Portanza

[devCad]

Originalmente inviato da Odi

P.s. chiedo a Duranti se gli Screenshots dei grafici pubblicati in questa discussione non violano i diritti d'autore del programma profili pro2

Permesso accordato per il sito baronerosso

[Odi]

Originalmente inviato da devCad

Permesso accordato per il sito baronerosso

Grazie mille!

[Odi]

Chiedo scusa! aggiungendo i 10km/h non ho rigenerato le polari modificando i Re.

Da una verifica con Re 380'000 invece di Re 299'000 i dati, sostanzialmente non cambiano rispetto ai risultati già ottenuti.

Saluti!

[mattiamagno]

Originalmente inviato da Odi

Allora cominciamo dal facile, aereo a motore, definiamo delle velocità quali obiettivi (poi si può ovviamente trovare i compromessi).

Ala rettangolare, senza svergolamenti, calettamenti, freccia, diedro e flaps

Altitudine 100m
Corda 40cm = CMA
Apertura alare semiala 100cm
Superficie alare 40dm2 -> 0.4m2 x 2 = 0.8m2
Velocità di atterraggio/decollo 40km/h -> 11m/s -> Re 299'000
Velocità di crociera 80km/h -> 22m/s -> Re 600'000
Velocità massima 150km/h -> 41m/s -> Re 1'114'000

Profili in oggetto scelti "a caso" in base al camber e perchè li conosco
MH 44 camber 1,48%
NACA 2414 camber 2.00%
GOE 601 camber 2.45%
NACA 3412 camber 3.00%

Polare dei profili in atterraggio/decollo

Cl/Cd


Prima considerazione il rapporto Cl/Cd va di pari passo con lo spessore dei profili, gli unici due che variano sostanzialmente sono MH che dal più efficiente diviene il meno efficiente e il naca 3412 che al contrario da un Cl 0.4 diviene il più efficiente.
Il Goe ha dalla sua che sostanzialmente non varia la propria efficienza restando costante.

Cl/Alpha


considerato un rapporto Cl 0 il rapporto di portanza va di pari passo con lo spessore, più il camber è grande, minore è l'angolo Alpha, agli estremi il Naca 3412 risulta nullo a partire da circa -3° mentre MH a partire da -1°.

Cl/Cd Alpha


I profili meno critici risultano il Naca 2414 e il MH, il Goe crolla a 4° mentre il NACA 3412 a 6,5° circa


Considerazioni (incomplete) senza tenere conto della resistenza e senza tenere conto del suo peso.

Ora, se prendo in considerazione il peso del modello ed estrapolo la Cp dal calcolo della portanza dovrei ottenere (poi magari coi miei conti sto andando al pascolo allo stato brado.. )

Riporto i dati iniziali e aggiungo il peso
L = Peso modello 6kg
S = 0.8m2 (carico alare 6000g/80dm2= 75g/dm2 ai fini del calcolo non serve, solo per dare l'idea del "peso del modello" che si situa in una fascia media)
V= 11m/s

Cp= L/0.5/δ/S/V2*9.81

Per soddisfare i requisiti il Cp deve essere di 0.99275, ora guardando la tabella (allegata) si ha che:

MH 44 Cp raggiunto con Alpha 8.6°~
NACA 2414 Cp raggiunto con Alpha 7.0°~
GOE 601 Cp raggiunto con Alpha 7.4°~
NACA 3412 Cp raggiunto con Alpha 6.2°~

Ne consegue che l'unico profilo che soddisfa la richiesta è il NACA 3412 in quanto il suo angolo di 6.2° risulta ancora efficiente, ma vicino allo stallo.

Soluzioni: aumentare la velocità, aggiungere dei flaps, visto che da progetto, non abbiamo flaps, direi di aumentare la velocità di 10km/h.

La velocità quindi diviene 14m/s -> Cp = 0.61287

MH 44 Cp raggiunto con Alpha 4.4°~
NACA 2414 Cp raggiunto con Alpha 2.8°~
GOE 601 Cp raggiunto con Alpha 3.0°~
NACA 3412 Cp raggiunto con Alpha 2.0°~

Ne consegue che tutti i profili soddisfano la portanza richiesta lavorando in un range di Alpha stabile con un buon margine allo stallo.

Se ora voglio verificare quale profilo è più efficiente rispetto all'angolo Alpha calcolato Cl/Cd(Alpha) ne conseguo che

MH 44 Alpha 4.4° -> 68.0532 2°
NACA 2414 Alpha 2.8° -> 64.3571 3°
GOE 601 Alpha 3.0° -> 62.3922 4°
NACA 3412 Alpha 2.0° -> 70.7471 1°

Prima di continuare per le fasi di volo e massima velocità chiedo cortesemente di dirmi se sto confondendo Roma per Toma

Se ritenete sia il caso di bachettare non fatevi problemi!

Non fa una piega! ;)