PIPER CUB 40 size - elektro konverzija

[vpilic]

Da li je taj gubitak potiska vezan za stvaranje vakuma jednim krakom drugom zbog velikog koraka, a kada povećam prečnik, smanji se max broj obrtaja pa se to ne javlja... ili, što bi rekao Njegoš: ... nešto gore od oboje  ...?

Prečnik i korak elise daju napadni ugao preseka elise, koji se ponaša na isti način kao avio profil. Ko želi da vidi kako se avio profil ponaša pri raznim napadnim uglavima i brzimana strujanja, neka prostudira ne toliko jednostavnu materiju o tome. Razmišljao sam da pokušam ukratko reći nešto, ali je to stvarno duga priča da bi se opisala prava istina vezana za preveliki korak elise. 
Da razmotrimo samo praktični aspekt tog problema.
Elise sa velikim korakom su dobre samo za velike brzine aviona, dok postoji mogućnost da pri stajanju modela u opšte nemaju potisnu silu. Obratno, elise sa malim korakom daju veliku potisnu silu, ali im je krajnja brzina manja. Sve ovo zaviti i od broja obrtaja pa su broj obrtaja, korak elise i brzina modela međusobno veoma povezani. Prečnik kruga koje elisa zahvata je obično povezano sa snagom motora. Sve ovo dobri kalkulatori znaju i upozoravaju ako se pređe neka granica i može da nastane neki aerodinamički problem.
Piper je spor model i treba birati takvu elisu i broj obrtaja, sa kojim će snažno potisnuti model na startu i ne dozvoliti da se postigne velika brzina, jer ovaj model postaje veoma nestabilan na vaćim brzinama.....

E to je informacija koja je meni bila potrebna 

  Nemam Piper-a ali imam rc paraglajder gde je krilo oko 3m2 i moguce da je bas to sto si ti napisao bio moj problem od samog pocetka...
Da ne kvarim ovaj post,  nastavicu stari post.

[Uros123]

Jedna ispravka, posto je rec o modelu sa vucnom elisom, nema potisne sile elise nego vucne sile elise

[tibeteagle]

Jedna ispravka, posto je rec o modelu sa vucnom elisom, nema potisne sile elise nego vucne sile elise

Tako je. 

Kada sam u kalkulator unosio razne veličine elisa, konkretno moju 12x8, pisalo je u napomeni da ni jedan parametar po pitanju opterećenja nije granični, ali da se javlja "propeller stall"?! Koliko sam razumio, to je nešto kao gubitak potiska (uzgona) elise prouzrokovan ovom dimenzijom elise (sa datim setapom)

Ako ne ide u reći, treba pozvati slike u pomoć, a još bolje pokretne slike. Evo jednog prastarog naučnog filma, koji je napravljen u laboratorijskim uslovima, uz upotrebu vazdušnog tunela i dimnih pruga, da se vidi šta se dešava sa strujanjem oko aero profila sa raznim napadnim uglovima. Ovaj klip pokazuje i situaciju kada prestaje normalno strujanje, a koje se zove aerofoil stall, a što je isto sa propeller stall.
Sa postepenim podizanjem napadnog ugla aero profila, vidi se da do izvesne mere linije strujanja se drže površine profila i daju stabilnu silu uzgona. Posle velikog kritičnog ugla (na 1:16 u klipu) se strujanje naglo odvoji i napušta gornju površinu u potpunosti, i nastaje veliki i nekontrolisani potpritisak (nije vakum, jer je vakum prostor bez pritiska). U ovom položaju profil više nema silu uzgna, ili je veoma mala, samo se drastično povećala sila otpora. Silu uzgona treba zamisliti na vertikalnoj- dok silu otpora na horizontalnoj osi.



Isto se dešava sa elisama relativno velikog koraka u stajanju.
Nagradno pitanje:  Zašto onda radi ipak dobro na velikim brzinama aviona? 

Šta daje silu uzgona?
Eksperimet veoma dobro pokazuje i brzinu strujanja na linijama profila. Kada se dim pušta u impulsima (od 0:22), vidi se usporeno da su pri ulasku još zajedno dok na izlasku gornje pruge ranije napuštaju profil. To znači da je strujanje na gornjem delu brže. Sa time se javlja potpritsak na gornjoj površini, jer je putanja duža od donje i vazduh se razredi. Na donjem delu se usporava strujanje i nastaje natpritisak jer se vazduh zgušnjava. Ovo nie ravnomerno jednako po celoj dužini profila već varira u zavisnosti od geomentrije profila, napadnog ugla, brzine strujanja i gustine fluida. Zato pojednostavljeno rečeno, razlika u pritiscima gornje i donje površine krila, umnoženo sa površinom krila, daje silu uzgona. Rezultanta sile uzgona je kod većine aero profila na oko 30% ukupne dubine profila, gledajući od prednjeg dela profila, pri manjim uobičajenom radnim napadnim uglovima.
Eto od čega leti avion i elisa vuče ili gure. Naravno samo za one, koji ovo do sada nisu znali.
 

[magic]

Uspeh da ga nadjem, iz 2009. je.

http://www.rcfly4um.org/index.php/topic,64.msg15869.html#msg15869

poz

[tataBulik]

TibetEagle, jasno i logično 

Rezime (po meni):

Elisa stvara vučnu silu kao zbir rezultanti sile koja se javlja zbog napadnog ugla elise (korak) i sile prouzrokovane prostrujavanjem vazduha preko aeroprofila elise. Što će reći, i da je korak elise nula stepeni, opet bi se javila vučna sila od dejstva kretanja aeroprofila elise kroz vazduh.

Samim tim, odgovor na nagradno pitanje bi mogao biti taj da i pored velikog koraka elise, ukoliko se kreće velikom brzinom koja teži, što bi strujaši rekli - sinhronoj, brzina prostrujavanja je takva da elisa siječe vazduh sa minimalnim napadnim uglom (teorijski, teži nuli).

TibetEagle, pošto si ti za veliki broj nas Tito što se tiče aerodinamike, volio bih da čujem jesam li barem približno u pravu?!   

[tibeteagle]

Samim tim, odgovor na nagradno pitanje bi mogao biti taj da i pored velikog koraka elise, ukoliko se kreće velikom brzinom koja teži, što bi strujaši rekli - sinhronoj, brzina prostrujavanja je takva da elisa siječe vazduh sa minimalnim napadnim uglom (teorijski, teži nuli).
TibetEagle, pošto si ti za veliki broj nas Tito što se tiče aerodinamike, volio bih da čujem jesam li barem približno u pravu?!   

Recimo da je tačno, po mom shvatanju,  ali zbog manje jasnoće ćeš dobiti samo 2 smajlike pljeskavice umesto 3 

Moje najkraće razumljivo objašnjenje je da se u letu modela smanjuje ugao između elise i linija strujanja na njima, pa se sa time drastično menjaju stvari na bolje u odnosu na rad u stajanju. Kako i zašto se to dešava, evo i opširnije sa slikama dole. U objašnjenju naglasak je na uglovima.

Kada model stoji, pravac strujanja na elisi Ve je pod pravim uglom u odnosu na pravac leta. Tada je napadni ugao elise alfa1 maksimalan u odnosu na linije strujanja. Elisa sa velikim korakom ne radi baš najbolje u ovom slučaju zbog gore pomenutih razloga.
Kada se avio model ubrzava, napadni ugao alfa se postepeno smanjuje, jer se uključuje strujanje koji je u pravcu leta, ali suprotnog je smera. Sa ovim nastaje relativna kosina strujanja alfa3 koja zavisi od dveju brzina strujanja Ve i Vm, a njihova rezultanta Vs se može videti na 2. slici. Kada se uglovi alfa1 i alfa3 izjednače, prestaje dalje ubrzanje avio modela. To se u stvarnosti desi još pre, jer se mora savladati otporna sila tela avio modela, a za to je potreban izvestan radni ugao elise alfa2.

Sve ovo pretočeno u formule sa karakteristikama elisa i njihovim mogućnostima već dobro znaju današnji onlajn kalkulatori, ali nije na odmet znati zašto se oni bune kada tražimo nešto sa kritičnim parametrima. Teme vezana za aerodinamiku i mehaniku aviona je veoma opširna i intersantna. Uvek govorim da se modelarstvo može lepo uživati i bez puno teoretskog znanja o njima, ali mnogo glavobolje i materijalne štete možemo izbeći ako poštujemo fiziku i znamo njihove granice.

Za ono Tito ti hvala, ali ja znam koliko puno još ne znam o svemu što je vezano za ovu složenu hobi kategoriju, ali se stalno trudim da dopunim na sve moguće načine koje se pružaju. 

[tataBulik]

Modelarstvo sa primjenom svih sistema koji se za njega koriste je vrlo kompleksno i sveobuhvatno. Ja sam za sebe smatrao da znam dosta o svemu ovome, a na osnovu neke svoje skromne tehničke inteligencije i prisustva u radionici od malena. Međutim... kako vrijeme odmiče, vraća mi se slika iz osnovne škole kada su nam na tabli crtali one krugove - krug (znanje), obim kruga (neznanje), što je veći krug - veće je znanje, ali i neznanje. Što više znaš, shvataš koliko toga ne znaš!

 

[tataBulik]

Evo malo da se vratim temi (posle 4 mjeseca) 

Prvo, nakon 3 mjeseca čekanja pošiljke iz HK-a, stigla mi je elisa (po vašoj preporuci) - trokraka Master Airscrew 12x8.



Drugo, odlučio sam da pokušam da uradim kalupe za kapotaž modela na osnovu kapotaža koji sam dobio uz avion (dok je još u komadu).
Malo sam proučavao osobine gipsa za ove stvari i zaključio da uz male modifikacije materijala u smislu poboljšanja njegovih mehaničkih svojstava mogu napraviti kalupe za neku malu seriju odlivaka. Naime, u vodu za spravljanje gipsa sam dodao akrilnu podlogu (koncentrovanu) za fasadne premaze, koja služi da impregnira inače porozne materijale - cementni, krečni ili gipsani malter. Nakon izvedenih i osušenih odlivaka, iste bih preprskao istom, ali razrjeđenom podlogom u dva-tri sloja radi popunjavanja mikro pora, a nakon toga se može nanijeti neki vosak, parafin ili sličan odvajač.

Inače, napravio sam dva kalupa - muški, ulivanjem u kapotaž, koji bih koristio za vakumiranje kapotaža iz PET folija (na strašnoj makini koju sam prikazao u topiku - SU26mx). Ženski - za pravljenje kapotaža od kompozita - epoxi smole (ili poliestera) i fiberglasa.

Evo malo fotki kompletnog procesa (moram vam priznati da sam pozitivno iznenađen glatkoćom dobijenih površina nakon vađenja iz matrice - kapotaža):



Uliven gips u kapotaž



Izvađen "muški" kalup iz kapotaža - matrice



Vraćen "muški" kalup u kapotaž radi zadržavanja geometrije prilikom nalivanja za "ženski" kalup uz dihtovanje staklarskim gitom



Stavljanje u kantu uz bušenje rupe i umetanje šrafa radi formiranja rupice za kasnije skidanje kalupa kompresorom (eksperimentalno)



E sad vrlo bitna stvar. Pošto gips prilikom vezivanja razvija toplotu, koja utiče na to da odlivak brzo gubi vodu (vlagu) pa samim tim i puca, čim se gips stegnuo na dodir (oko 1-2 min.) kompletan sklop sam ubacio u kantu sa vodom gdje sam ga držao oko 24 sata. Voda ujedno oduzima toplotu i obezbjeđuje postepeno gubljenje vlage iz gipsa do kraja hemijske reakcije.



Veliko finale. Ideja da kalupe odvajam kompresorom kroz ostavljene rupice je bila dobra. Kroz rupicu na dnu kante sam lagano odvojio ženski kalup od kante, a kroz rupicu u muškom kalupu sam odvojio muški od ženskog, a samim tim i matricu. Rupice su, barem mislim, jedino rješenje za odvajanje kalupa od odlivaka ukoliko se radi (kao u mom slučaju) o jednodjelnim kalupima (mislim na ženski), koji su blago konusni, ali se ipak ne bi mogli odvojiti mehanički - potezanjem.

Kalupi su odvojeni bez ikakvih oštećenja bez obzira na to što gips nije potpuno suv i čvrst.





Jedina sledeća stvar koja me brine je da li ću imati problema prilikom pravljenja kapotaža od kompozita u smislu kontakta epoksija i gipsane (pripremljene) površine. Ako epoksi bude imalo penetrirao u gipsani kalup, džaba sam krečio, ali se nadam da ću uz pomenute premaze ipak uspjeti.

Još jedno zapažanje. Sva ova gimnastika sa gipsom mora da k...ca ne valja obzirom da je ljudi ne koriste u modelarskoj praksi!!!     

 

[chupko]

Super si odradio kalup i kapotaz Evo citam temu od pocetka ali nisam nasao podatak koliki je raspon krila na piperu. Imam i ja jedan 1,8m raspon krila ali fali mi kapotaz.To je moj prvi avion a bas bih voleo da ga ponovo poletim i setim se prvog osnovne iz RC skole.

[tataBulik]

E Čupko, ako mi eksperiment uspije, šaljem ti jedan gratis kapotaž 

Ako ne uspije, šaljem ti kapotaž sa sve kalupom pa ga ti štemaj   

Radove ću svakako ovdje predstaviti, opet ponavljam, ako mi uspije, pa se glasni.

Inače, Piper je raspona 172cm (približno 1:6 skala), mada ima toleranciju, pomijeranjem naprijed - nazad se dobija na okvirnoj dimenziji obzirom da je konusan. Ukoliko bude mali, možeš stesati firewall za to par mm.

 

[chupko]

Hvala TataBulik Nece gosn Čupko ostati duzan.Jedva čekam da sredim Pajpera pa iz pocetka da ucim letenje.Imam zut orakover pa cu obuci moga prvenca u postarske uniforme da mu vratim onaj stari sjaj.To je inace moj ljubimac koga sam nepravedno zapostavio a toliko me je uveseljavao. 

[tataBulik]

E pa Magic i Tibeteagle, sad vidim da, što bi kod nas rekli, nije škola pojata. Uvijek treba poslušati iskusnije!!! 

Piper je konačno kompletiran sa setapom koji imam i novom trokrakom elisom 12x8. Rezultat je sledeći (uporedno sa prethodnim):

1. Dvokraka 12x8 ... Imax=30A, pad napona zanemariv, statički postisak 1610g, grijanja nema;

2. Trokraka 12x8 ... Imax=39,1A, pad napona na 14,6V, statički potisak 2280g!!!, grijanja nakon pola minuta max gasa nema (motor, ESC i baterija).

Pošto mi je nestalo baterije u mjeraču obrtaja, taj podatak nemam.

U čitavoj priči me je oduševio odnos potisak - masa tj. 2280g - 2415g!!! Kad se uzme u obzir da je dinamički potisak veći od statičkog, model bi trebalo da je u mogućnosti da ide vertikalno u vis?!





Malo poziranja:





Uzgred, izrada kapotaža u kalupu od gipsa i pored mojih silnih imregnacija NIJE USPJELA!!!  Naravoučenije, da je moglo, već bi neko uradio u velikom modelarskom svijetu!!! Naime, vađenje kapotaža ove geometrije iz jednodjelnog kalupa nije moguće bez oštećenja, ipak je bio poreban dvodjelni kalup, ali gips kao materijal na kraju ipak može da se primjeni za ograničen broj odlivaka.




Kalup za glave motora (Piper CUB) sam napravio ulivanjem epoksida u PET original prethodno namazan vazelinom i to je uspjelo. Kalup je predviđen za vakuumsko formiranje.

[tibeteagle]

Odlična su merenja sa poređenjem elisa i vučnom silom. Ovo je najrealnija slika koja se može i mora dobiti o setapu, da bi se sa sigurnošću znalo da ništa neče pregoreti. ESC sigirno neće na 40A, s obzirom na njegovu moć od 70A i velike radijatore i dobre uslove hlađenja. Slobodno ga možeš ugraditi u trup ako već nisi.
Sa ovolikom krajnjom snagom možeš da letiš ovaj model sa manje od pola gasa.
Pazi, jer ovaj tip modela ne podnosi stabilno velike brzine i mora se dosta kompenzovati sa visinskom komandom na dole pri većim brzinama. Snaga je uvek dobra samo za ubrzanje pri startu ili u nekoj akrobaciji. Pri prvom poletanju gledaj da je težište ispred normalne tačke, da te ne iznenadi sa lupingom na poletanju, što je najčešće nesreća sa ovakvim modelom.
Sretno poletanje. 

[tataBulik]

Hvala T.E. 

CG je inače i ispao malo naprijed (oko 1,5cm), naravno slučajno, tako da me je tvoja informacija spasila tegova u repu!!! 

 

[tataBulik]

18. Maja, u nedjelju, je pao uspješan probni let  i naravno, kao i svi dobri letovi, nije snimljen  . Valjda od uzbuđenja. Sve je ispalo OK, avuon leti kao san, čupa kao lud sa poijetanjem vertikalno u vis. Čak nijesam imao potrebu ni da ga trimujem u vazduhu  .

TibetEagle, bio si potpuno u pravu za CG. Iako je bio čitavih 1,5cm naprijed, mogao je ići još naprijed. Naime, kad leti na "leru" ponaša se sasvim Ok, ali kad mu se da "žiška" ponaša se pomalo kao da je repat, tj. teži ka gore. Ali, obzirom da je ovaj tip aviona namijenjen za lagano letenje, ostaviću CG gdje jeste.

Dok ne postavim video leta, bacio sam se na izradu prostog sistema za izbacivanje padobranaca i zabavu djece!!! Morao sam smisliti nešto da me žena pohvali kao pažljivog muža i oca, a ne da sve moje modelarske "podvige" pohvaljuje sa: ... ti stvarno nijesi normalan gdje trošiš vrijeme i živce..., kraj citata.
Pošto je princip otpuštanja jednog padobran(c)a jednostavan, odlučio sam se za izradu, opet jednostavnog, sistema za kontrolisano otpuštanje tri padobrana, opet sa jednim servoom i kanalom sa potenciometrom.
Na ovaj način se može izvesti i za više padobrana, ali je prostor na trbuhu aviona ograničavajući faktor.

Evo par sličica i video kako skalamerija fercera.



Servo i platne od pertinaksa sam fiksirao na šper od 2mm, a njega zalijepio sa unutrašnje strane preko "trbuha" od balze, radi ojačanja.



Evo kako to izgleda sa donje strane. Rupe u pertinaksu su veće od prečnika polugice radi kompenzovanja kružnog kretanja ruke servoa.



Sledeći zadatak mi je bio da riješim lastike na način da kad se ispuste padobranci, ne smetaju pri letu i slijetanju, tj. da ne vise ispod aviona. To sam riješio na način da sam lastike fiksirao u unutrašnjosti trupa za jedno od pogodnih rebara, pa kad se skupe ulaze skoro čitavom dužinom u trup, vise 1-2cm ispod trbuha. Mogao sam ih skratiti i za to 1-2cm, ali me je bilo strah da se ne otkinu od previše istezanja, mada mislim da bi izdržale.
Lastika je inače od one papirne HTZ filter maske, a lijepio sam je radi pravljenja omči oko gumenih O-ringa "Loctite-ovim" ljepilom za gumu (za obuću). Ljepilo je vrh za ove potrebe, elastično je skoro kao i sama guma.





Vidoje: