Prestazioni di un modello ad elica

[DGitale]

Originalmente inviato da Manubrio

Hai anche detto altro, ed altro ometti di dire.

Cosa vuoi da noi?
Teoria o pratica?

Tutte e due?


La ragione del tuo interesse, ci fai sapere, è perchè sei stufo della sola teoria.
Forse ci farai una tesi.
Ah, e vuoi fare ingegneria seria.
Ah, e tu stesso ci avevi indicato un cargo challenge... putacaso uno fu tenuto con quel motore limitato a 40A e payload di oltre 10Kg.

Insomma:
ci dici che sei uno studente, ci fai menzione di una competizione fra studenti e indichi un paio di caratteristiche, motore e payload, relative a una di quelle competizioni.
Non ci sta la mia congettura?

10 Kg di payload con quel motore significa mettere insieme un aereo al limite, pericoloso in assoluto nelle mani di un modellista neofita fuori dal controllo di una scuola o di un gruppo.

Ci hai infine fatto sapere che sei profondo nelle cose di ENAC, non solo per quanto riguarda i regolamenti.
Ribene.
Aggiungi che vorresti sapere cosa c'è di sbagliato nella tua ala teorica dai risultati miracolosi. Quale ala?


ps: la tua menzione della sigla xD, in risposta a un post che con il concetto di telecamera, fa pensare a una risoluzione video xD, cioè ad esempio non HD. 4K?
Da qui la mia reazione.

Vedi, noi modellisti ripetiamo gli stessi gesti da trent'anni senza sapere il perchè, ma ci interessa sapere con chi parliamo.
E perchè.

Ti capisco bene, e ti rinnovo le scuse, è stata un'infervorata che mi ha portato a dire delle cose parecchio immature.
xD è una faccina, come ma lo saprai già...

Mi dispiace non essere stato chiaro dall'inizio: quello che voglio sapere da voi è se era possibile una cosa del genere, i dati dell'ala sono un'apertura e una superficie, al momento senza svergolamento di alcun tipo. Ho citato la gara perchè mi piacerebbe capire come fa un modello del genere, e ho buttato giù qualche calcolo, ho preso, in base alle mie conoscenze, un profilo molto inarcato, un NACA 8514, ho fatto alcune prove con programmi come Xfoil e Xflr e mi ha tirato fuori dei CL abbastanza belli, il max sta ad 1.6, ed efficienze piuttosto buone, 18 o anche più. Allora, avendo tutto, ho tracciato delle curve che trattano la prestazione di un velivolo ad elica, una cubica con la velocità e una retta costante alla potenza all'elica, e ho trovato quelle velocità. Tutto bello dalla teoria e dalla matematica, ma non sono sicuro, quindi ho pensato di rivolgermi a voi perchè magari c'è qualcuno che conosce un altro metodo che mi dia qualcosa di più sensato... Anche perchè l'ala fa tutto il velivolo alla fine, tanti altri parametri influiscono ma poco. So che il motore e l'elica sono quelli, ma siccome ho letto che quelli non vanno a più di 50 km/h, come fa il mio velivolo ad arrivare a quelle velocità.

In sintesi, voi come fate a stabilire quanta potenza vi serve su un velivolo di grosse dimensioni? Serve per forza una prova in volo? Mi piacerebbe conoscere metodi, codici di calcolo, cose che mi diano qualcosa di sensato.

Aggiungo, non credo che lo costruirò a breve, prima farò esperienza con altra roba più semplice e con qualcuno bravo, tranquilli ;)

E ripeto, mi dispiace di aver detto quelle cose, sono stato parecchio immaturo e lo ammetto, ho mostrato presunzione solo per rispondere a tono ad un messaggio del quale non ho capito il significato, ma andando indietro ho capito da dove usciva e avevi ragione.

[DGitale]

Originalmente inviato da Ehstìkatzi

Bene.
Allora ricominciamo da principio.
I dati che hai allegato al primo messaggio portano a numeri che sono piuttosto lontani dagli standard modellistici, un allungamento di 28 dell'ala è un valore decisamente elevato, da aliante per intenderci, il carico alare di oltre 200 gr/dmq ( qui si usano queste unità di misura ) è decisamente elevato ai limiti delle nostre possibilità.
La corda dell'ala è piuttosto ridotta il che porta il profilo a lavorare a numeri di Re decisamente bassi con le velocità previste con conseguente scarsa efficienza.
Un giro ad un campo di aeromodelli ti permetterebbe piuttosto facilmente di farti un'idea dei nostri parametri normali.

Quindi che mi consigli, come faresti tu? Sto da poco imparando ad usare programmi di calcolo come Star CCm o Ansys Fluent e posso fare delle verifiche che ancora non ho fatto. In sisntesi, l'ala così come è pensata è da rottamare?

[Manubrio]

Originalmente inviato da Ehstìkatzi

Bene.
Allora ricominciamo da principio.
I dati che hai allegato al primo messaggio portano a numeri che sono piuttosto lontani dagli standard modellistici, un allungamento di 28 dell'ala è un valore decisamente elevato, da aliante per intenderci, il carico alare di oltre 200 gr/dmq ( qui si usano queste unità di misura ) è decisamente elevato ai limiti delle nostre possibilità.
La corda dell'ala è piuttosto ridotta il che porta il profilo a lavorare a numeri di Re decisamente bassi con le velocità previste con conseguente scarsa efficienza.
Un giro ad un campo di aeromodelli ti permetterebbe piuttosto facilmente di farti un'idea dei nostri parametri normali.

l'air cargo challenge eurpean edition del 2013 specificava come motore Axi Gold 2826/10, limitato a 40A, elica o ventole o altro meccanismo di libera scelta e nessuna altra restrizione tranne la dimensione della cella cargo. Qui il regolamento http://acc2013.ubi.pt/wp-content/upl...lations_V1.pdf

Qui filmati con i modelli adottati https://www.youtube.com/watch?v=8ZGtePEBCcs sostanzialmente aliantoni centinati e trave di coda in canna da pesca in carbonio.

Ora: un'ala e carichi come quella ipotizzati dal nostro amico , sono tipici di certi UAV militari , vedi l'aerosonde AA 2,90 (25Kg odv) di modellistica memoria, propulso da un Enya 120-http://www.militaryfactory.com/aircraft/detail.asp?aircraft_id=1042 che viene lanciato in aria da una vigorosa catapulta e raccolto al volo.

Ovvamente non puoi mettere e tenere in volo un Aerosonde con l' Axi Gold 2816.

Credo che il nostro amico abbia fatto un mix di cose possibili per cercare di ottenerne una impossibile.

[Ehstìkatzi]

Originalmente inviato da DGitale

Quindi che mi consigli, come faresti tu? Sto da poco imparando ad usare programmi di calcolo come Star CCm o Ansys Fluent e posso fare delle verifiche che ancora non ho fatto. In sisntesi, l'ala così come è pensata è da rottamare?

Io cercherei il maggior numero di dati possibile relativi a modelli dell'Air cargo li metterei nei programmi che hai e confronterei i risultati teorici con quelli reali cercando quindi di capire da dove saltano fuori le differenze.
Gli aerei cargo non hanno ali con allungamento 28...comincia a chiederti perchè, potrebbe essere un inizio.

[DGitale]

Originalmente inviato da Manubrio

l'air cargo challenge eurpean edition del 2013 specificava come motore Axi Gold 2826/10, limitato a 40A, elica o ventole o altro meccanismo di libera scelta e nessuna altra restrizione tranne la dimensione della cella cargo. Qui il regolamento http://acc2013.ubi.pt/wp-content/upl...lations_V1.pdf

Qui filmati con i modelli adottati https://www.youtube.com/watch?v=8ZGtePEBCcs sostanzialmente aliantoni centinati e trave di coda in canna da pesca in carbonio.

Ora: un'ala e carichi come quella ipotizzati dal nostro amico , sono tipici di certi UAV militari , vedi l'aerosonde AA 2,90 (25Kg odv) di modellistica memoria, propulso da un Enya 120-http://www.militaryfactory.com/aircraft/detail.asp?aircraft_id=1042 che viene lanciato in aria da una vigorosa catapulta e raccolto al volo.

Ovvamente non puoi mettere e tenere in volo un Aerosonde con l' Axi Gold 2816.

Credo che il nostro amico abbia fatto un mix di cose possibili per cercare di ottenerne una impossibile.

Eppure hanno volato... come hanno fatto?

[DGitale]

Originalmente inviato da Ehstìkatzi

Io cercherei il maggior numero di dati possibile relativi a modelli dell'Air cargo li metterei nei programmi che hai e confronterei i risultati teorici con quelli reali cercando quindi di capire da dove saltano fuori le differenze.
Gli aerei cargo non hanno ali con allungamento 28...comincia a chiederti perchè, potrebbe essere un inizio.

Mi sembrava di aver scritto 22 come allungamento. In ogni caso è 22.
Comunque grazie mille, ci penserò su... E scusa ancora a te e Manubrio.

[Manubrio]

Originalmente inviato da DGitale

Ti capisco bene, e ti rinnovo le scuse, è stata un'infervorata che mi ha portato a dire delle cose parecchio immature.
xD è una faccina, come ma lo saprai già...

Mi dispiace non essere stato chiaro dall'inizio: quello che voglio sapere da voi è se era possibile una cosa del genere, i dati dell'ala sono un'apertura e una superficie, al momento senza svergolamento di alcun tipo. Ho citato la gara perchè mi piacerebbe capire come fa un modello del genere, e ho buttato giù qualche calcolo, ho preso, in base alle mie conoscenze, un profilo molto inarcato, un NACA 8514, ho fatto alcune prove con programmi come Xfoil e Xflr e mi ha tirato fuori dei CL abbastanza belli, il max sta ad 1.6, ed efficienze piuttosto buone, 18 o anche più. Allora, avendo tutto, ho tracciato delle curve che trattano la prestazione di un velivolo ad elica, una cubica con la velocità e una retta costante alla potenza all'elica, e ho trovato quelle velocità. Tutto bello dalla teoria e dalla matematica, ma non sono sicuro, quindi ho pensato di rivolgermi a voi perchè magari c'è qualcuno che conosce un altro metodo che mi dia qualcosa di più sensato... Anche perchè l'ala fa tutto il velivolo alla fine, tanti altri parametri influiscono ma poco. So che il motore e l'elica sono quelli, ma siccome ho letto che quelli non vanno a più di 50 km/h, come fa il mio velivolo ad arrivare a quelle velocità.

In sintesi, voi come fate a stabilire quanta potenza vi serve su un velivolo di grosse dimensioni? Serve per forza una prova in volo? Mi piacerebbe conoscere metodi, codici di calcolo, cose che mi diano qualcosa di sensato.

Aggiungo, non credo che lo costruirò a breve, prima farò esperienza con altra roba più semplice e con qualcuno bravo, tranquilli ;)

E ripeto, mi dispiace di aver detto quelle cose, sono stato parecchio immaturo e lo ammetto, ho mostrato presunzione solo per rispondere a tono ad un messaggio del quale non ho capito il significato, ma andando indietro ho capito da dove usciva e avevi ragione.

non ti preoccupare, maturi piuttosto velocemente

Come dal mio post ad ehstikatzi (il mio progettista preferito) è evidentemente possibile tirare su i 10Kg con l'Axis seguendo ad esempio i suggerimenti che ti sono stati già dati da Milan. La conformazione più adatta dell'aereo è quella indicata dai filmati del challenge 2013, quelle università hanno già fatto il lavoro grosso. Corde alari generose, grande apertura, basso carico alare del carrier. Flap. Ne escono aerei efficaci per la missione richiesta ma fragili, non adatti a velocità elevate.
Dall'alta sponda, quella mlitare : gran uso d compositi, ala a bassa resistenza, lancio medante catapulta. Gli UAV leggermente più grossi impegano motori 200cc da 38 cavalli.

Quello che occorre fare, è delineare i desiderata. Poi si può progettare il mezzo adatto.
Se c sono costrizioni, come l'uso di un particolare motore, vanno inseriti nel processo.

La missione del chllenge 2013 è fattibile con aerei di quel tipo, cioè quelli adottati al chellenge.

Ti faccio un esempio. A me piacciono gli alianti acro, volo con quelli progettati da Ehstikatzi. Carico alare che raggiunge 150 g/dmq. Non abbiamo motore ma stiamo in volo per ore gettandoli da una rupe, salgono in termica senza problemi. AA sui tre metri. Con questi aerei ragginungamo e superiamo i 300KM ora. Hanno bassa resistenza, proflo variabile per un ampio inviluppo di volo, carbonio come se piovesse per ragioni strutturali.

In rare occasioni i più perversi montano un motore elettrico, per volare in pianura in mancanza di rupi e/o condizioni termodinamiche adatte.
Per decollare da terra ci serve un motore capace di spunti da 1500W, eliche generose e riduttore. Potremmo fare con meno ma... meglio decollare senza stentare. Dopodichè il motore ti permette salite veloci a 45° con 5 o 6 celle.

Si tratta quindi di decidere che modello si vuole progettare, costruire, far volare.

Tu sei orientato a ripetere il challenge 2013?
Nei challenge, oltre al volo, i punti si fanno con il progetto, la presentazione eccetera. Il che dice che forse que calcoli sono reperibili.

Per quanto riguarda il gruppo propulsivo, ci sono utili software in rete che ti forniscono le prestazione del motore x con riduttore y ed elica z con tot celle, come e calc, che ti hanno già segnalato.
Qui sul forum c'è anche Dev Cad, autore di software di progettazione adottati in tutto il mondo, per disegnae ali e modelli, estraendo centine e tutto ciò che serve per la realizzazione pratica. Come hai segnalato, puoi usare simulatori avanzatissimi come ansys fluent, oltre che naturalmente xfoil.

I modellisti esperti possono evitarti certi orrori visti ai challenge, tipo aerei ingovernabili o costruiti malamente.
Qui l'esperienza pratica e la conoscenza teorica di alcuni è tale che ad occhio possono stilare le caratteristiche principali più o meno per qualsiasi coso per una data missione, sbagliando di poco.

Non io.

Saluti e benvenuto

[Manubrio]

Originalmente inviato da DGitale

Eppure hanno volato... come hanno fatto?

all'air cargo 2013 hanno volato gli aerei adatti per quella misson, che hanno ali diverse da quella da te ipotizzata.
maggiore corda maggiore apertura maggiore superficie.

[Mach .99]

Originalmente inviato da DGitale

Leggi bene... Ho detto che sono qui per imparare da chi ha esperienza...

Originalmente inviato da Manubrio

non ti preoccupare, maturi piuttosto velocemente

Infatti noto che oltre al moderare i toni che dapprima sarebbero potuti sembrare da potente sbruffone e saccente; dall'inizio del post dove abbiamo letto più volte che esisteva il dubbio di sentirsi un gran genio, questo dubbio ora si palesa sempre meno

[milan]

Originalmente inviato da DGitale

Eppure hanno volato... come hanno fatto?

Come hanno fatto ?
Con appena un po' di spirito di osservazione, al minuto 1'48" del video si vede un modello che poi ha volato egregiamente (salvo che per la coda che dondolava pericolosamente), fatte le proporzioni con le persone che lo reggevano si puo' desumere che la corda massima è non lontana dai 0,450 mt e l'apertura alare circa 5,5 mt, per una superficie totale superiore a 1,50 mq, si nota anche il profilo bello concavo.
Ecco io mi sarei ispirato a quello, magari con motore propulsivo, doppio trave e piani a V invertito e non avrei sbagliato anche solo con gli appunti dell'Ing GALE'.


Umberto