Consigli costruzione aliante (FOX)

[FrancoC.]

@fox24mdm
....... e infatti ho anche indicato come più adatto il Ritz 3-30-10. Certo che se il costruttore volesse privilegiare esclusivamente le doti acrobatiche (sue proprie dell'aliante) a scapito di tutto il resto, consiglierei decisamente tutta l'ala a profilo costante senza variazioni, tuttalpiù con solo leggero aumento di spessore all'estremità. Se si volesse puntare anche su una discreta veleggiabilità e sicurezza alle basse velocità, allora la soluzione del Clark Y (o similari) sarebbe auspicabile. Fra le due ipotesi ci sono tante vie di mezzo: Ritz 1-30-10/2-30-10/3-30-10 e tanti altri similari, anche laminari ma, viste le minime dimensioni della corda, un profilo di tali caratteristiche, seppur perfettamente eseguito, avrebbe le stesse prestazioni di un non laminare, quindi....
Circa gli eventuali Flutters paventati, un modello così concepito (velocità 200/220) dovrebbe avere un'ala costruita ad hoc, sufficientemente rinforzata e non sarebbero di certo gli ultimi 20 cm di apertura causare problemi.
Teniamo presente che la regola vorrebbe circa "una corda e mezzo", quindi 15 cm; và tenuto presente, inoltre, che non tutti gli ultimi 20 cm sarebbero a profilo costante, ma la variazione sarebbe progressiva, quindi più "morbida", meno generatrice di risonanze.
Un DG..., un Duo Discus..., un Antares (il più bello), non hanno come caratteristica di progetto di fare acrobazia bensì di veleggiare nel miglior modo possibile: tutto il contrario dei vari Fox, Swift.....
Poco importa se questi ultimi hanno la tendenza a stallare di estremità alle basse velocità; visto il loro impiego (non vengono usati per prove di distanza) prevalentemente nelle vicinanze di un'aviosuperfice, lì c'è tutto lo spazio per atterraggi pennellati. Certo, se uno vuole, può anche fare trasferimenti, ma io preferirei farli con altre macchine.
Ora il nostro merengue con un Fox vuole fare acrobazia, vuole veleggiare ma, soprattutto, vuole ridurre lo stallo di estremità e risulta difficile far coesistere queste caratteristiche senza "pagare uno scotto"; occorre un compromesso.
Stà poi a lui, a seconda delle caratteristiche che vuole privilegiare, adottare una soluzione al posto di un'altra.

[merengue]

Ed eccolo qua, il "nostro" Merengue!!!

Grazie a tutti per i consigli! Spero di aver creato una discussione interessante che serva a tutti per imparare qualcosa!

Bene, sono reduce dal pomeriggio di ieri in cui grazie al mio amico Claudio (che pazienza che ha quest'uomo!!!) abbiamo tagliato a CNC i "foam cores", come piace dire agli americani!

ebbene, la soluzione che ho scelto è stata il profilo S7012 , costante per tutta l'ala.
La pianta, invece è stata allungata di circa 7 cm x semiala e la corda di estremità è di 11,3 cm. Una semiala è lunga 143cm. In questo modo ho circa 80000 re all'estremità a 36km/h, da xfoil il profilo prescelto non soffre a questi Re, anzi va molto bene. Ho trovato "conferme" in ciò dal fatto che qualche "anziano" mi ha detto di aver usato l'SD7003 (di cui l's7012 è l'evoluzione)
su piccoli fox, con ottime doti "all around", anche nel lento e in termica. Comunque, per dovere di cronaca, sul mio Fox verranno privilegiate Acro e Speed, la termicazione/volo lento deve essere accettabile, ma le altre due saranno privilegiate. Inoltre l's7012 è flappabile.
Il dubbio che mi preoccupa è la fedeltà di profilo, infatti i tagli sono molto sottili nel bordo di uscita (fortuna che i panetti sono perfetti). Abbiamo tagliato frontalmente i panetti in modo da poterli dividere, per poi essere portati sotto pressa. Il problema è che tra l'anima e il guscio c'è molto spazio, sopratutto alle estremità. Cercherò di preparare le anime in modo che il profilo torni bene.
Bene, ora possiamo parlare di rivestimento e di longheronaggio!

M

[FrancoC.]

Originally posted by merengue@01 novembre 2005, 13:49
Ed eccolo qua, il "nostro" Merengue!!!

Grazie a tutti per i consigli! Spero di aver creato una discussione interessante che serva a tutti per imparare qualcosa!

Bene, sono reduce dal pomeriggio di ieri in cui grazie al mio amico Claudio (che pazienza che ha quest'uomo!!!) abbiamo tagliato a CNC i "foam cores", come piace dire agli americani!

ebbene, la soluzione che ho scelto è stata il profilo S7012 , costante per tutta l'ala.
La pianta, invece è stata allungata di circa 7 cm x semiala e la corda di estremità è di 11,3 cm. Una semiala è lunga 143cm. In questo modo ho circa 80000 re all'estremità a 36km/h, da xfoil il profilo prescelto non soffre a questi Re, anzi va molto bene. Ho trovato "conferme" in ciò dal fatto che qualche "anziano" mi ha detto di aver usato l'SD7003 (di cui l's7012 è l'evoluzione)
su piccoli fox, con ottime doti "all around", anche nel lento e in termica. Comunque, per dovere di cronaca, sul mio Fox verranno privilegiate Acro e Speed, la termicazione/volo lento deve essere accettabile, ma le altre due saranno privilegiate. Inoltre l's7012 è flappabile.
Il dubbio che mi preoccupa è la fedeltà di profilo, infatti i tagli sono molto sottili nel bordo di uscita (fortuna che i panetti sono perfetti). Abbiamo tagliato frontalmente i panetti in modo da poterli dividere, per poi essere portati sotto pressa. Il problema è che tra l'anima e il guscio c'è molto spazio, sopratutto alle estremità. Cercherò di preparare le anime in modo che il profilo torni bene.
Bene, ora possiamo parlare di rivestimento e di longheronaggio!

M

Quoted post

Bene. Ottima scelta. (Sebbene in velocità pura l'mh43 abbia chance migliori).
Se ho ben capito installerai i flap. A questo punto, con un leggero butterfly, in atterraggio non dovresti avere problemi di stallo di estremità.
Se ti diletti di tedesco, ecco alcune note al riguardo del s7012.

"Während der Messungen in Princeton wurden mehrere Versuche unternommen, ein F3B-Profil zu entwickeln, das dem RG 15 überlegen sein sollte, das damals zu den besten Profilen gehörte und auch heute noch gehört. Es sollte ein Profil entstehen, das in allen Auftriebsbereichen weniger Widerstand aufweist. Im nachhinein erscheint dieses Ziel nicht erreichbar. Um dem RG 15 überlegen zu sein, erfordert einige Kompromisse, woraus sich die Frage ergibt, an welcher Stelle die Anstrengungen zur Verbesserung seiner Leistung anzusetzen sind und andererseits, wo Leistungseinbußen in Kauf genommen werden können. Jeder F3B-Flieger, den man fragt, will höhere Geschwindigkeit, bessere Streckenleistung und eine bessere Thermikleistung haben. In keinem Bereich wird er mit weniger zufrieden sein. Zwischen der besten Streckenleistung und der besten Thermikleistung aber liegt ein weiter Auftriebs-(=Geschwindigkeits-)bereich, der weniger kritisch ist und in welchem wenig geflogen wird. Diesen wenig beflogenen Leistungsbereich kann man gegen bessere Leistung in anderen Bereichen eintauschen. Nach den Vorhersagen als auch nach den kürzlich erfolgten Messungen im Windkanal erfüllt das S 7012 diese Voraussetzungen und ergibt dort bessere Leistung, wo sie erwünscht ist. Ebenso ist der Geschwindigkeitsbereich für den Thermikflug reduziert worden, woraus sich konsequenterweise eine fast konstante Geschwindigkeit bei der Thermikaufgabe ergibt. Diese Einbußen führen zu folgenden Vorteilen: im Austausch für den kleineren Geschwindigkeitsbereich im Thermikflug müßte der kleinere Widerstand dabei zu einer Verbesserung der Dauerflugleistung um etwa 4% führen, ein Unterschied, den ein Pilot durchaus wahrnehmen kann. Im Verhältnis zum RG 15 besitzt das S 7012 einen kleineren Widerstand im Schnellflugbereich der Polare, wodurch die Fluggeschwindigkeit zunehmen dürfte. Ebenso wird das Profil dem RG 15 in der Streckenflugaufgabe bei schwachen Witterungsverhältnissen in etwa gleichkommen, während es bei stärkerem Wind das RG 15 um 1 bis 2 Strecken übertreffen könnte.
Das Profil hat bei den 5. Elektroflug-Weltmeisterschaften in Wangaratta, Australien, im November 1994 seine Leistungsfähigkeit bewiesen: der Weltmeister Bridgeman, USA, und der sechstplazierte Teilnehmer flogen es zum Erfolg.

Die an der UIUC gemessenen Polaren sind der Datendiskette zum "Summary..." entnommen. Die theoretischen Polaren wurden mittels des Eppler-Programms errechnet und zum Vergleich beigefügt.

Entwurf: Michael Selig, USA, 1994.
Quelle: FMT 2/1995; "Summary of Low-Speed Airfoil Data", Vol.1, Universität von Illinois in Urbana-Champaign, USA, 1995.; FMT Nr. 2/1995, S. 30/31".

Il profilo è stato creato con l'intento di migliorare il già ottimo RG15, e senzaltro Selig ha tenuto conto delle esperienze fatte con Donovan, nel 1991, con l'SD7003.
Per rivestimenti e longheroni lascio la parola a qualcun'altro più esperto di mè.

[fox24mdm]

ottimo fammi sapere come và con l's7012 io a breve volevo iniziare a fare le ali dello swift s1 1:5 forse rimango su un profilo stile mh43 meno adatto per essere flappato ma leggermente più performante in velocità e volo rovescio, all'atterraggio io in genere volo al vettore (castelluccio di norcia) subasio o monte cucco, la dinamica è di solito sostenuta...butterfly e mi affido al buon eolo frenamodello

[merengue]

Se fai qualche metro in più arrivi al Catria... "il più bel pendio del mondo" !!!
dove voliamo noi!

_M_

[GianniMI]

Originally posted by merengue@03 novembre 2005, 13:16
Se fai qualche metro in più arrivi al Catria... "il più bel pendio del mondo" !!!
dove voliamo noi!

_M_

Quoted post

... e se fate due piccoli sforzi in più potete:
a) andare a volare ai TrePizzi dove volano anche i barili (mitica frase del mitico Steve Moyes ai mondiali delta '98: "Magic.... here also a barrel can fly!") e dove anche i Jumbo atterranno a 3 metri dal decollo

Condividere anche con gli altri i Vostri decolli mettendo le coordinate nel post giusto...

Grazie A TUTTI in anticipo

[DoC]

@Franco: riflettevo un po' sui consigli che hai dato...... mi pieghi perché proprio un profilo così portante calettato così tanto negativamente? A -2° il Cp è dalle parti dello 0... ma in genere in estremità non si mette un profilo meno portante e più vicino al biconvesso simmetrico per diminuire lo stallo..... un profilo molto portante col 3% di camber dà una grossa variazione di Cp (oltre che di Cm come detto) al variare di NRe.... non afferro i benefici.... nel senso che mi rimangono oscuri, non voglio contestare...

Tra l'altro un profilo come il Clark Y calettato negativamente induce molta resistenza.... e peggiora l'efficienza generale del modello....

[FrancoC.]

Originally posted by DoC@03 novembre 2005, 19:28
@Franco: riflettevo un po' sui consigli che hai dato...... mi pieghi perché proprio un profilo così portante calettato così tanto negativamente? A -2° il Cp è dalle parti dello 0... ma in genere in estremità non si mette un profilo meno portante e più vicino al biconvesso simmetrico per diminuire lo stallo..... un profilo molto portante col 3% di camber dà una grossa variazione di Cp (oltre che di Cm come detto) al variare di NRe.... non afferro i benefici.... nel senso che mi rimangono oscuri, non voglio contestare...

Tra l'altro un profilo come il Clark Y calettato negativamente induce molta resistenza.... e peggiora l'efficienza generale del modello....

Quoted post

Domanda lecita.
Vedrò di essere semplice e sintetico.
Come sappiamo la portanza è determinata essenzialmente dall'angolo con cui l'ala si muove nell'aria (incidenza) e dalla velocità di detto movimento. Prendiamo ad esempio l'ala del Fox di cui si è parlato in questa discussione, realizzata a profilo costante, senza svergolamenti di sorta; cosa succede quando il modello viaggia a velocità elevata? Che l'ala si trova ad un angolo di incidenza molto basso, prossimo allo zero, anche inferiore allo zero se la velocità è molto elevata: questo perché la portanza è garantita dalla velocità. Tutta l'ala lavora, più o meno, con le stesse caratteristiche.
Iniziamo, ora, a diminuire gradatamente la velocità: poiché il peso del modello da sostenere è sempre lo stesso, la diminuzione della portanza causata dall'abbassamento della velocità deve essere ristabilita con un aumento dell'incidenza e così via fino a raggiungere le basse velocità necessarie all'atterraggio, quando l'ala viene a trovarsi ad alta incidenza, in situazione prossima allo stallo.
A questo punto l'ala , all'attacco, avendo corda maggiore (NdR maggiore) è più efficiente dell'estremità, che ha corda molto più bassa (NdR minore); succede, quindi, che all'attacco c'è ancora portanza ma a mano a mano che ci si avvicina all'estremità la portanza diminuisce fino allo stallo, lo “stallo di estremità” e ........ patapunfete, quando si è proprio vicini a terra.
E' un po' come per le bici dei bimbi, che hanno due ruotine ai lati: togliamo improvvisamente queste e ....... o di qua o di là .........
Vediamo il caso del Clark Y, suggerito per la stessa ala e solo per un breve tratto.
Alle alte velocità, se tenessimo lo stesso calettamento (estremità/attacco) il Clark Y, seppur di bassa corda, genererebbe una portanza molto alta rispetto alla parte centrale, troppo alta, tale da generare alta resistenza laddove (estremità) è deleteria, con perdita di efficienza e, soprattutto, col rischio di innescare flutters disastrosi.
Alle basse velocità la maggiore efficienza di questo profilo ai bassi NdR, avrebbe l'effetto di ritardare lo stallo delle estremità, rendendo più sicure le manovre.
Torniamo alle alte velocità. Se diminuiamo l'incidenza di estremità rispetto al resto dell'ala a profilo costante, otteniamo di diminuire la portanza e limitare i rischi e le perdite dovute alla resistenza, che sarebbe molto minore. Occorre fare attenzione a non diminuire troppo l'incidenza, perché si rischierebbe di generare portanza negativa e, quindi, ancora resistenza, deformazioni alari (M), flutter, ecc.....
Per contro, alle basse velocità, il ritardo dello stallo sarebbe ancor più incrementato, col risultato che quand'anche la parte centrale dell'ala stallasse, all'estremità vi sarebbe ancora portanza.
Il perchè della scelta del Clark Y? Perché è uno dei pochi che con 10 cm di corda, ai bassi NdR, garantisca ancora portanza ed efficienza. Potremmo optare anche per un biconvesso, che alle alte velocità si comporterebbe certamente meglio ma ..... alle basse? Ritorneremmo al problema iniziale, o quasi.
Non a caso l'esimio prof. Eppler elaborò l' E211 anche per accoppiarlo all'estremità di un'ala profilata con l' E205 ....., (...als Endprofil...)...

.....”Das Profil E 211 ist in seiner Konzeption vor allem für Re-Zahlen unterhalb von 100000 bestimmt. Es besitzt eine relativ große Dicke, so daß Flügel mit großer Streckung gebaut werden können. Wählt man für den größten Teil des Flügels das E 205, so kann das E 211 noch bei einer Tiefe von nur 150 mm als Endprofil verwendet werden. Auch für den F3B-Einsatz dürfte das Profil infrage kommen.
Die Polaren dieses Profils wurden in Stuttgart gemessen (D. Althaus "Profilpolaren für den Modellflug", Bd. 2). Zum Vergleich wurden die theoretischen Polaren des Profils mittels des Eppler-Programms errechnet.
Entwurf: Prof. R. Eppler
Quelle: MTB 1 und MTB 1/2; FMT 5/1979, S. 290.”

Scusate, ma il mio materiale di aerodinamica è quasi tutto in tedesco.
E, purtroppo, mi accorgo di essere stato ancora prolisso; ma non riesco a semplificare troppo.
Concludendo, meglio un “tantino” di perdita alle alte velocità e sicurezza in manovra alle basse.. Almeno per me.

[DoC]

Mmmm comprendo e in parte avevo compreso... mah il 211 ha meno camber del 205... come il 374 ne ha meno del 387... in mente avevo l'equazione meno camber=stallo ritardato rispetto ad un profilo con più camber...... e quindi in genere profilo meno portante in estremità.... sbaglio? Così come lo svergolamento geometrico negativo per dare meno portanza.....
Che confusione.....

[FrancoC.]

Non guardare solo alla "quantità" di curva media, guarda anche (e soprattutto) alla "forma". Nel 211 la "gobba" è molto indietro e ciò significa, al lato pratico, più portanza. C'è, nei fatti, una maggior deviazione del flusso verso il basso.
Non per nulla se noti il cm° del 205 (-0.0480) è notevolmente inferiore a quello del 211 (-0.1190) e ciò, nonostante la maggior curvatura.