Novo projeto: Republic P-47 D Thunderbolt - env. 27 pol.

Neste fórum falamos sobre os aeromodelos radio-controlados com peso final abaixo de 143,4 gramas, verdadeiras jóias aeromodelísticas.

Moderador: Alvaro Sala

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Novo projeto: Republic P-47 D Thunderbolt - env. 27 pol.

Mensagempor Ricardão » 31 Jan 2010 15:52

Estava em dúvida entre o P-47 e o Hellcat, acabei me decidindo pelo P-47. Motivos: a FAB teve o avião e o trem não gira ao ser recolhido, retraindo para dentro no sentido da envergadura e podendo ser feito retrátil (no futuro). Nunca vi um P-47 voando lento; todos os aeromodelos em escala que vi tinham motor glow .60 e eram muito pesados para voar lento.

A idéia deste projeto é de um modelo de 4 canais para voar também indoor, velocidade máxima de 40 km/h. O chute inicial foi o seguinte:

- envergadura: 27" (68,6 cm)
- motor de 11 g (1811-2000) ou de 16 g (2211-1700)
- hélice GWS HD 7x4.5 ou uma quadripá equivalente
- receptor Corona 4 canais - 4 g
- ESC 7A - 5 g
- servos 3.5 ou 5 g
- bateria 2S 240 a 360 mAh
- peso estimado 180g
- perfil inicial: NACA 2412

Com isso em mente parti para a modelagem do avião no XFLR5; depois de modelado o tamanho fica fixo, todo o resto pode ser modificado, de modo a atingir os objetivos e otimizar o desempenho - se achar que deve mudar o tamanho, precisa modelar novamente.

Desde o tópico do Me 109, o software XFLR5 mudou um pouco; foi lançada a versão final que agora pode ser instalada no computador e tem algumas melhorias e correções. A versão atual é a v4.17; para o Me109 era a v_4.08 beta - o modo de usar é o quase o mesmo.

Efetuada a modelagem, a primeira providência é encontrar o ponto neutro (105 mm) e analisar o modelo para algumas posições estratégicas do CG. Montei uma planilha simples em Excel para ajudar nessa análise e evitar erros nas contas.

Preencher a planilha é simples, basta copiar as informações que são mostradas na tela de 3D do software nas células ciano da planilha. A única célula mais complicada é a "Dist.BA" onde é colocada a distância entre o bordo de ataque da raiz da asa e o bordo de ataque do retângulo formado pela envergadura e o M.A.c., com os centros geométricos superpostos. Inicialmente a planilha mostra as posições de CG para 25 e 30% da corda média e para algumas margens estáticas razoávelmente seguras que irão facilitar a escolha das polares a calcular. A vantagem de registrar os valores fica evidente na hora de desenhar a planta.
Anexos
P-47_01.jpg
Aeromodelo modelado no XFLR5
P-47_01.jpg (39.99 KiB) Exibido 18201 vezes
P-47_02.jpg
Polar que define a posição do ponto neutro (NP)
P-47_02.jpg (32.85 KiB) Exibido 18201 vezes
P-47 D - CALCULOS NACA 2412.zip
Planilha de cálculo em Excel
(6.63 KiB) Baixado 418 vezes
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Mensagempor Ricardão » 31 Jan 2010 17:13

A análise é feita como se o modelo fosse um planador voando em equilíbrio. As polares analisadas são sempre do coeficente de momento total em torno do CG (Total pitch moment coeficent) versus:
1 - ângulo de ataque (Alpha),
2 - velocidade da corrente de ar (Vinf),
3 - taxa de planeio (Cl/Cd) e
4 - arrasto (Drag).

As polares foram plotadas para as posições de CG 40, 47, 55 e 65 mm, escolhidas na planilha em Excel.

Na primeira análise destas polares já dá para concluir que a trimagem de asa e estabilizador em 0º não serve, porque: todos os ângulos de ataque são negativos, as velocidades estão próximas de 100 km/h e as taxas de planeio estão entre 1:2 e 1:3, para uma configuração capaz de 1:9.

Precisa empurrar as polares do ângulo de ataque para a direita, a das velocidades para a esquerda e as das taxas de planeio para cima - para fazer isso tem que cabrar o modelo, aumentando a sustentação, o que pode ser feito aumentando a incidência da asa e diminuindo a incidência do estabilizador.

Começando com 3º de incidência na asa e voltando a plotar, o resultado já é outro, duas das polares ficam com ângulo de ataque positivo e todos os ângulos de ataque ficam mais próximos de zero, as taxas de planeio ficam entre 1:7 e 1:9 e as velocidades ficam entre 35 e 45 km/h.

Outro item a ponderar é a velocidade de estol - pode ser lida no valor mínimo das polares de gráfico 2 (velocidade da corrente de ar) e é um pouco menos de 30.1 km/h. Se for voar com o CG nas posições mais adiantadas tem uma certa margem de segurança, mas as velocidades são maiores que 40 km/h, para as posições mais atrasadas do CG, que dão velocidades abaixo de 40 km/h, a margem é pequena.

Se for aumentada a incidência da asa ou reduzida a incidência do estabilizador, ainda será possível reduzir a velocidade da corrente da ar nas condições de equilíbrio do modelo, porém a velocidade de estol não vai mudar, para reduzir precisa de outro perfil.

Aumentando a sustentação, todas as polares são na verdade empurradas para cima e porisso nem a velocidade de estol e nem a taxa de planeio máxima mudam, as polares só passam a interceptar o eixo em pontos que estavam mais abaixo nas polares anteriores e os valores dos máximos e mínimos no eixo x não mudam, só mudam os valores para o equilíbrio.
Anexos
P-47_03.jpg
Polares para 0º de incidência na asa e no estabilizador
P-47_03.jpg (37.58 KiB) Exibido 18180 vezes
P-47_04.jpg
Polares para 3º de incidência na asa.
P-47_04.jpg (38.18 KiB) Exibido 18180 vezes
P-47_05.jpg
Polares ampliadas.
P-47_05.jpg (33.83 KiB) Exibido 18181 vezes
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Mensagempor Ricardão » 31 Jan 2010 18:15

Depois de várias análises, preferi o perfil NACA4312, trimando com 2º de incidência na asa e -1º de incidência no estabilizador; Para CG a 31% da corda média (48 mm), o ângulo de ataque é zero e não precisa inclinar o eixo do motor. A velocidade de equilíbrio para a trimagem escolhida é 38.8 km/h e a velocidade de estol é de 28 km/h, arrasto de 23.5 g (sem trem e sem hélice) e taxa de planeio de 1:7,93.

Quanto aos motores, me parece que pode ser usado qualquer deles, mas vou ainda fazer testes em bancada para estrear meu Hobby King K1 RPM-KV meter for BL ( http://www.hobbycity.com/hobbycity/store/uh_viewItem.asp?idProduct=10335 ).

Depois disso é partir para a planta e a construção.
Anexos
P-47_08.jpg
P-47_08.jpg (39.45 KiB) Exibido 18138 vezes
P-47_06.jpg
Polares para o perfil e trimagem escolhidos.
P-47_06.jpg (38.89 KiB) Exibido 18138 vezes
P-47_07.jpg
Resultados na planilha Excel
P-47_07.jpg (30.19 KiB) Exibido 18138 vezes
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Mensagempor Ricardão » 02 Fev 2010 12:36

Minha intenção ao criar este tópico era mostrar o projeto de um aeromodelo, utilizando de antemão informações técnicas que mostrem como é esperado que ele voe.

No domingo à noite recebi telefonema de um amigo que começou assim:

- Orra meu!

e continuou passando uma mensagem que é mais ou menos isso:

1. a maioria das pessoas que lerem o tópico vai entender pouca coisa ou nada;
2. poucas pessoas ou nenhuma vai participar, com receio de passar vexame;
3. mesmo que eu entenda os resultados exibidos pelo XFLR5, poucas pessoas são capazes disso – segundo ele, muitos nem entendem direito o que é uma “polar”...

Como costumo valorizar a opinião alheia, minha conclusão sobre essa conversa foi que o tópico, na forma em que está, será uma contribuição muito pobre para o Forum, parecendo mais uma mensagem do tipo: “olhem o que eu consigo fazer e os outros não...”, deplorável na minha opinião.

Vou então, também a pedido desse amigo, adiar um pouco o desenho do aeromodelo e tentar explicar como são interpretados os resultados do software e como decidir o que deve ser mudado no modelo para atingir o que se pretende, de maneira a tornar mais fácil a vida daqueles que acreditam neste procedimento e também querem utilizar o software em seus projetos.

... sem pressa!
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Mensagempor -NiHoN- » 02 Fev 2010 13:04

Caro Ricardão,

Realmente suas construções são projetos arrojados, com cálculos e física para cada objetivo a ser alcançado...
...é um tópico complexo, e sua colocação no último post é coerente...porém para mim, ler um tópico desses só aumenta a curiosidade e vontade de conhecer esses elementos e fatores evidentes para um bom vôo, ou um vôo planejado, como este caso...velocidade de vôo, stal, comandos, etc...
Eu não sei nada disso ainda, e pouco entendo sobre o que está dizendo, porém acompanharei para ver se consigo entender/aprender um pouco sobre essas teorias e como se usa na prática...
Não me interesso pelo software, porém pela física do negócio eu tenho curiosidade...

Estarei acompanhando...

Abraços!!

Fernando -NiHoN-

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Mensagempor Ricardão » 02 Fev 2010 14:25

Obrigado, Fernando! Bom saber...

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Mensagempor Eduardo Fortaleza » 02 Fev 2010 16:24

Ricardão, excelente sua iniciativa.
Acredito que muitos aqui no forum irão acompanhar para aprender mais sobre nosso hobby.
Pretendo acompanhar e aprender a trabalhar com este software para poder acertar meus modelos e projetar alguns outros.
obrigado...

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Mensagempor Ricardão » 03 Fev 2010 19:04

PRIMEIROS COMENTÁRIOS:

Não sou especialista em Aerodinâmica, nem aprendi isso na escola; tudo o que sei sobre o assunto foi adquirido lendo e raciocinando. Nada obriga os meus raciocínios a estarem corretos e por isso, posso muito bem estar falando alguma “abobrinha” no meio disso aqui...

Para entender e conseguir usar o que o XFLR5 calcula, precisa dominar no mínimo a Física do Cursinho e a Matemática do Primeiro Grau. Tentar usar esse recurso sem ter esse domínio será penoso e nada gratificante.

As polares ou gráficos de polares ou curvas polares, NÃO SÃO POLARES... polares são curvas cujos pontos são definidos por raios e ângulos, traçados a partir de um ponto de origem e de um eixo. As curvas que relacionam as variáveis resultantes da análise do modelo estão plotadas em coordenadas cartesianas – dois eixos ortogonais, um para cada variável, os pontos da curva são a intersecção das retas ortogonais aos eixos, passando pelo valor assumido por cada uma das variáveis.

O software foi desenvolvido para planadores e todas as referências e tutoriais falam em planadores, ele não analisa o efeito do motor. Os modelos motorizados precisam primeiro ser analisados como se fossem planadores para, por outros meios e depois de otimizado o vôo, definir qual deve ser o melhor motor.

O projeto de qualquer modelo precisa partir do que “VOCÊ QUER”... precisa formular um mínimo de premissas para poder dar partida ao projeto – por isso eu montei a planilha em Excel com as células em ciano onde é preciso digitar o que a gente quer como ponto de partida e o que o software calcula como resultado e base para novas decisões.

A maneira de usar o software foi apresentada em detalhes no tópico http://www.e-voo.com/forum/viewtopic.php?t=61941&highlight= .

As análises são sempre dos mesmos 4 ou 5 gráficos, mudando alguma coisa no modelo – incidências, posição do CG, perfis de asa ou estabilizador, geometria... e para chegar até à primeira análise, precisa de alguma “mão de obra”. Respeitadas as condições de conhecimento, depois de pegar prática é quase uma “receita de bolo”.

Até a próxima!
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Mensagempor Carlos Flaquer da Rocha » 03 Fev 2010 19:16

Ricardão, uma dúvida que eu tenho cá com meus botões: se você mudar a escala do modelo, o que vai mudar nas conclusões? Estas incidências (de asa e profundor) a que você chegou PERMITEM um thrust zero para o motor? Foi isso que eu entendi? O seu post está um pouco indigesto na primeira leitura, mas acredito que na próxima a coisa vai se aclarar um pouco.

Abraço

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Mensagempor Ricardão » 03 Fev 2010 19:33

Carlos:

Se mudar a escala do modelo será outro modelo... muda tudo. Essa é uma das coisas que a gente tem que saber que quer, antes de partir para a modelagem.

Pelo que eu entendi até agora, o thrust no motor ajuda a alterar a atitude do avião em vôo - dirige a corrente de ar no sentido contrário ao ângulo de ataque em planeio, endireitando o modelo em vôo. Se o avião está planando com ângulo de ataque zero (fuselagem nivelada), não deve precisar de downthrust.

É! me convenceram a postar um "Sonrisal" para o tópico... creio que a próxima ainda vai ser insuficiente para esclarecer, mas vou tentar. Dúvidas como as suas só me ajudam a direcionar esse Sonrisal.

Obrigado!
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Mensagempor Alvaro Sala » 03 Fev 2010 20:58

[quote:9b0090e610="Ricardão"]As polares ou gráficos de polares ou curvas polares, NÃO SÃO POLARES...[/quote:9b0090e610]

Esta afirmação acaba de matar a esparança de entender algo que habitava meu ingênuo ser...
Voo livre, a verdadeira ciência do aeromodelismo: a arte de construir, preparar e trimar um modelo para voar sozinho, sem interferência humana.

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Mensagempor fhkawasaki » 03 Fev 2010 23:29

[quote:6114102166="Alvaro Sala"][quote:6114102166="Ricardão"]As polares ou gráficos de polares ou curvas polares, NÃO SÃO POLARES...[/quote:6114102166]

Esta afirmação acaba de matar a esparança de entender algo que habitava meu ingênuo ser...[/quote:6114102166]

Só rí um pouco aqui em casa viu!!

hauhauha.

Como o próprio Ricardão disse...tem que dominar bem sobre física e tudo mais...sei que estou no mesmo barco do Alvaro...me empenhando p/ entender as palavras e assimilar a informação....mas ainda é muito complicado para mim...

Mas acho de suma importância esse tipo de respaldo sobre como realmente se projeta a construção de um modelo...

Estou acostumado a ver estas referencias do Ricardão e achei muito legal da parte dele explicar e colocar sua posição ao seu método de construção...

Não é a toa que os modelos dele saem da caixa voando!! rsrs
"Arte nas mãos e sonhos nos ventos"

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Mensagempor -NiHoN- » 04 Fev 2010 12:02

Alvaro...eheheheh...essa foi bacana...eheheheh

Eu me esforço a entender...baixei o software e instalei no notebook, mas estou estudando ainda o tópico de uso do software...
Acredito que esse procedimento de projeto é questão de se familiarizar com o programa e os fatores que incidem sobre o comportamento do modelo, como disse o Ricardão: no fim vira quase uma receita de bolo.
Eu tive a mesma interpretação sobre a incidência e thrust do motor que o Carlos Flaquer, complicado deve ser conseguir um planeio bom com incidência zero...céus!!!!
Acho que devagar vamos conseguir nos inteirar no uso desta ferramenta para projetos próprios, modificação de escala, etc.

Outro desafio é passar tudo que está no projeto fielmente para a construção...acho que esta etapa é das mais críticas, pois não adianta projetar tudo perfeito e fazer m... na construção..eheheh...

A gente chega lá...eheheheh

Abraços

Fernando

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Mensagempor alexcmag » 04 Fev 2010 12:58

Ricardão, não querendo atrapalhar o belo tópico, pelo que entendo o ângulo do thrust do motor tem outras finalidades também:

1) Deixar a "linha de referência" do vetor do empuxo do motor mais próxima do centro de gravidade e do centro de arrasto do modelo, evitando que ela tenha tendência excessiva a cabrar ou picar o modelo (especialmente em modelos asa baixa para evitar que façam looping ao acelerar, e em modelos com motor em pod para evitar que mergulhem).

2) Diminuir o efeito de empuxo assimétrico em baixa velocidade (em atitude de nariz alto como em passagens lentas ou na decolagem as pás do lado direito ficam com uma incidência relativa maior que do lado esquerdo).

3) Diminuir a influência que o fluxo de ar, que sai "torcido" pela hélice causa no estabilizador vertical (além de asas), o que pode levar a fazer curvas quando se acelera em baixa velocidade.

Como este modelo é um asa baixa, resolvido o ângulo de ataque de asa a estabilizador para permitir que o motor esteja na horizontal em vôo, não é preciso se preocupar com tendência a picar pois o vetor empuxo está próximo ao CG, talvez só seja preciso um pouco de right-thrust para evitar que o modelo tenha tendência a curvas à esquerda quando se acelera, mas isto geralmente deixo para experimentar em vôo pois não é nada tão radical que não permita voar com ângulo zero, é mais para conforto.

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Mensagempor Ricardão » 04 Fev 2010 14:39

Obrigado Alex!

Comentários bem feitos. Como eu disse, posso muito bem falar alguma abobrinha aqui e é muito útil que quem perceba me corrija ou acrescente algo que deixei passar.

Por favor, continue participando.

Abraço!
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Mensagempor Rafael Ritter » 04 Fev 2010 22:00

Sou uma pessoa abençoada, que não sabe o que é dor de cabeça, então li o tópico todo sem problemas. Entender ainda não entendi, mas mais do que entender acho que a leitura deste tópico abre horizontes. Apresenta para nós iniciantes diversos novos conceitos e variáveis que influenciam o vôo dos nossos aeros e nós nem imaginávamos. Na minha humilde opinião, entender tudo não é o ponto, isso vem com o tempo. O importante é conhecer e não subestimar o fato de que ainda não dominamos diversos conceitos importantes e, por que não dizer, básicos dentro da aerodinâmica.

No mínimo serve como estímulo para mantermos a humildade e educação perante outros que sabem menos ainda que nós.

Show de bola, Ricardão!

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Mensagempor Luiz_carllloz » 05 Fev 2010 10:30

A seis meses atrás achei que que jamais fosse entender a diferença entre um motor brushless e um brushed, ou porque um motor que consome 25A não pode usar um ESC de 12A, coisas óbvias para quem já tem alguma experiência, assim como essas e outras tantas dúvidas de iniciante, esse tópico ajudará muito a entender um pouco mais sobre os gráficos de polares e alguns outros assuntos relacionados a ele.

Parabéns Ricardão.

Luiz
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Mensagempor Ricardão » 05 Fev 2010 19:13

CONSIDERAÇÕES SOBRE O PRIMEIRO POST:

Nesse post coloquei o que eu ia querer no modelo:

“A idéia deste projeto é de um modelo de 4 canais para voar também indoor, velocidade máxima de 40 km/h.”

- 4 canais para voar nos moldes de um avião real
-> modelo um pouco mais pesado /
/ -> carga alar mais alta

- velocidade máxima de 40 km/h /
/ - 40 km/h é fácil de se conseguir com motores elétricos //
/ - velocidade máxima do avião real 690 km/h //
// -> escala: 690/40 => 1: 17,25 ///
// - envergadura do avião real 11,03 m ///
/// -> envergadura do aeromodelo 63,9 cm (25,17”)

“envergadura: 27" (68,6 cm)”
-> envergadura um pouco maior para garantir e se possível poder voar em velocidade de cruzeiro (70-80% da velocidade máxima); já está em 27,26” (69,24cm), por algum engano meu na escala que está em 1:15,93 – a velocidade pode ir até 43,3 km/h que ainda estará em escala.

“perfil inicial: NACA 2412”
-> é um perfil bastante usado e já tenho as polares dele – vai ser usado só para iniciar as análises, ainda não está decidido qual será o perfil da asa.

Sabendo que quero isso, coloquei um desenho em 3 vistas na escala que queria e parti para modelar o aero no software.

Feita a modelagem, a tela de “3D” do software já fornece algumas informações que são usadas para as próximas decisões; as que importam nesse momento são:

XYProj. Área = 8.64 dm² - área projetada no plano XY;
-> para carga alar de 20g/dm² resulta em 172,8g/
/-> decidi analisar o modelo pesando 180g //
// -> dificilmente fica mais pesado; caso fique mais leve, as velocidades de equilíbrio e de estol serão menores.

Tail Volume = 0.51 – volume da cauda.
-> volume bom que resulta em uma faixa de variação razoável para o CG. /
/ -> se estivesse muito abaixo de 0.40 eu iria ampliar o estabilizador.

As outras informações são dos equipamentos que disponho e nesse momento creio que servem para o aeromodelo pretendido.

Com a modelagem concluída e essas variáveis decididas como o que “eu quero”, já dá para começar as análises, que obrigatoriamente começam pela localização do NP (ponto neutro), o que vou comentar no próximo post.

Abraços a todos e obrigado pelas participações!
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Mensagempor alexcmag » 05 Fev 2010 19:41

Gostei das considerações.

Sempre que possível também uso este método (velocidade do avião real e escala pretendida) para selecionar as dimensões de meus modelos, pois o efeito visual em vôo fica muito parecido com o real.

Inclusive já dei sorte de voar um Cessna 177 calculado assim enquanto um 172 circulava mais longe a área de vôo, consegui circular na mesma direção dele em distância proporcional à escala e o efeito foi, obviamente, que pareciam dois aviões do mesmo tamanho voando em formação.

Além de que adoro este avião. Espero conseguir fazer um, vou seguir suas medidas.

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Mensagempor Ricardão » 12 Fev 2010 19:30

Atrasado, mas ainda em tempo, quase tudo o que tenho, estou e estarei falando sobre estabilidade veio do que aprendi no livro do Martin Simons (Model Aircraft Aerodynamics) e no PDF de autoria do André Deperrois (About performance and stability analysis using XFLR5); o Deperrois considera o XFLR5 uma realização conjunta dele, de M. Drela e H. Youngreen pelo Xfoil e do Matthieu Scherrer pelo Miarex.

Vou continuar a chamar as polares de polares, mesmo que sejam gráficos em coordenadas cartesianas, porque o próprio software dá essa denominação a esses gráficos – deve haver outra razão que me escapa, para esses gráficos terem esse nome.

Todas as polares deste projeto consideram que a sustentação é constante e igual ao peso do avião (Type 2 Fixed Lift na página de Polar Analysis).

O próximo passo obrigatório é estimar a posição do NP (ponto neutro), que é a posição de CG em que o aeromodelo tem estabilidade neutra – isso foi bem explicado no tópico do Bf-109. A gente pode também definir o NP como a posição de CG para a qual o coeficiente de momento longitudinal do avião fica independente do ângulo de ataque.

O NP é também definido na Aerodinâmica moderna com o nome Centro Aerodinâmico.

O CG é o ponto do avião onde os momentos atuam e só depende da distribuição de pesos, não depende da aerodinâmica.

O ângulo de ataque (Alpha) é o ângulo entre a corrente de ar que o túnel de vento aplica e a linha de referência do avião. Pode ser imaginado como a atitude do avião com o plano horizontal – Alpha positivo -> nariz para cima; Alpha negativo -> nariz para baixo (isso não é a direção de vôo).


A resultante das forças aerodinâmicas de sustentação sobre asa e estabilizador fica aplicada em um ponto (centro de pressão CP) que varia de posição com o ângulo de ataque; o avião estará em equilíbrio quando esse ponto estiver mais ou menos na posição do CG (o arrasto também pode resultar em momento, que irá depender da velocidade).

O coeficiente de momento longitudinal do avião (GCm) expressa quanto falta aplicar de momento no avião, para que ele fique em equilíbrio.

Vale aqui dizer, que quando falo em estabilidade ou equilíbrio, estou me referindo ao plano XZ, ou plano vertical.

Como o CG está no NP quando o GCm for constante para todos os Alpha, se mandarmos o software plotar um gráfico em que o GCm está no eixo Y e o Alpha está no eixo X e formos variando a posição do CG, quando a curva resultante ficar horizontal a posição escolhida para o CG estará no NP. Isso também está explicado como fazer, no tópico do Bf-109.

Como pode ser visto na polar da figura, a curva não é exatamente horizontal, pelo menos nessa escala; quanto menor a escala do gráfico, mais vai parecer horizontal. Neste ponto e com a escala máxima, costumo deixar só uma polar na tela e escolho a que corresponde a CG no NP quando dois pontos eqüidistantes e o mais afastados possível ficam na mesma linha horizontal – no caso os correspondentes a Alpha = -1º e Alpha = 1º.

O resto do que aparece no gráfico tem pouca utilidade, o importante para o projeto é que conseguimos estimar o NP em mais ou menos 105 mm do BA da raiz da asa – 1 mm a mais ou a menos irá fazer muito pouca diferença.
Anexos
Ponto neutro.jpg
Grafico determinante do ponto neutro.
Ponto neutro.jpg (35.25 KiB) Exibido 17650 vezes
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Mensagempor Carlos Flaquer da Rocha » 12 Fev 2010 20:27

Ricardão, mais uma interferência. Será que a situação do diagrama procede? Podemos supor que, estando correto meu desenho, e sendo o ângulo alfa = ângulo beta, é certo supor que uma força compensa a outra (somando os vetores) e o avião voa nivelado, de acordo com o vetor resultante? Ou será que eu viajei de bonde na maionese? (os ângulos do desenho estão um pouco exagerados)

Vejo que você está utilizando escalas diferentes para grandezas diferentes (escala de velocidade, escala de tamanho, escala de potência etc.). Eu me lembro das aulas de Teoria dos Modelos. É isso mesmo?

Obrigado pela paciência!
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Ricardão
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Mensagempor Ricardão » 12 Fev 2010 21:48

Carlos:

O ângulo de incidência da asa não faz obrigatóriamente o modelo ter tendência a voar nem desnivelado e nem nivelado; ele só aumenta a sustentação da asa. O que faz o avião voar desnivelado e um conjunto de condições aerodinâmicas que posicionam o centro de pressão deslocado da posição do CG, obrigando o avião a se inclinar para equilibrar os momentos. A inclinação da linha de referência do avião é o ângulo de ataque, que é diferente do ângulo de incidência da asa.

Como eu já disse, esta análise é do vôo sem motor e porisso ainda não precisamos pensar em inclinar o motor, mesmo assim, o downthrust é uma forma de obrigar o ângulo de ataque a se zerar "na marra"; dá para projetar um avião que voe nivelado sem precisar inclinar o motor.

Abraço!

Carlos:

Acabei nâo respondendo a sua pergunta sobre as escalas. Isso aí segue a teoria dos modelos, a escala de velocidades é igual á escala de dimensões lineares porque a escala de tempos é 1:1. Não falei nada de escala de potência.
Sempre dá para melhorar alguma coisa...

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Carlos Flaquer da Rocha
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Mensagempor Carlos Flaquer da Rocha » 12 Fev 2010 21:59

Devidamente anotado. Obrigado.

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Mensagempor Alvaro Sala » 12 Fev 2010 23:42

Preciso informações mais básicas.
Na figura o meu moto planador está voando nivelado. O estabilizador está a 0° com a linha preta horizontal. A linha vermelha é o ângulo da asa em relação ao estabilizador (que pra mim chama-se decalagem).
Como o modelo está planando, a trajetória deve ser uma descendente representada pela linha verde.
Pergunto: O ângulo de ataque é o formado entra as linhas verde e vermelha? E o ângulo de incidência é formado entre a preta e a vermelha?
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Mensagempor Ricardão » 13 Fev 2010 08:03

Aeromodelo em vôo nivelado significa que a linha de referência do avião/fuselagem está na horizontal.

O ângulo de incidência da asa é formado pelas linhas vermelha e preta; o ângulo de incidência do estabilizador é zero - a decalagem que você gosta, neste caso é igual ao ângulo de incidência da asa.

Pelo que entendi do software, a corrente de ar está sempre na horizontal no túnel de vento e o ângulo de ataque é o formado pela linha de referência do avião e a corrente de ar. Significa que o ângulo de ataque na sua figura é zero.

O ângulo formado pela linha verde e a preta é definido no software como ângulo de descida Gamma ( Descent angle arc tg(Cd/Cl) ) e dá para fazer gráficos usando essa variável como um dos eixos.

As figuras mostram como o software representa o avião quando Alpha é zero e quando o Alpha é 6,5º.

Correção: Aeromodelo em vôo nivelado não significa obrigatóriamente que a linha de referência do avião/fuselagem está na horizontal, significa que a trajetória de vôo é horizontal. No caso da figura, o ângulo de ataque é zero e só porisso a trajetória e a linha de referência do avião são coincidentes.
Anexos
Angulo de ataque de 6.5 graus.jpg
Atitude para ângulo de ataque de 6,5º.
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Angulo de ataque de 0 graus.jpg
Atitude para ângulo de ataque zero.
Angulo de ataque de 0 graus.jpg (35.06 KiB) Exibido 17602 vezes
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