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

[Alvaro Sala]

[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...

[fhkawasaki]

[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

[-NiHoN-]

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

[alexcmag]

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.

[Ricardão]

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!

[Rafael Ritter]

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!

[Luiz_carllloz]

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

[Ricardão]

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!

[alexcmag]

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.

[Ricardão]

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.