Wątek: Wzorki na czas skrętu samolotu.

[Kopi]

Po paru niepowodzeniach podszedłem do tematu ponownie i znalazłem mały błąd . Składowa Pzn wynosi Pz *cos(beta) a nie sinus(beta)  .
Oto pare moich obliczen z porównania 109f4(Cz 1.48) i spita 9 (Cz 1.22).
Siła nośna wytwarzana przy predkości 270km/h
109f4- 81585 N  spit9-86436 N
Masa
109f4-2746kg Spit9-3380kg
Stosunek masy do siły nośnej
109f4-0,34 Spit9-0,39
Promień zakrętu przy 270km/h i kącie pochylenia 80 stopni (cosinus tego kąta wynosi 0,1564)
109f4-1210m
Spit9-1406m
Czasu nie podaje bo wyszedł kosmiczny, promień zresztą też. Prawdobodobnie z powodu nie uwzględnienia przy jakim g dany samolot może wykonać zakręt.
Ktoś ma dane jaka jest najbardziej odptymalna prędkość zakrętu i przeciążenie dla tych dwóch samolotów?
Dla zabawy podstawiłem takie dane. Zakręt przy 270 km/h i okolo 2.5g czyli jakieś 25 m/s^2
Skorzystałem ze wzoru an=V^2/R. an=Pzn/m+25
109f4- 196,4 m Spit9-200,9 m
Czas
109f4-16.4 s Spit9-16.8s
Oczywiście nie można tych wyników traktować poważnie ale pokazują one że przy odpowednich danych można coś z tego wyliczyć i że 109 f4 mógł kręcić ze spitem 9. Wg tych obliczeń messer był nawet lepszy ale spit pewnie wyciąga w zakręcie więcej G.
Pokazują także że bardziej przydatne jest stosowanie obiążenia siły nośnej niż obciążenia płata przy porównywaniu samolotów.
 

[Zoom]

Nie wiem czy takie wzorki do czegoś was doprowadzą . Zbyt wiele czynników ma wpływ na skręt, a wzorek jest jakiś taki krótki.
Proponuję inną metodę , ostrzegam - niezwykle pracochłonną:) .
Zainteresujcie się programami liczącymi metodą elementów skończonych - MES. Niestety są to programy wymagające pewnej wiedzy technicznej jeżeli chodzi o modelowanie i zasady tworzenia modelu. Nie jest to jednak tak trudne, żeby nie dało się przebrnąć przy odrobinie samozaparcia. Najpopularniejsze programy na rynku tego typu to Abaqus, Ansys CFX i Nastran. Z moich osobistych, zawodowych doświadczeń polecam Ansysa. jest chyba najbardziej "przyjacielski".
http://www.mesco.com.pl/produkty/ansys/ansys_cfx.htm
http://www.mesco.com.pl/produkty/ansys/ansys_icemcfd.htm
Mając taki programik macie dość dobry tunel aerodynamiczny w domku . Niestety tanie nie są, więc raczej zachęcam do rozejrzenia się w okolicy, może ktoś z waszych znajomych używa tego programu w firmie  .

Pozostaje jeszcze zrobienie modelu . Tutaj koniecznym jest wykorzystywanie programów "inżynierskich" 3D. Programy MES niestety nie obsługują 3D-studio, które to pewnie niektórzy z was znają. Z tego typu programów inżynierskich, najpopularniejsze w polsce są: Autodesk Inventor i Dassault CATIA. Prawda, że producent drugiego z tych programów wzbudza zaufanie, jeżeli rozważamy lotnictwo?

Czyli, podsumowując. Miesiąc intensywnej nauki programu do modelowania 3D . Potem z dwa miesiące intensywnego ćwiczenia na prostych modelach w Ansysie i już możecie się brać za badanie aerodynamiki dowolnego samolotu .

[Kopi]

Troche pochopnie zamieściłem tamten post i jednak to ja się mylilem i powinien tam być sinus .

Oto skorygowane wyniki.
Pzn
109-79953 N Spit-84707 N
Promień
109-193m Spit-224m
Czas
109-16,2 s Spit 18,8 s

Promień zakrętu przy 270km/h i kącie pochylenia 80 stopni (cosinus tego kąta wynosi 0,1564)
109f4-1210m
Spit9-1406m
Czasu nie podaje bo wyszedł kosmiczny, promień zresztą też. Prawdobodobnie z powodu nie uwzględnienia przy jakim g dany samolot może wykonać zakręt.
Ktoś ma dane jaka jest najbardziej odptymalna prędkość zakrętu i przeciążenie dla tych dwóch samolotów?
Dla zabawy podstawiłem takie dane. Zakręt przy 270 km/h i okolo 2.5g czyli jakieś 25 m/s^2
Skorzystałem ze wzoru an=V^2/R. an=Pzn/m+25
109f4- 196,4 m Spit9-200,9 m
Czas
109f4-16.4 s Spit9-16.8s
Oczywiście nie można tych wyników traktować poważnie ale pokazują one że przy odpowednich danych można coś z tego wyliczyć i że 109 f4 mógł kręcić ze spitem 9. Wg tych obliczeń messer był nawet lepszy ale spit pewnie wyciąga w zakręcie więcej G.
Pokazują także że bardziej przydatne jest stosowanie obiążenia siły nośnej niż obciążenia płata przy porównywaniu samolotów.
 

Cała ta wypowiedź idzie do kosza 

[HansVonStunke]

Towarzyszu Zoom, te wzorki (przynajmniej te z mądrych książek) są jak najbardziej poprawne, i wymagają wyłącznie kalkulatora (albo kartki papieru), a nie potęznych kombajnów (których w dodatku niemal nie da się zdobyć ze względu na ich cenę - takiego ANSYSA czy Fluenta liczącego MESem to ma chyba kilka firm w Polsce, i nie wiem czy każda politechnika, a do tego jeszcze jakis Unigraphics (też mało która firma go ma...) jako 'przystawka CAD' - to sa tysiące euro, i raczej kilkadziesiąt, niz kilka......Tańszą (i bardziej legalną) metodą jest pojść do biblioteki np. MEiL-u i dorwać instrukcję do zadań domowych z Mechaniki Lotu /Osiągów Samolotów...i policzyc to w Exelu albo na kalkulatorze, posługując się stosowną bibliografią z braku charakterystyk profilu mozna poszukać go po necie, i przedmuchac wirtualnie darmowym xfoil'em...mozna też zaopatrzyć się w książki na ten temat - trochę ich wyszło (albo Politechnika Warszawska, albo Rzeszowska, ewentualnie teraz chyba jeszcze Wrocławska...) Uwaga- drogi te są również o wiele bardziej pracochłonne niż skorzystanie z prostych wzorków...
Zabawa programami MESowskimi ma jeszcze 1 mankament - jeśli nie masz o tym pojęcia, to uzyskane wyniki mogą byc totalną bzdurą nawet przy poprawnych danych (np. za duże elementy)... albo obliczenia mogą trwać miesiąc (za małe).
P.S. Przepraszam za wskrzeszanie z dawna nie ruszanego tematu, od miesiąca nie zaglądałem na Forum ...

[Zoom]

Towarzyszu Stunke przesadzacie.
Unigrafix jest w Polsce mało znany, ale Catia i Inventor to już jest na każdej uczelni technicznej  i jeszcze w kilku biurach projektów. To samo dotyczy oprogramowania MES. Na większości uczelni są katedry zajmujące się mechaniką płynów i to oprogramowanie mają. Inna sprawa, czy pozwolą z niego skorzystać. Przecież oni na tych uczelniach są tak "zapracowani" i im ten komputer jest cały czas potrzebny. Łatwiej chyba byłoby dogadać się z firmą mającą takie oprogramowanie. U mnie w "fabryce" nie mamy modułu do mechaniki płynów, ale MES mechaniczny wykorzystujemy średnio przez jeden dzień w tygodniu, a czasami nawet przez dwa, trzy tygodnie nie włączamy tego komputera. Gdyby ktoś chciał coś policzyć - proszę bardzo. Myślę, że w innych firmach jest podobnie.
Fakt, aby do czegoś dojść trzeba poświęcić dużo czasu, najpierw na zrobienie modelu, potem na obliczenia w różnych stanach lotu. Takich dokładnych informacji o samolocie, na obecną chwilę,  nie uzyskamy w inny sposób.
Swojego poprzedniego posta raczej potraktowałem jako informację i małą zachętę dla "nawiedzonych" . I nigdy nie napisałem, że jest to łatwe i szybkie. Jest to raczej propozycja dla studentów politechnik, chcących dowiedzieć się czegoś więcej o swoim ulubionym samolocie .