Progetto svelato: XB-1A

[L0r3nz0]

Ciao a tutti!
Finalmente mi sono deciso a svelare questo mio "progettino"... (sarà perchè oramai l'ho portato ad un livello avanzato, avendo quindi tra le mani qualcosa di concreto).

L'idea, dopo un lungo periodo di fermentazione (AutoCAD, calcolatrici, fogli da disegno...), è stata messa in pratica 13 mesi fa con l'inizio della costruzione.
Non è semplice spiegare questo progetto; la cosa essenziale che voglio ottenere è un bell'aeromodellone (a me piace definirlo Drone) da carico.

Ora sono solo alla fase iniziale, ovvero la sperimentazione in volo, dopo la costruzione, della formula costruttiva adotatta per il primo prototipo (versione A).
Durante la costruzione, inoltre, risolvo i piccoli "bug" che si presentano, nonostante il progetto elaborato al computer ed apporto miglioramenti dai quali le versioni successive ne trarranno beneficio (ad esempio facilitare la costruzione riprogettando alcune parti...).

Come potete notare dai prospetti allegati, si tratta di un monoplano trimotore, ala media a freccia con diedro nullo ed un carrello triciclo anteriore (fisso per questa versione); la fusoliera è stata disegnata per accogliere al suo interno carichi (la stiva per questa versione non è dotata di portelli automatici).
L'apertura alare è di 1,97m e la lunghezza della fusoliera di 1,52m.
Il modello è al 90% realizzato in legno (balsa, tiglio e noce), il rimanente in polistirene fibrato (winglet, deriva, stabilizzatori, cono di coda) e carbonio (bordo di entrata e baionette delle semiali). Un domani mi piacerebbe costruirlo interamente in fibra, cosicchè da iniziarne la produzione "in serie".

Per ora ho ancora un paio di dubbi sulla realizzazione di baionette alari e carrelli (diciamo anche dei veri e propri grattacapi ahimè...). Successivamente vi mostrerò anche le soluzioni provvisorie adottate qui.

Un'ultima chicca, ho previsto un alloggiamento per una telecamera sotto il muso

A presto,
Lorenzo

[fai4602]

Mi pare "enorme " la superfice dello stabilizzatore orizzontale............hai provato a calcolare il rapporto volumetrico di coda ?

Oltre ad ipotizzare le problematiche di centraggio ?

E ci sarebbero altre cosette che lascio ad altri.

[L0r3nz0]

Ciao Tullio, sì i piani di coda li ho ricavati proprio dal "k" che citi nel tuo tutorial (tra l'altro qualche tempo fa avevamo fatto uno scambio di MP proprio a riguardo...).

Originalmente inviato da La stabilità di un aeromodello (tutorial)

k = 0,4 ÷ 0,5 per veleggiatori F3B e pylon
k = 0,5 ÷ 0,6 per trainer ala alta
k = 0,6 ÷ 0,8 per acrobatici
k = 0,8 ÷ 1,1 per veleggiatori a volo libero
k = 1,1 ÷ 1,5 per motomodelli volo libero

Per questo modello ho scelto l'ultimo tipo di velivolo, con un K che va da 1,1 a 1,5. Con la formula inversa mi ricavo quindi la superficie dello stab (Ss) che, con quei valori di K varia da un minimo di 773cm^2 (k=1,1) ad un massimo di 1054cm^2 (k=1,5).
La Ss per il momento l'ho fissata a 950cm^2,valore scelto "randomly", ma leggermente più grande del valore medio tra i due estremi, per stare sicuro.
Un'altro dato importante che ho dimenticato è la superficie alare (Sa) pari a 2124cm^2.

Per quanto riguarda la sua costruzione, ora sono arrivato ad avere la fusoliera completa tipo al 70% (in pratica devo mettere gli ultimi correntini attorno, ma prima di fare ciò devo completare deriva, stab e trovare un modo per bloccare le ali); poi ho le due semiali che aspettano solo i longheroni inferiori, ma prima di metterli devo comprare le prolunghe per i servi (che si trovano nell'ala, uno per alettone).
Deriva e stabilizzatore ancora non li ho, in quanto voglio essere sicuro del loro dimensionamento e posizione (comunquesia essendo in polistirene ci metterei meno di mezza giornata a rifarli...).
Dalle immagini non si vede, ma i motori (come immaginarete) sono uno per semiala e uno sul muso. Anche per quanto riguarda i motori sono in stand-by perché aspetto prima di sapere con esattezza il peso finale del velivolo.

Appena posso vi mostrerò qualche foto dello stato attuale...
Accetto volentierissimo commenti/critiche/suggerimenti che mi darebbero una grande mano a portare avanti il progetto.

Ciao a tutti!

[fai4602]

Purtroppo la mia memoria vacilla

Il problema è che un modello a volo libero deve volare " libero" e pertanto rispondere a requisiti ben diversi da uno radiocontrollato.

Fai questa prova, partendo dalla superfice alare e con quel braccio di leva prova un pò a determinare la superfice dello stab per un k 0.8.

Se fosse stato un'ala alta e con una maggiore stabilità intrinseca ti avrei consigliato un 0.6.

Il braccio di leva come lo hai considerato ?
Mi piacerebbe sentire il parere di Hesticatzi

[L0r3nz0]

Rieccomi qui... Tullio ti ringrazio per l'interessamento.
Allora ho rifatto un po' di calcoli: con un k= 0,8 o avvicino lo stabilizzatore di 20 cm all'ala () oppure riduco la Ss da 950.61 a 675.37cm^2 (che mi sembra più appropriato).
Il braccio l'ho preso in considerazione da 1/3 della CAM alare dal B.E., ad 1/4 della CAM dello stab, come mostra l'immagine.

in più qualche immagine durante la costruzione....

ciao a tutti!

[L0r3nz0]

Ecco qui il nuovo stab scalato con un k= 0,8. L'area ora è di 671.68 cm^2 (quella teorica calcolata è di 675,carbonella...)

Nell'immagine, lo stab di sinistra è quello nuovo, a destra quello vecchio.

Ciao ciao

[Ehstìkatzi]

Originalmente inviato da fai4602

Purtroppo la mia memoria vacilla

Il problema è che un modello a volo libero deve volare " libero" e pertanto rispondere a requisiti ben diversi da uno radiocontrollato.

Fai questa prova, partendo dalla superfice alare e con quel braccio di leva prova un pò a determinare la superfice dello stab per un k 0.8.

Se fosse stato un'ala alta e con una maggiore stabilità intrinseca ti avrei consigliato un 0.6.

Il braccio di leva come lo hai considerato ?
Mi piacerebbe sentire il parere di Hesticatzi

Viste le ultime modifiche ed in considerazione del fatto che il profilo scelto avrà un discreto Cm negativo direi che le dimensioni "pagano l'occhio".
Piuttosto io sposterei il profondità più in alto,per evitare interferenze, e l'ala più in basso,visto che l'idea è quella di avere un vano di carico.

[fai4602]

Originalmente inviato da Ehstìkatzi

Viste le ultime modifiche ed in considerazione del fatto che il profilo scelto avrà un discreto Cm negativo direi che le dimensioni "pagano l'occhio".
Piuttosto io sposterei il profondità più in alto,per evitare interferenze, e l'ala più in basso,visto che l'idea è quella di avere un vano di carico.

magari anche un pochino di DL non guasterebbe.

Dal punto di vista costruttivo.......le ordinate sono in compensato ?

Se sì penso sarebbe il caso di alleggerirle adeguatamente e sapientemente per lasciare materiale solo dove serve.

Il carico " pagante " dove hai intenzione di porlo ?

[L0r3nz0]

Dunque, inizialmente avevo pensato di mettere il piano di coda su un livello diverso rispetto l'ala, ma la cosa è un pochino complessa in quanto la coda diventa sempre + fina in punta e dovrei quindi disegnare le rispettive ordinate in modo diverso (l'aereo ha tutte ordinate circolari). Per la versione -B ho già provveduto a dare alle ultime ordinate una forma con cui è possibile accogliere gli stab più in alto rispetto l'ala.
Sì, le ordinate sono tutte in compensato 4mm, i fori di alleggerimento ci sono ma non sono grossi. Anche quelli li devo rivedere perchè non vorrei compromettere la rigidità della struttura. Appena posso, più tardi, posto le ordinate di ora, con quelle nuove con i fori di alleggerimento maggiorati.

Il carico andrebbe a collocarsi tra le ordinate F004 ed F007 (non so se dalle immagini postate, vista la qualità degradata a seguito dell'upload, si riescono a leggere i numeri - sono le centine in corrispondenza dell'ala e quella dopo, verso la coda, insomma, la parte centrale).

[fai4602]

Meno male che hai alleggerito lo stabilizzatore

Allegerisci, allegerisci, ordinate in compensato da 4 pesucchiano...e poi è peso inutile, la robustezza la creano i correntini ed il rivestimento, le orinate servono a supportare i correntini e a dare forma........non hai mai visto un F3A tagliato al laser ?

Tanti pezzetti uniti assieme a tanti buchi, al limite dove serve ci fai un piccolo raddoppio.