un pò di teoria sulla costruzione

Al fine di capire meglio tutto ciò che succede nel momento in cui decidiamo
di apportare ad un modello una modifica piuttosto che un'altra, di
realizzare un certo progetto invece che un altro, vorrei porre delle
domande, che forse sembreranno elementari, ma che mi servono per capire ciò
che faccio.
In particolare le mie domande riguardano la costruzione di modelli in
depron, i famosi slowflyer.
Partiamo dall'ala. In giro si vedono diversi tipi di profili:
concavo-convesso, biconvesso e piano-convesso sono quelli che si trovano più
spesso. Ultimamente ho notato che ci sono addirittura dei profili
completamente piatti (3dx...). Cosa cambia in un modelli se metto un'ala di
un certo tipo piuttosto che un'altra? La velocità, la penetrazione, la
stabilità, la solidità. capacità di veleggiare ed altro... Mi potreste
elencare tutte queste caratteristiche per ogni tipo di ala?
Veniamo poi alla geometria dell'ala stessa: vi sono quelle trapezoidali (con
radice e estremità di diversa misura),le rettangolari e le rastremate.
Differenze?
Sorvoliamo sul diedro che non dovrebbe nascondere segreti: diedro accentuato
+ stabilità ed autolivellamento, facilità di pilotaggio.
Passiamo alle proporzioni: vi è qualche regola particolare tra grandezza
dell'ala e lunghezza della fusoliera? Fino a quanto si può accorciare il
braccio di leva per rendere il modello più pronto? Diciamo che se con
un'apertura alare di 1 metro ho un braccio di leva di 50 cm avrò un modello
sensibile e reattivo o il contrario (il calcolo della distanza lo facciamo
dal centro di gravità ad un terzo dell'ala fino alla fine del piano di coda,
giusto?)
Ultimo quesito: inclinazione dell'angolo di attacco dell'ala. Supponiamo di
avere un profilo piano-convesso, la cui corda è parallela alla posizione del
piano di coda. Ora se cambiamo l'inclinazione dell'ala di qualche grado,
verso l'alto o verso il basso, cosa succede? Solo una tendenza a cabrare o a
picchiare o c'è dell'altro?
Per ora non credo di dover chiedere altro, visto che siamo all'ABC della
costruzione...
Grazie
Antonio
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Antonio S.
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Il Thu, 27 Jan 2005 12:32:44 GMT, "Antonio S." ha scritto:
Diciamo che ci vorrebbe praticamente un libro per risponderti, tanto per fare un esempio tra la fine e l'inizio della settimana dovrei pubblicare un articolo di appena una decina di pagine sulla teoria delle lastre piane.
-- Saluti "Il Barone Rosso" - Roma
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Il Barone Rosso
mi rendo conto che l'argomento è molto vasto, ho fatto una richiesta non da nulla.... sicuramente andrò a dare uno sguardo all'articolo che pubblicherai, ma avrei piacere di approfondire ulteriormente questo discorso teorico. Potresti indicarmi qualche sito, anche in inglese, dove si parla di questi argomenti? Preciso che non sono interessato alle complessissime formule matematiche per i vari calcoli fatti al centesimo, mi accontento di sapere solo il risultato empirico che può avere un profilo alare rispetto all'altro.
Ciao Antonio
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Antonio S.
Non solo. Sei di fronte a quesiti base della meccanica del volo e dell'aerodinamica, la branca della Fisica che spiega come fanno a stare in aria gli aeroplani.
Volendo volare, e' utile studiarne un po'. Non e' difficile. Se sai un po' d'inglese puoi cominciare da qui:
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star certo che in campo volo farai un figurone!
-- Luca Beato -
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del plastimodellismo su
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Luca Beato
Per rispondere a tutto ci vogliono molte nozioni lunghe e che non ricordo ma provo a darti qualche dritta.
Secondo me non tutti i modelli in depron possono essere considerati slow flier, che per definizione sono modelli fatti per volare lentamente, un 3DX non è certo uno slow flier e tantomeno i mini caccia di costruzione simile.
Ogni profilo ha le proprie caratteristiche, un concavo convesso è un profilo che a basse velocità genera molta portanza ma è poco usato nel modellismo perchè è difficile creare la parte convessa. Un piano convesso tipo Clark Y è un profilo medio, crea una buona portanza, ha uno stallo dolce, ossia te lo fa capire per tempo, una discreta "penetrazione" meglio, non molta resistenza, ottimo per il classico trainer ma pessimo se vuoi correre o fare volo acrobatico perchè inverso crea pochissima pertanza con molta resisstenza. Un biconvesso (simmetrico o asimetrico) crea poca portanza specialmente a 0 gradi, per generarla ha bisogno di velocità o profili spessi, hanno stalli molto più bruschi e spesso devono essere riprodotti più fedelmente per mantenere buone caratteristiche. Se fai acrobazia potresti usare un profilo molto spesso, che genera più portanza a basse velocità e se simmetrico ha un comportamento identico sia dritto che rovescio. Se fai un racer o un combat e ti interessa la velocità allora ti conviene usare profili sottili e con lo spessore max spostato indietro (profili laminari) che hanno un minore CR (Resistenza) a scapito di un brusco stallo. Il classico profilo da slow flyer è una tavoletta curva che si comporta molto meglio di quanto ci si aspetti, ha un comportamento simile al clark Y anche se stalla un pò prima, per contro è molto facile da fare e leggera, non si usa su modeli grossi per evidenti limiti costruttivi, ma per modelli lenti e poco acrobatici è ottima. Si comporta ovviamente male in rovescio.
Il profilo piano tipo 3DFX è un pessimo profilo stalla a pochissimi gradi (7°?) e genera poca portanza. Per nostra fortuna quì entra in gioco il numero di raynolds (si scrive così?) che dice in parole povere che tutte le caratteristiche dei profili si uniformano in peggio mano mano che diminuiscono le dimensioni. Quindi per modelli leggeri e molto piccoli si rivela un toccasano. A queste dimensioni non c'è poi molta differenza tra un profilo e l'altro.
In generale l'ala rettangolare ache se molto semplice da fare è la peggoire. Un ala rastremata a parità di portanza genera meno resistenza a causa dei vortici che si creano sui tip alari, stesso discorso per l'ala a freccia tipo aereo di linea. La minore resistenza si paga con il tremdo stallo del tip alare che rende ingovernabile un modelo stallato e spesso stallando prima un ala che sull'altra mandano il modello in vite. Trovare il giusto compromesso è quello che separa un modello finito nel secchio da quello che volerai tutti i giorni.
ricorda che + stabilità uguale - manovrabilità non si sfugge!
In genere ci sono delle proporzioni di riferimento dipo braccio di coda uguale a 3 volte la corda, i piani di coda che sono un terzo come superfice ecc. non mi ricordo neanche se sono giusti questi numeri, le ho lette una volta ma non le uso mai, se devo creare qualcosa parto sempre da un disegno simile e lo modifico, faccio prima.
L'incidenza del profilo determina l'assetto della fusoliera in volo livellato. In pratica se l'ala a velocità di crociera per sostenere il modello deve volare a 3°, la fusoliera volerà di pancia, dritta, o a culo alto in base al calettamento dato. In generale negli acrobatici l'ala è calettata a 0° per comportarsi allo stesso modo in tutti gli assetti, i modelli tranquili con il classico clark Y si mette la parte piana del ventre parallela alla fusoliera per sfruttare il profilo alla massima efficienza.
Cambiando la velocità però cambia l'incidenza perciò i nostri calcoli valgono solo per una velocità. ALtro discorso è il calettamento ala piano di coda, quì il discorso si complica e la mia memoria vacilla.
Ti cosiglio VIVAMENTE di leggerti un bel libro che ti spiega il tutto. Io ne lessi uno in inglese qualche anno fà che era di una semplicità disarmante! Altrimenti ce ne sono molti, qualcuno specifico per modellismo e qualcuno fatto per gli istituti tecnici aeronautici o per le scuole di volo.
Vi prego non linciatemi per eventuali inesattezze. è un discorso moooolto sommario e sono 10 anni che non studio più aerodinamica.
Ciao Silvio
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crisi
Silvio non ho parole, veramente un'ottima spiegazione. Cercherò di recuperare qualche libro di aerodinamica per capirne ancora di più. Intanto la tua spiegazone mi è servita per capire degli errori che ho già fatto in passato (avevo modificato l'ala del volt facendo una controventatura sotto, ottenendo un profilo piano-convesso, molto storto, e l'aereo non è mai andato bene...)
Ora mi sto accingendo alla costruzione di un Arlechin (ugualissimo al Fantastic). Prima di leggere la tua risposta pensavo di sostituire l'ala prevista (biconvessa simmetrica) con un profilo concavo-convesso (tavoletta di depron piegata, come per il Volt) ma penso proprio che non sia il caso...
Grazie infinitamente. Antonio
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Antonio S.
Antonio S. ha scritto:
Infatti è riuscito in poche parole a farti una bella panoramica. Per il tuo caso particolare, hai un acrobatico, quindi meglio un profilo simmetrico, ma dato che è un modello che vola a basse velocità e appeso al motore in tutti gli assetti possibili, potresti usare tranquillamente la lastra piana, tipo il 3dfx, considera solo che lo spessore di un profilo ti permette anche di affogarci un longherone che fa da rinforzo, ho visto degli arlechin sbriciolarsi in volo, con un buon motore gli fai fare di tutto, quindi puoi usare la lastra se ci metti un tondino di carbonio, oppure, se non vuoi lavorare il polistirolo con il filo caldo puoi fare due "ali" in depron da 3, e sovrapporle distanziandole con un longheroncino, anche in balsa, il modo da avere robustezza con poca fatica. ciao Danilo
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danilo_

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