Relazione tra spessore profilo ed apertura alare

[f@b.io]

E' da un pezzo che mi frulla per la mente sta cosa, ma non ho mai approfondito più di tanto la questione, ed ora che ho un amico che vuole costruire un Arcus da 7m con un profilo all'8% mi è tornata in mente la faccenda.
Così a naso direi che è poco spesso, io lo farei più cicciotto, ma non saprei di preciso quantificare quanto ed allora si è scatenata ancora di più la curiosità.
Commercialmente vedo che più l'aliante è grande (e più pesa) maggiormente si usano profili cicciotti, però questa resta sempre una costatazione empirica e parecchio variabile.
Intuitivamente direi che più un aliante è grande e più ha bisogno di portanza per sostenersi, ed essendo pesante ha l'inerzia per poter avanzare anche con un profilo spesso, viceversa, aliante piccolo, poco carico, portanza ridotta, e si stà più attenti alla resistenza all'avanzamento.
Sta di fatto, che per quanto siano profili diversissimi i full-size hanno profili cicciottissimi.

Ecco quindi la domanda agli aerodinamici.
Esiste una qualche relazione che lega l'apertura alare ed il carico allo spessore del profilo?

Ovviamente si intende a parità di caratteristiche dinamiche di volo, mettiamo per semplicità un paletto, consideriamo un veleggiatore riproduzione da traino e che non deve fare acro, tanto per creare una discriminante.

[Ehstìkatzi]

Originalmente inviato da f@b.io

E' da un pezzo che mi frulla per la mente sta cosa, ma non ho mai approfondito più di tanto la questione, ed ora che ho un amico che vuole costruire un Arcus da 7m con un profilo all'8% mi è tornata in mente la faccenda.
Così a naso direi che è poco spesso, io lo farei più cicciotto, ma non saprei di preciso quantificare quanto ed allora si è scatenata ancora di più la curiosità.
Commercialmente vedo che più l'aliante è grande (e più pesa) maggiormente si usano profili cicciotti, però questa resta sempre una costatazione empirica e parecchio variabile.
Intuitivamente direi che più un aliante è grande e più ha bisogno di portanza per sostenersi, ed essendo pesante ha l'inerzia per poter avanzare anche con un profilo spesso, viceversa, aliante piccolo, poco carico, portanza ridotta, e si stà più attenti alla resistenza all'avanzamento.
Sta di fatto, che per quanto siano profili diversissimi i full-size hanno profili cicciottissimi.

Ecco quindi la domanda agli aerodinamici.
Esiste una qualche relazione che lega l'apertura alare ed il carico allo spessore del profilo?

Ovviamente si intende a parità di caratteristiche dinamiche di volo, mettiamo per semplicità un paletto, consideriamo un veleggiatore riproduzione da traino e che non deve fare acro, tanto per creare una discriminante.

I profili degli 1:1 non hanno niente a che fare coi nostri, meglio dimenticarli.
Lo spessore del profilo ha poco a che fare con la portanza massima, a meno che si parli di profili molto sottili, sotto il 7-8%, questa dipende soprattutto dalla curvatura della linea media.
Su alianti con allungamento elevato si usano profili spessi all'attacco per avere maggiore resistenza meccanica senza un eccessivo aumento di peso della struttura.
Su una riproduzione di un classe standard ( 15 metri di apertura) ci stanno spessori del 12%, sui classe libera si può arrivare al 13-14%.

[dpl]

Sul mio duo Discus 1/4, 15%alla radice, mi pare sia 26cm di corda, sempre alla radice.
Se no tanti ma tanti compositi.
Ps: sino ad 8% personalmente non arriverei. Sono morfologie delicate gia' quando sono robuste.

[FRA73]

Tecnicamente non so dirti. Quello ti posso confermare è che se tutti i miei alianti volo con spessori di profilo molto bassi e poco camber.
Sul mio Ash da 6mt ho fatto diverse ali per avere vari riferimenti ma come spessori non sono mai andato oltre il 9,5% e 2 di camber. Sull'Arcus di RH da 6,7mt i profili sono sempre del 8-7%.
Secondo me se uno vuole un modello pacioccone che voli bene e che permetta errori di pilotaggio può stare sul 11-12%, se vuoi avere qualcosa in più devi scendere come spessori e stare sul 9-10%.
Per quanto riguarda la robustezza non ci sono problemi è chiaro che la costruzione diventa più complicata ma con i giusti accorgimenti tutto risulta facile.

saluti

Francesco

[ash26]

Ciao a Tutti,

Questa e' l'ultima mia nata per ash31 scala 1:4.... Ala con profilo mh32 puro (8,77%) ed estremita' Ag24 con turbolatore al 50%

E' ovvio che anche la tradizionale baionetta tonda non si puo' piu' usare e necessita invece come nel mio caso di baio rettangolare gia' con diedro..

Queste ali DA TERMICA E VENTO, sono fatte in fibra sopra e carbonio a vista sotto...... Peso singola ala con servi e winglettina 1100 grammi

Ciao a tutti....

Paolo De Luca

[ash26]

Mentre per l'Arcus L'ho studiato profilo con spessore medio 10%

Domani vi allego le foto perche' ora ho i tagli giu che mi aspettano .
Ciao

Paolo De Luca

[Edima]

Più che una relazione tra apertura e spessore farei una questione di numero di Reynolds. A soldoni più alto è il n. di R. più grosso si può fare il profilo. Non mi piace "dare i numeri" perchè è bene considerare caso per caso, profilo per profilo ecc. tuttavia tanto per dare un senso al discorso la mia esperienza mi porta a considerare questo:
supponendo un'ipotetica ala che voli ad esempio a 8 m/sec con corde 200 - 100 avremo all'attacco un n. di R. di 110000 e all'estremità 55000. Userei all'attacco un 10 massimo 12% e all'estremità un 6 massimo 8%. Nella scelta delle sezioni alari ci si può aiutare con programmi adatti, es. Profili2. Scelto un profilo lo si testa alle velocità di volo, e quindi di n. di R. presupposte, cambiando spessori camber ecc.. si vede che effetto fa. Qui apro una parentesi, e rifaccio il domandone:
C'è qualcuno che si è preso la briga di misurare la velocità di volo e di caduta del proprio aliante in condizione "neutre" e magari in pianura?? Se vogliamo dare un senso corretto a questi ragionamenti qualcuno, un dato che sia uno, misurato e attendibile lo dovrà pur cacciare!! Non me ce mannate.... Giuro che non lo chiederò mai più
Buoni voli
Edi

[imbamar]

Originalmente inviato da ash26

Ciao a Tutti,

Questa e' l'ultima mia nata per ash31 scala 1:4.... Ala con profilo mh32 puro (8,77%) ed estremita' Ag24 con turbolatore al 50%

E' ovvio che anche la tradizionale baionetta tonda non si puo' piu' usare e necessita invece come nel mio caso di baio rettangolare gia' con diedro..

Queste ali DA TERMICA E VENTO, sono fatte in fibra sopra e carbonio a vista sotto...... Peso singola ala con servi e winglettina 1100 grammi

Ciao a tutti....

Paolo De Luca

Sono molto belle. Ma sai se per caso c'è qualche manuale, appunto, articolo insomma qualche cosa che ti possa più o meno spiegare queste tecniche di costruzione ?
Qualche cosa nel passato l'ho fatto anche io ma credo che di materiali nuovi ce ne siano molti e quindi imparare ad usarli non sarebbe male

[ash26]

Originalmente inviato da imbamar

Sono molto belle. Ma sai se per caso c'è qualche manuale, appunto, articolo insomma qualche cosa che ti possa più o meno spiegare queste tecniche di costruzione ?
Qualche cosa nel passato l'ho fatto anche io ma credo che di materiali nuovi ce ne siano molti e quindi imparare ad usarli non sarebbe male

Ciao, ho imparato da persone che reputo veri " Master " degli anni 90, ma come per tutte le scuole serve tanta pratica e le attrezzature giuste, altrimenti solo la teoria non serve....le ali sono sempre tutte diverse per forme e spessori e l'incognita e' sempre diversa...
Nelle ali che ho postato, vista l'estremo spessore ( da 8,77 a 6 % ) ci sono 2 longheroni sopra dal dorso verso il ventre e quello in carbonio che non si vede perche' parte dal ventre verso il dorso entrambe legati al cassone in carbonio e kevlar con filo di kevlar creando un lungo triangolo fino ai 3/4 dell'ala volutamente per garantire quella reale flessione dell'aliante scala 1:1.

per EDIMA: tutto corretto quello che dici ..... io infatti ho testato l'ala prototipo con telemetria ed ho misurato tutto confrontando i dati con xfoil.
E' per quello che per garantire cio' che voglio tirar fuori da questa ala ho dovuto usare questi spessori . Beppe e Fabio hanno visto alla pelizza il prototipo dell' ala volare che dopo 1 anno di settaggi sono riuscito a far andare come volevo...
Questa promette di piu'

Ciao

Paolo De Luca

[ash26]

Questo e' il sotto che rimarra' a vista