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| Centraggio canard.
Osservare che in pratica il punto neutro NP dei canard si trova sempre davanti al bordo di entrata della MAC (Mean Aerodynamic Chord).
Dopo innumerevoli calcoli da me svolti, posso finalmente proporvi una semplice formula empirica per trovare subito la posizione del punto neutro dei modelli canard.
La posizione del CG poi si trova aggiungendo davanti all'NP una lunghezza pari al margine statico, che indico approssimativamente necessario circa 10% della lunghezza MAC.
S'intenda che tale formula vale solo in presenza di un adeguato diedro longitudinale tra l'aletta anteriore (canard) e l'ala posteriore, diedro qui non ben precisabile.
Si tratta pur sempre di una formula empirica, approssimata soprattutto per aeromodellisti, che vogliano verificare quanto già calcolabile con la cosidetta formula di Peppe 46, precedentemente già analizzata in questo thread (post #3 e #25), formula di Peppe 46 ritenuta valida considerando la superficie Sw dell'ala posteriore ridotta di efficacia, tramite un coefficiente, moltiplicativo della stessa superficie, stimato 0,85 circa.
Ho trascurato gli allungamenti alari e ho riferito la posizione dell'NP esclusivamente al valore del rapporto volumetrico di coda K, inteso nello stesso classico modo per il quale la maggioranza lo intende per i velivoli convenzionali.
Cioè K = (superficie canard Sc * P) / (superficie ala Sw * MAC).
P = distanza tra i centri aerodinamici dell'aletta canard e dell'ala posteriore, distanza ritenuta sempre con centri al 25% delle rispettive due MAC.
Ho ulteriormente modificato il disegno allegato al mio post # 27, disegno che qui riallego, ma con tutti i nuovi riferimenti, nella speranza che la cosa risulti più chiara, tramite il seguente esempio. Ecco dunque la nuova formula di Mattavelli per la posizione NP dei canard:
D% = 65 K - 10 * (radice quadrata di K)
La distanza D% è espressa in un valore percentuale della lunghezza MAC alare.
D% va trasformato in lunghezza D misurata tutta davanti al bordo di entrata della stessa MAC, essendo D = D% * MAC / 100
Il discorso vale per tutti i canard a pari MAC e pari P, quindi per esempio poniamo MAC = 40 mm e P = 100 mm, ma pensiamo con K diversi, cambiando Sc.
Per K = 1 risulta sempre D% = 55, cioè D = 22 mm
Per K = 0,75 risulta circa D = 40 %, cioè il punto neutro si trova, davanti al bordo di entrata MAC, 16 mm, dovendo essere Sc = 2160 mm2.
In questo caso la lunghezza C, a partire dal centro aerodinamico ala posteriore, tutta in avanti, risulterebbe dalla formula di Peppe 46 una lunghezza C = 23 mm, però senza considerare l'efficacia 0,85, cioè se fosse coeff. di efficacia ala = 1.
Il coeff. di efficacia dell'ala invece potrebbe variare da 0,8 a 0,9 circa, pertanto è stata conteggiato in pratica mediamente 0,85.
Quindi si ottiene C = 26 mm (pedice C 0,85) ricalcolando C con Sw con coeff. di efficacia stimato 0,85.
Il centro aerodinamico della MAC alare è sempre 25 % dietro al suo bordo di entrata 10 mm, pertanto per K = 0,75 risulta 26 - 10 = 16 mm.
Per valori più bassi di K = 0,5 occorre considerare un piccolo errore per eccesso, tuttavia vieppiù crescente all'abbassare di K.
Nell'esempio l'errore percentuale è circa 2,93% in eccesso per K = 0,5, cioè D = 25,43% = 10,17 mm, mentre dovrebbe essere esatto D = 22,5% = 9 mm (errore trascurabile, trattandosi di errore reale 10,17 - 9 = 1,17 mm, su 40 mm).
L'errore però diviene circa 8,25% per K = 0,3, cioè è sbagliato ritenere D = 14% = 5,6 mm, mentre è esatto D = 2,3 mm = (D/MAC) * 100 = 100*D/ MAC = 5,75%, ciò valendo con K = 0,3 per Sc = 864 mm2 e C = 12,3 mm.
Notare comunque che K non dovrebbe mai scendere sotto 0,3.
A parità di K puo cambiare C con canard diversi, dunque possono cambiare la lunghezza D e le conseguenti posizioni dell'NP e del CG, in canard diversi.
Un vantaggio della mia formula potrebbe essere trovare subito la posizione D% senza calcolare C con la formula di Peppe 46 o con altre formule.
Confrontare eventualmente le lunghezze di C & D ricavate con altre formule per verificare che siano tutte a posizioni terminali identiche, riguardo all'NP & CG dello stesso canard.
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