О взаимосвязи аэродинамического качества, нагрузки на крыло и размера модели.

Andrey808
max83_05:

При загрузке качество не растет, растет скорость.

Макс, не совсем так.😁
При увеличении удельной нагрузки качество несколько увеличивается.
Не стал грузить себя моделированием процесса, взял готовые поляры Пайка.
Там все наглядно.
Тут важно понять, что с ростом нагрузки растет и скорость снижения, но она растет меньше, чем растет горизонтальная составляющая, т.о. получаем прирост качества.
Если бы тебе была важна дальность полета, как в упражнинии B у F3B-шных планеров, то надо было бы подбирать такую нагрузку, с которой за 4 мин. можно пролететь максимальное расстояние с заданной высоты.
В нашем случае важно получить минимальную скорость снижения, т.е. либо зацепить поток/подинамить, либо попроболтаться с минимальной Vz, которая к стати не соответсвует максимальному качеству, а находится обычно в зоне более низких скоростей.

vikar:

И еще мысли. Вроде как качество в определенных рамках растет с ростом массы планера, так? Это объясняет почему большие копии с нагрузкой под 100 грамм на дециметр (с хорошим качеством) хорошо выпаривают (при наличии широких термиков), хотя кажется что носятся как угорелые. А вот с металками таже ерунда? Или все же ей вес показан только для борьбы с ветром?

Каждое крыло расчитано под свой диапазон допустимых нагрузок.
Макс конечно зашвырнет метлу с удельной нагрузкой 100 г/кв. дм, но искать ее придется очень долго.😁

Вот для примера показаны поляры трех корневых профилей: копия, Супра и металка. Все достаточно очевидно.

VVS2

Если учесть встречный ветер то качество надо рассматривать относительно земли. Может не быть толку от минимального снижения если набор не оправдывает снос ветром а переход почти невозможен. Итого, без балласта только в штиль(крайне редкая погода при термичке), все остальные случаи балласт под ветер и реальное качество против ветра принять в 2-3 раза меньше заявленного.

Andrey808
VVS2:

Судя по соседней теме XFLR5 слишком оптимистична, либо реальное исполнение реальных планеров слишком далеко от идеала. Например, как оценить сопротивление от щели между элероном и крылом? Или от излома профиля? Ну и наконец формы и качества поверхности фюзеляжа…
На счет бросков с руки так оценить качество вообще невозможно т.к. не выполняется главное условие - стартовая скорость должна быть строго равна скорости установившегося планирования и угол старта к горизонту так же. Отсюда вывод, надо делать заход в зону измерения уже в установившемся, оттриммированном режиме и пролетать “ворота” с датчиками(либо по GPS). Лететь в вечернем или утреннем воздухе с полным штилем и в разные стороны и не трогая стиков на передатчике. Тогда будет статистика из серии полетов.

Да, XFLR “оптимистична”, но она дает четкое понимание происходящих процессов, что очень важно для правильной настройки модели.
Фюзеляж в ней вообще нет смысла строить, а вот крыло + оперение можно посмотреть и оценить.
Не счет расчетов - аэродинамика низких скоростей достаточно темная вешь, промышленные программы для расчетов позволяют считать нечто для Re 1 000 000 и выше, т.к. там достаточно много проведено тестовых испытаний и теория соотнесена с практикой. А вот для Re 100 000 можно только оценить, потому и “оптимистично”.

Drinkes

По моему по скорости снижения удобнее оценивать (и профили тоже).

9,5% это не Дреловский профиль.

Без мотора не летаю, но перечитал все RCSD:). Была там мысль, что на 2,5 м планере удобнее обрабатывать термики, но на большем размахе есть преимущество по минимальному весу т.к. борт все равно одинаковый.

VVS2

Вопрос номер Два: Как влияет гладкость поверхности на качество при модельных Re? К примеру есть ЕПП-шный слопер, имеет ли смысл его обтянуть пленкой/скотчем или же пусть будет шершавым? Где та граница, когда турбулентное обтекание предпочтительней ламинарного и после какой скорости надо на это обращать внимание?

Из моей личной практики, не соответствующей статистическим критериям, следует то, что пенолет обтянутый скотчем летит лучше чем открытый ЕПП, но к сожалению формат слоперов на которых это испытывалось разный. ЕПП был 1.8 метра размахом а потолочный самопал 1.1 метра. При этом на потолочном слопере стоял более толстый профиль “абы как получиолсь” и нагрузка была выше, но летел он на голову лучше ЕПП-шного и по скорости снижения и по глайду. То есть он мог нарезать круги вокруг этого 1.8 метрового “монстра”, когда тот почти стоял на месте и не разгонялся при пикировании, однако и набрать толком не мог, ветер был не сильный. Такое ощущение что у него словно тормозной парашют, однако с центровкой все в порядке было и качество профиля сильно лучше потолочного самопала

MihaD

Из моего опыта, шпаклевка и обтяжка ЕПП пленкой для учебников улучшает “летучесть” слоперов на всех режимах. Модели 1-1,4м размахом с нагрузкой 25-35г/дм2.
По теме. Я как-то в мае летал, и на краю поля шел пал. Огня немного, но дыма полно. Было солнце, слабый ветер, и я на пригорке стоял.
Никакие это не капли. Это какие-то струи, крючки и вихри! Причем, во всех плоскостях.
Понятно, что в узкой струе лучше всего будет набирать высоту пресловутый полиэтиленовый пакет с качеством ноль. До тех пор, пока он оттуде не вывалится, или струя вниз не загнется.
Понятно, что металка как-то может крутиться в 5-метровом цилиндре, а 5-метровый планер - ну никак.
Металки у меня нет, а Супру только собираю. И вот что я лично хочу летом попробовать, так это полетать в атермичную погоду виражами минимального радиуса с логгером.

SerBel
MihaD:

И вот что я лично хочу летом попробовать, так это полетать в атермичную погоду виражами минимального радиуса с логгером

С какой целью такой эксперимент?

MihaD

Прокладку настроить 😃
До сих пор маленькими получались только относительно плоские виражи с большими отклонениями элеронов наружу. Но планера другие.
Может, крен побольше и скорость побольше? И еще, эффектные развороты супр вокруг законцовки кажутся мне подозрительными. Хотя, когда Максой пробовал рулить, она на такие меневры провоцировала.

Drinkes
VVS2:

Как влияет гладкость поверхности на качество при модельных Re?

Тут как бы дело не только в ламинарном обтекании крыла, если сравнивать Супру и Мультиплекс. Аналогично как при переходе от (полноразмерных) металлических к композитным планерами, тут разница в точности выдерживания профиля и чистоты поверхности (отсутствие щелей, и т.п.).
Если наклеить правильный турбулизатор на крыло Супры разница будет, где то меньше 1 процента по Сх (это должно хорошо проверяться секундомером).

vikar

Вопрос номер Два: Как влияет гладкость поверхности на качество при модельных Re?

Всех приветствую.

На мой взгляд (чисто практический) Планера должны быть скользкими. Так они летят на большей скорости ,тоесть плотнее сидят в воздухе, что для слопа очень важно.
Шершавые модели хороши как моторные тренера (и планера и самолеты) Они так же плотно сидят в воздухе, но скорости намного ниже. Для 3Д плотажек хорошо шершавость. Шершавые модели прощают ошибки пилотирования.
Хотя свободные планера, тоже, вроде, лучше летят шершавыми. Но здесь вроде шершавость вместе с очень кривым профилем останавливает модель а ее низкая нагрузка на крыло позволяет чуствовать мельчайшие пузырьки.
Это мое личное мнение никому не навязываю.
Но, недавно по Дискавери посмотрел интересную передачу. В ней рассказывалось о мячиках для гольфа. Все видели мяч для гольфа, он имеет вмятины по всей поверхности. И вот эти самые вмятины позволяют лететь мячу на 20-25 % дальче, чем гладкий мяч. Небуду вдаваться в подробности обтекания, но мне непонятно почему, грубо говоря, шершавый мяч летит дальше, тоесть качество у него выше, чем гладкий, а вот у моделей наоборот, шершавый модель без мотора далеко не летит.

Думается мне если сделать металку (они близки к свободнолетающим) шершавой, то лететь (выпаривать) она будет лучше чем нынешние формованные модели, но ее хрен закинешь высоко, да и в ветер не полетаешь.

Такие мысли, не подкрепленные теорией. И читать поляры я досих пор не умею. 😦 , их наглядность для меня абсолютно непонятна. Надо сесть и плотно с ними разобраться.

С ув. Виктор.

MihaD

про шарик вот:
Это плохо обтекаемое тело, поэтому такая разница. Крыло свободных моделей тоже плохо обтекаемое тело. 😃

111

шарики для гольфа обычно сильно закручивают при ударе.
в зависимости от закрутки он может лететь дальше.

MihaD

Скорость мяча достигает 200км/ч. При 180 км/ч Рейнольдс будет всего 1,5х10**5. Так что турбулизатор ему нужен. Закручивание воздуха тоже от шершавости вырастет и тоже в плюс. Вероятно.

VVS2

КОроче из всех мнений примерно понял что шершавость, как турбулизатор, “Продляет” левую область поляры но гробит правую… (область высоких скоростей).
Отсюда следует что всяким однорежимным тихоходам это в плюс, а чему-то более скоростному в минус.
Хорошо.
Теперь вопрос второй…
Бумага офисная это шершавое или гладкое? Крыло обтянутое по лобику бумагой до 50% хорды, надо ли делать более скользким? Задумал слопер с цельно-пенным крылом и бумагой на лобик, с покраской просто акрилом (без скотча)

Udjin

Шершавый тяжелый слопер сорвется в слабый ветер позже, чем гладенький.
Эт пока учился хоть как то летать в слопе, еще на реинкарнации Спиидо, прочухал …
Шершавость делал флюресцентной краской.
Пшик с баллона, и полетели …
Дома полирнешь … и до следующего “привет, планета!” 😉)

VVS2

Ну у меня на слопере просто по центроплану профиль был чуть тоньше… Не срывало на консоль, просто парашютировал, хотя был скотчем затянут. Но тот слопер был утюгом, относительно того, что я хочу сделать.

vikar

Теперь вопрос второй…
Бумага офисная это шершавое или гладкое? Крыло обтянутое по лобику бумагой до 50% хорды, надо ли делать более скользким? Задумал слопер с цельно-пенным крылом и бумагой на лобик, с покраской просто акрилом (без скотча)

От шершавого до гладкого тысячи промежуточных значений. Но думается мне бумага - это гладкое. А если после покраски еще шлифонуть, убрать мелкий ворс, то будет очень гладкое, пока при встрече с планетой не образуются естественные турбулизаторы. 😃

С ув. Виктор.

Drinkes
VVS2:

КОроче из всех мнений примерно понял что шершавость, как турбулизатор, “Продляет” левую область поляры но гробит правую… (область высоких скоростей).
Отсюда следует что всяким однорежимным тихоходам это в плюс, а чему-то более скоростному в минус.

В самую точку. J-шные планера в термике летают в левой части, при поиске термиков в правой.
Еще размер влияет, металки, например, в какой области летают?

VVS2
Drinkes:

Еще размер влияет, металки, например, в какой области летают?

Наверное надо ввести градацию по полетной скорости… До 5 м/с и после 5м/с.
Как считаете люди? или 6 м/с ?
Имеется ввиду скорость после которой крыло предпочтительнее делать гладким.

Drinkes

Не успел добавить, кроме размера нагрузка еще сильно влияет. У металок небольшая нагрузка, это видно и по профилю и по его поляре. Они явно летают на Су не больше 0,5, и на них нет смысла пшикать:) Хотя сорвать их при желании можно профиль то тонкий.
Наверно в шершавости есть смысл только на F1, свободнолетающих, хотя и там если бы кто то сделал отключаемый турбулизатор (и изменяемый камбер) стал бы чемпионом:). На всех остальных моделях вопрос со срывом решается другими способами, об этом уже сказали.