Per discutere: profili, come sceglierli?

[mozzmozz]

Originalmente inviato da frank

Su questo bisogna fare molta attenzione. I grafici fatti in galleria del vento che si trovano in giro si riferiscono sempre solo a un profilo isolato, e sono anche noti come "polari 2D". Quando "monti" un profilo in un'ala vera, devi tenere conto della resistenza indotta che può cambiare e di molto le cose, al punto tale che il punto di lavoro con migliore Cl/Cd per un ala finita non è lo stesso che avresti per un profilo isolato. A questo punto occorre staccarsi dall'analisi 2D e avviarsi sulla strada di quella 3D con sistemi come il VLM (vedi il mio thread in questa stessa sezione e l'articolo che esce questo mese su Settimo Cielo).

Si ho visto il post sul sw FRLK o FRKKR5 o non mi ricordo.
Interessante ma a un livello troppo elevato per il momento che non so neanche leggere i grafici delle polari per profili isolati.

Se vuoi vedere lo stallo dai grafici di un profilo isolato, basta che guardi la curva del coefficiente di portanza rispetto all'angolo di incidenza: quando raggiunge un massimo e inizia a scendere bruscamente, significa che la separazione dello strato limite dall'ala è completa.

Ok, grazie.

Scusa ho modificato il post e scrivevo:

Altra domanda, si può capire dal grafico, senza sapere neanche il nome del profilo, se è un profilo veloce?

Frank, dimmi pure se ti sto a stressà.


Ciao, Mirco

[frank]

Originalmente inviato da mozzmozz

Scusa ho modificato il post e scrivevo:

Altra domanda, si può capire dal grafico, senza sapere neanche il nome del profilo, se è un profilo veloce?

Scusa, non lo avevo notato. Più che sapere se un profilo è veloce in assoluto, devi chiederti se è più o meno veloce di un altro per un dato impiego, vale a dire che prima devi calcolarti il punto di lavoro (coefficiente di portanza) voluto, e poi vai a vedere quale dei profili che hai sotto esame ti dà il migliore coefficiente di resistenza per quel punto. Occhio che questo punto di lavoro potrebbe non essere il migliore come Cl/Cd o come velocità di caduta in senso assoluto.
Se sai usare XFoil, è anche molto utile farsi fare le polari non per Re costante ma per Re * sqrt(CL) costante. In questo tipo di rappresentazione ogni punto corrisponde ad una configurazione ugualmente in grado di generare la portanza voluta (Cl bassi per Re alti, e Cl alti per Re bassi).

[mozzmozz]

Originalmente inviato da frank

Scusa, non lo avevo notato.

Figurati, grazie per la pazienza con cui ripeti cose che sai a menadito.

Più che sapere se un profilo è veloce in assoluto, devi chiederti se è più o meno veloce di un altro per un dato impiego, vale a dire che prima devi calcolarti il punto di lavoro (coefficiente di portanza) voluto,

Oh che bella cosa! Credo che la mia portanza voluta sia 1,5 Kg quindi il cl voluto penso sia una cosa tipo 0,5.

e poi vai a vedere quale dei profili che hai sotto esame ti dà il migliore coefficiente di resistenza per quel punto.

Di cl giusto? Quindi il grafico Cl vs. Cd.

Occhio che questo punto di lavoro potrebbe non essere il migliore come Cl/Cd o come velocità di caduta in senso assoluto.

Ok.

Se sai usare XFoil, è anche molto utile farsi fare le polari non per Re costante ma per Re * sqrt(CL) costante. In questo tipo di rappresentazione ogni punto corrisponde ad una configurazione ugualmente in grado di generare la portanza voluta (Cl bassi per Re alti, e Cl alti per Re bassi).

Ho dei problemi a usarlo per via che lo uso su linux ma in ogni caso grazie della spiegazione molto chiara, andrò a vedermelo.

A questo punto ho capito che non me ne faccio niente di un profilo che ha portanze molto elevate tipo 1 - 1,5 tipo il Kupfer (tralasciando ogni questione sullo stallo). Se si sceglie un cl troppo alto che succede? Dire che cerco il cd minore per quel cl è come dire che cerco il cl/cd maggiore a quel valore di cl, giusto? Il profilo più veloce ha la polare più vicina all'ordinata nel cl vs cd?


Ciao, Mirco

[frank]

Originalmente inviato da mozzmozz

A questo punto ho capito che non me ne faccio niente di un profilo che ha portanze molto elevate tipo 1 - 1,5 tipo il Kupfer (tralasciando ogni questione sullo stallo). Se si sceglie un cl troppo alto che succede? Dire che cerco il cd minore per quel cl è come dire che cerco il cl/cd maggiore a quel valore di cl, giusto? Il profilo più veloce ha la polare più vicina all'ordinata nel cl vs cd?

Come ti dicevo la scelta del Cl non è libera. In ogni istante la portanza generata dall'ala deve equilibrare il peso dell'intero aereo, quindi

W = L = 1/2 * CL * rho * S * v^2

Ma occhio che il CL qui indicato, con la "L" maiuscola, è il CL dell'ala finita e non del profilo isolato che solitamente si indica con la "l" minuscola. La differenza tra i due dipende dalla geometria alare, ci sono approssimazioni numeriche oppure si calcola con dei simulatori come XFLR5.
Tenendo costante il peso, ad ogni CL corrisponde una velocità secondo una relazione quadratica, quindi se scegli di lavorare a CL alto dovrai volare lento.

[mozzmozz]

Originalmente inviato da frank

Come ti dicevo la scelta del Cl non è libera. In ogni istante la portanza generata dall'ala deve equilibrare il peso dell'intero aereo, quindi

W = L = 1/2 * CL * rho * S * v^2

Ma occhio che il CL qui indicato, con la "L" maiuscola, è il CL dell'ala finita e non del profilo isolato che solitamente si indica con la "l" minuscola. La differenza tra i due dipende dalla geometria alare, ci sono approssimazioni numeriche oppure si calcola con dei simulatori come XFLR5.
Tenendo costante il peso, ad ogni CL corrisponde una velocità secondo una relazione quadratica, quindi se scegli di lavorare a CL alto dovrai volare lento.

E qui si cominciano a mettere dei vincoli. Grazie, adesso ho fugato alcuni dubbi e capito come iniziare a fare delle ipotesi e cosa devo approfondire, come l'analisi 3d.

Grazie frank sei stato molto gentile, ho del materiale su cui lavorare.

Alla prossima, Mirco