phpBB.cz 

 

NAVRCHOLU.cz