Symmetrinen? Puoliksi symmetrinen? Undercambered? …What?
Virtausmekaniikan alalla on paljon erittäin fiksuja ihmisiä, jotka todella tietävät mitä tekevät. RC-lentokoneiden harrastajina meidän on joskus vaikea saada päähämme sellaisia aiheita kuin siipiprofiilityypit ja mikä on paras tietylle lentokoneelle. Toivottavasti tämä artikkeli hälventää osan mysteereistä.
Tässä Vampiressa on puolisymmetrinen siipiprofiili, joka tarjoaa erinomaisen nosto-/vetosuhteen.
Here’s A Secret
Profiilien muodon hienovaraiset erot eivät oikeastaan ole niin tärkeitä useimmille mallilentokoneille. Toki jos tavoittelet kestävyysennätystä, saatat haluta miettiä asiaa enemmän, mutta useimmissa tapauksissa hienot marginaalit ovat käsittämättömiä. Onneksi on paljon enemmän virhemahdollisuuksia. Haluatko todisteita? Tässä on ympyrä, joka lentää.
Kategoriat
Kantolevyjä on monenmuotoisia ja -kokoisia sekä ilmailuteollisuudessa että luonnossa – oikeastaan mikään ei ole vakio. Kaikki riippuu sovelluksesta; ympäristö, jossa siipiprofiili toimii, määrää sen koon ja muodon.
Profiilityypit on mahdollista kiteyttää eri luokkiin. Seuraavassa on kahdeksan yleisimmin RC-mallilentokoneissa käytettyä siipiprofiilia (ei tietyssä järjestyksessä):
- Symmetrinen
- Puolisymmetrinen
- Flat Bottom
- Under-cambered
- Reflexed
- Flat
- Stepped
Mennään enemmän siipien suunnittelun tekniseen ja matemaattiseen puoleen, tässä on kaksi suosittua nimeä, joita saatat nähdä tutkiessasi siipiprofiilimuotoja. Niiden lukeminen saattaa olla hyvä tapa tutustua siihen, miten suunnittelijat luovat siipiprofiileja.
- NACA-siipiprofiilit – Nämä siipiprofiilit kartoittavat siipiprofiilille nelinumeroisen koodin, joka ilmaisee kuperuus-, jäntevyys- ja paksuusmäärittelyt.
- Clark-Y-siipiprofiilit – Nämä ovat litteäpohjaisia siipiprofiilimuotoja, joita käytetään yleisesti. Tämän siivekkeen paksuus on aina 11,7 % poikkileikkauksesta.
Mikä on paras?
Kerrotaan pääluokat, jotta saat paremman käsityksen siitä, mikä siipiprofiili sopii lentokoneeseesi.
Symmetrinen
Käytetään lähinnä taitolentokoneissa. Leikkaa ilmaa tasaisesti. Helppo trimmata. Soveltuu erinomaisesti tarkkuusakrobatiaan.
Semi-symmetrinen
Sporttikoneisiin, puoliakrobatiaan ja purjekoneisiin. Erinomainen nosto-vetosuhde.
Flat-Bottom
Helposti rakennettaviin lentokoneisiin. Ne ovat yksinkertaisia valmistaa, vetovoimaisia (mikä on joskus hyväksi vakaan lentokokemuksen luomiseksi), mutta ovat usein herkkiä ilmanopeuden muutoksille, mikä tekee niistä vaikeasti trimmattavia.
Under-cambered
Pienille, kevyille lentokoneille. Antavat paljon nostetta, mutta ovat melko laahaavia. Hyvä hitaasti lentäville malleille. Voit under camberoida vain siiven ulomman osan vakauden lisäämiseksi.
Reflexed
Lentäville siiville. Takareuna on ylöspäin kääntynyt lievästi, mikä lisää vakautta. Tutustu tähän artikkeliin siitä, miten lentävät siivet lentävät, saadaksesi lisätietoja. Yksi tapa lisätä refleksiä on yksinkertaisesti trimmata siiven elevonit hieman ylöspäin.
Litteä
Yksinkertaisiin malleihin. Suurella kohtauskulmalla lennettäessä litteäpohjaiset siivet ovat luultavasti yksinkertaisimpia tehdä, mutta ne voivat toimia melko huonosti. FT Viggenin kaltaiset lentokoneet käyttävät kulmikkaita siivekkeitä antamaan nostetta. Kline-Foglean (KF) -siipiprofiili on yksi tällainen tyyppi, jota käytetään yleisesti sen helpon rakentamisen vuoksi. Ne toimivat syrjäyttämällä ilmaa askelman takana olevaan pyörretaskuun.
How To Choose One
Kuten aiemmin mainittiin, oikean siipiprofiilin valinnan salaisuus on se, ettei sitä pidä miettiä liikaa. Sinun ei pitäisi joutua tuskailemaan läheisesti toisiinsa liittyvien NACA-korokekilpien välisten erojen kanssa – lentokokemuksessasi ei ole käytännössä mitään havaittavaa eroa. Paras tapa valita siipiprofiili on aloittaa miettimällä, millaisen kokemuksen haluat saada ja miten aiot valmistaa siiven.
Valitse tyyppi, joka mielestäsi vastaa parhaiten tarpeitasi ja valitse se. Testaa sitä ja virittele sitten jotain seuraavaan versioon. Kokeilu ja erehdys -menettelyn läpikäyminen on yksi parhaista (ja palkitsevimmista) tavoista oppia.
Minkälaisia kokemuksia haluan?
Minkälainen tulee olemaan koneeni siipikuormitus ja tehoalue?
Minkälainen tulee olemaan siiven muoto (pyyhkäisevä, kapeneva jne.)?
Miten aion ylipäätään valmistaa siiven?
Aerodynamiikan podcast-jakso Josh Bixlerin kanssa
Jos haluat oppia lisää aerodynamiikasta ja olet kiinnostunut aiheesta, tässä on tuore Flite Testin podcast, joka käsittelee sitä. Jaksossa esiintyvät Josh ja James ja käsitellään Josh Bixlerin lähestymistapaa Flite Testin lentokoneiden suunnitteluun aerodynamiikka huomioiden.
Lisälukemista aerodynamiikasta
Tässä on lyhyt lukulista artikkeleista, jotka sinun kannattaa lukea seuraavaksi!
Siivet
Stalls
Wingtip Devices
Ground Effect
Jos löysit tämän artikkelin hyödylliseksi, muista antaa sille tykkäys!
Artikkeli kirjoittaja: James Whomsley
Toimittaja: FliteTest.com
Ota yhteyttä: [email protected]
YouTube-kanava: www.youtube.com/projectairaviation