קביעת זוית תקיפה ודיהדרל אורכי

[MDreamer]

היי,

איך אני קובע את זוית התקיפה של הכנף ובהתאמה אליה את ההגה גובה? מה הנוסחא? איזה עוד פרמטרים משפיעים.

תודה.

[Boogle]

אני בדיוק מסדר במרתף ומצאתי חוברת מקורס אוירודינמיקה של כנפיים , אתה רוצה לטבוע? אני שומר לך את החוברת:D
יש לי איפשהו גם את מחברת מכניקת הטייס 2 שם הכל מכוסה. (רמז, זו לא נוסחא אחת- זכור כל כלי טייס פותר כל הזמן 6 משוואות תנועה...)

אבל בכללי
תבחר מצב טיסה אופייני, מהירות , משקל, פרופיל.
במצב הזה אתה צריך לייצר עילוי L השווה למשקל G דחף T השווה לגרר D ושיווי משקל מומנטים בין הזנב לבין המומנט האוירודינמי של הפרופיל.
אם תפתור את המשוואות הנ"ל (אפשר איטרטיבית- לאנשי תוכנה בלבד:D) תגיע לז"ה אופטימלית עבור מצב הטיסה בו בחרת.
משם צריך לבדוק את ההתנהגות בקצות מעטפת הטיסה שתרצה (תמרוני G פניות, צלילות סחרורים....)


אבל, תתחיל בישרה ואופקית :rolleyes:

[Death_Keeper]

היי,
גם לי יש מחברת של טייס 2 (קצת יותר מעודכנת משל בוגל :) ).
מוזמן לקפוץ, ננסה להוציא משהו....זה יותר מידי מורכב מכדי להסביר פה...
בכל מקרה, בהצלחה!
יוסי

[Boogle]

היי,
גם לי יש מחברת של טייס 2 (קצת יותר מעודכנת משל בוגל :) ).
מוזמן לקפוץ, ננסה להוציא משהו....זה יותר מידי מורכב מכדי להסביר פה...
בכל מקרה, בהצלחה!
יוסי

יוסי, אני עברתי את הקורס בשנת 90, משהו השתנה מאז (חוץ מכוח החישוב של מחשב אישי) ??:p

[MDreamer]

אולי במקום להגיד לי מה לא תגידו מה כן?
יש לי את כל הנתונים. משקל, פרופיל, מוטה, אופן טיסה רצוי וכ'ו.. תכוונו אותי? צריך תוכנה? אני אשיג

[Boogle]

לא תוכנה, מכניקת הטייס זו בסה"כ דרך לפתור סיכום כוחות ומומנטים על גוף חופשי.

הקורס מלבב (לשם שינוי לרוב אין את האותיות בצורת קילשון) משוואות פשוטות נתוני ניסוי ויאללה חשב.
הנה משהו שמצאתי בחיפוש ראשוני אחר FLIGHT DYNAMICS
http://www.princeton.edu/~stengel/MAE331Lectures.html
http://www.princeton.edu/~stengel/MAE331.html

משהו שנראה לי כמו שליף של מבחן :eek: http://www.aerostudents.com/files/aircraftPerformance/flightMechanics.pdf


ואני שואל את עצמי, אני למדתי אצלו לפני 20 שנה, פרופ' קרפל עדיין שם??
http://ae-www.technion.ac.il/admin/serve.php?id=16562

[ZvikaF]

מעיין - בהפשטה (לא גופנית) זוית ההכונה של הכנף נועדה לאפשר טיסה אופטימלית בשיוט (גרר מינימלי).
כדי להקטין את גרר הגוף, אם אתה יודע את מקדם העילוי של הכנף (פרופיל) ואת מהירות השיוט תוכל למצוא דרך משוואת העילוי את זוית ההתקפה הנדרשת.

מכיוון שהכנף מייצרת גם מומנט (שמשתנה עם זוית ההתקפה) נדרש מומנט נגדי שיסופק ע"י מאזן הגובה (וגם כאן אנחנו רוצים גרר מינימלי שההגה יהיה ללא הטייה) הרי שמחישוב המומנט דרך מקדם המומנט של הכנף וידיעת מרחק מרכז העילוי של מייצב הגובה ממרכז הכובד ונתוני העילוי שלו ניתן לדעת את זוית ההכוונה של ההמייצב.

זה בתאוריה - מעשי זה קצת יותר מסובך (זרקתי מזמן החומר של מכניקת טייס...) אבל זכורה לי תוכנה כללית לטיסנים שנתנה את הנתונים. בהצלחה :)

[MDreamer]

אין איזה כלל אצבע? ישר עוברים לאטום?
קיבלתי בירושה דאון מכובד שאני רוצה להפוך אותו ל FPV.
פרופיל MH 32
מיתר 240 מ"מ
מוטה 3 מטר

אני מתכוון להעמיס אותו בגלל הציוד אבל לא להשתולל איתו
האם לשחק בזוית המנוע ואם כן אז כמה?

[roydor]

שתי מעלות זו זווית טובה להתחלה.
הזווית הסופית תיקבע על פי מרכז הכובד.

[ZvikaF]

הדאון היה ממונע או שעכשיו אתה מוסיף מנוע ?
זוית ההכוונה של מנוע חדש ? כרגיל השפלה והטייה, ותשאיר אפשרויות למשחק, נראה לי שהשפלה של 2-4 מעלות יעשו את העבודה הראשונית, השאר ע"פ הטסות איזון. :)

[Boogle]

מעיין, בוא נפעיל הגיון, אילו היתה נוסחאת קסם האם הייתה פקולטה לאווירונאוטיקה :eek:;)

אם יש לך כלי קיים הרי שההתנהגות האוירודינמית שלו כבר "ידועה" ואתה יכול לחשב דלתאות. אם יש לך אלמנטי משקל בלבד הם ישפיעו לך רק על מהירויות הטיסה כי את מרכז הכובד תביא למקומו הראוי.
אם יש לך אלמנטים מייצרי גרר (או דחף במקרה מנוע) הרי מקם אותם על סקלה יחסית למרכז הכובד, מקם את מרכזי הלחץ ובצע שווי משקל מומנטים , תוספת הכוח של המנוע תתבטא אף היא בעליה במומנט סביב מ.כ. שאפשר לחשבו כעט ולחשב את ההטיה בכדי להקטין אותו חזרה.

[Boogle]

אגב, חיפוש בפורום (לנושא אחר שהכיל את המילה אווירונאוטיקה:D) העלה את השרשור הזה של פטר;)
http://www.efly.co.il/forums/showthread.php?t=17337&highlight=%E0%E5%E5%E9%F8%E5%F0%E0%E5%E8%E9%F7%E4

אולי כדאי לשים בפורום אלפא??

[ZvikaF]

מצאתי קובץ אקסל וותיק של חישובי אצבע לטיסן, לפתוח את הכיווץ ולהפעיל.

29092

[MDreamer]

חברים אני מעריך את העזרה ואת כל החומר התיאורתי, אני אגיע אליו אבל אחרי שאעלה לאויר ואעשה Fine tuning:)

רועי,

מה הקשר בין זוית הכוונה למרכז כובד?
ומה הזוית המומלצת להגה גובה?

[roydor]

מעיין,

נניח שהטיסן מקוזז ואנחנו מוסיפים משקולת באף, שיווי המשקל מופר, האף נופל ונדרש קיזוז של הגה הגובה ל-UP, כלומר הגדלת הזווית.
הורד משקל מהאף ותצטרך להקטין את הפרש הזוויות בין הכנף לבין הגה הגובה (קיזוז DOWN)

דרך נוספת להסתכל על כך, ככל שמרכז הכובד זז קדימה, מרווח היציבות (המרווח בין הנקודה הנטראלית לבין מרכז הכובד) גדל, מרוח גדול דורש דיהדרל אורכי גדול יותר ולכן הפרש הזויות גדל.

חשוב לבצע הבחנה בין הפרש זוויות גאומטרי לבין הפרש זוויות אווירודינאמי, בזמן שהכנף מייצרת עילוי היא "מכופפת" את הזרימה מאחוריה, על כן זווית ההתקפה האפקטיבית שרואה הגה הגובה שונה מהזווית הגיאומטרית. השוני הזה יכול להגיע לערכים לא מבוטלים כתלות במקדם העילוי של הכנף, זרוע הזנב ומהירות הטיסה.

לגבי הטיסן שלך, האם מדובר במונובלוק או הגה "סטנדרטי"?

אני אבצע מדידה על הגופים שלי היום בערב ואתן לך מספר כסדר גודל להתחלה. תן עוד פרטים על הכנף ועל הגה הגובה שבנית.

[MDreamer]

מעיין,

נניח שהטיסן מקוזז ואנחנו מוסיפים משקולת באף, שיווי המשקל מופר, האף נופל ונדרש קיזוז של הגה הגובה ל-UP, כלומר הגדלת הזווית.
הורד משקל מהאף ותצטרך להקטין את הפרש הזוויות בין הכנף לבין הגה הגובה (קיזוז DOWN)

דרך נוספת להסתכל על כך, ככל שמרכז הכובד זז קדימה, מרווח היציבות (המרווח בין הנקודה הנטראלית לבין מרכז הכובד) גדל, מרוח גדול דורש דיהדרל אורכי גדול יותר ולכן הפרש הזויות גדל.
הבנתי. תודה
חשוב לבצע הבחנה בין הפרש זוויות גאומטרי לבין הפרש זוויות אווירודינאמי, בזמן שהכנף מייצרת עילוי היא "מכופפת" את הזרימה מאחוריה, על כן זווית ההתקפה האפקטיבית שרואה הגה הגובה שונה מהזווית הגיאומטרית. השוני הזה יכול להגיע לערכים לא מבוטלים כתלות במקדם העילוי של הכנף, זרוע הזנב ומהירות הטיסה.

לגבי הטיסן שלך, האם מדובר במונובלוק או הגה "סטנדרטי"?
כרגע הוא מונובלוק אבל נראה לי שאני הולך להפוך את זה ל V-TAIL או אפילו V-TAIL מפוצל כדי לקבל redundancy על ההגה גובה. אם אני עובר ל V אני צריך לעשות היטל עם התחשבות בזוית הV של ההגה עצמו ואז את זה ליחס לזוית ההתקפה האפקטיבית, נכון?
אני אבצע מדידה על הגופים שלי היום בערב ואתן לך מספר כסדר גודל להתחלה. תן עוד פרטים על הכנף ועל הגה הגובה שבנית.
תודה

*ראה תגובות באדום בגוף הציטוט. כפי שכתכתי קיבלתי דאון בירושה ואני משנה אותו ל FPV. אפרסם תמונות כשיהיה ממש מה לראות כרגע אני בשלב הסקיצה..

[roydor]

שים לב נוסחת המרה ל-V היא לא שטח ההיטל!
מכיוון שבשינוי זווית התקפה, השינוי על הגה הגובה קטן יותר (קוסינוס הזוית) נדרש הגה גדול יותר
שטח הגה הגובה החדש צריך להיות ההיטל חלקי קוסינוס הזוית בריבוע.

http://www.charlesriverrc.org/articles/design/markdrela_vtailsizing.htm

[roydor]

מעיין,

מדדתי את הזוויות על ה-GREMLIN.
0.5 מעלה בין הכנף להגה גובה, זרוע זנב 1045 ממ (רבע מיתר לרבע מיתר), הגה גובה 10% משטח הכנף, מרכז כובד ב-40%.

בטיסן אחר שאני מכיר (זרוע זנב קצרה יותר, לא זוכר כמה) הגה גובה 12% זווית ההכוונה היא 1.5 מעלות.

המלצתי, תתחיל עם מונובלוק, נקודת פתיחה סביב 1 מעלה, תמצע את מרכז הכובד והזווית שמתאימה לצרכים שלך ואז תשנה את הזנב לפי צרכיך.

רועי