Dwars-stabiliteit in verband met hoogte zwaartepunt

Discussie in 'Aerodynamica' gestart door Peter Den, 3 mei 2011.

  1. ajh

    ajh

    Lid geworden:
    26 aug 2005
    Berichten:
    194
    Locatie:
    Assen
    Waar baseer je dat op? Waarom zou het zwaartepunt niet onder de vleugel kunnen liggen bij een laagdekker. Denk bijvoorbeeld eens aan zware motoren die onder de vleugel hangen en meehelpen om het zwaartepunt op of onder de vleugel te krijgen.
     
  2. Flying Davy

    Flying Davy

    Lid geworden:
    20 jul 2006
    Berichten:
    738
    Locatie:
    Vleuten
    De kracht lift staat inderdaad loodrecht op het vleugeloppervlak, maar zijn werklijn gaat zeker niet (ruwweg) door het CG. Ook al snap ik nu even niet precies wat JIJ met werklijn bedoelt. Als je de werklijn verticaal bedoelt gaat deze niet door het CG omdat je het CG altijd op een redelijk afstand aan de voorzijde van het CoL wil hebben. Als je de werklijn horizontaal bedoelt dan gaat de werklijn van lift eigenlijk altijd boven of onder het CG langs(hoog of laagdekker). Wat dus nog steeds niet klopt met de versimpeling van Peter waar lift en zwaartekracht in hetzelfde punt aangrijpen.

    @ajh: Ik heb het hier even over de normale toestanden, niet over de uiterste die bijna niet voorkomen. Zoals je merkt is het meest voorkomende fenomeen, waar het zwaartepunt gewoon ergens in de romp ligt, al genoeg reden tot discussie.
     
    Laatst bewerkt: 6 mei 2011
  3. PH_AJH

    PH_AJH Forum veteraan

    Lid geworden:
    16 feb 2007
    Berichten:
    12.151
    Locatie:
    away
    No offence, maar dat maakt deze discussie soms wel erg verwarrend. De werklijn van een kracht is een begrip, niet iets wat je naar eigen believen kunt interpreteren. Jij snapt blijkbaar niet goed wat een werklijn is, zoek dat dan eerst even op ;) Werklijn

    Wel als het om laterale stabiliteit gaat......
     
  4. Ad Bakker

    Ad Bakker In Memoriam

    Lid geworden:
    20 feb 2009
    Berichten:
    9.124
    Locatie:
    Barendrecht (NL)
    Allemaal verwarring door terminologie. De werklijn staat loodrecht op het vleugeloppervlak (eigenlijk loodrecht op de aanstroomrichting, maar dat is voor deze beschouwing van ondergeschikt belang) en wat jij CoL noemt (center of lift) noemde ik het zwaartepunt van het vleugeloppervlak. En ik zei ruwweg, omdat ik niet niet zo ben ingevoerd in de vliegtuigterminologie. Ik had hier waarschijnlijk iets als "aerodynamisch centrum" moeten zeggen. Maar uiteindelijk bedoelen we hetzelfde: de resultante van de liftkrachten op een vleugel.

    Groet,

    Ad
     
  5. Flying Davy

    Flying Davy

    Lid geworden:
    20 jul 2006
    Berichten:
    738
    Locatie:
    Vleuten
    Daarom hield ik open wat er in dit geval bedoelt werd. Werklijnen heb ik ooit wel gehad op de middelbare school en door deze discussie komt dat allemaal weer opdagen, alleen ga ik er niet vanuit dat iedereen het altijd goed begrijp zodat we niet eindeloos langs elkaar heen lullen. Mede omdat ik het zelf ook nog wel is door de war haal.

    Leg die is verder uit. Want hoe ik het vliegtuigaanzicht ook draai, bij mij komt de plek waar lift aangrijpt(hoe ik hem ook verschuif dat het nog klopt) niet overeen met de plek waar zwaartekracht aangrijpt, het CG dus. Maar ik kan natuurlijk iets over het hoofd zien.

    Altijd leuk terminologieverwarring aangesterkt door gebrek aan lichaamstaal.
    Alleen zie ik nog steeds niet hoe CoL op hetzelfde punt aangrijpt als de zwaartekracht zoals hierboven al door mij gezegt. En aangezien dat juist de grondslag legt aan de theorie van Peter denk ik dat dat voor de discussie redelijk belangrijk is.
     
  6. Henri Zikken

    Henri Zikken Guest

    Precies.. en waar is dat koppel te vinden in de oorspronkelijke tekeningen uit post 1? het is er niet, namelijk ;)
     
  7. Ad Bakker

    Ad Bakker In Memoriam

    Lid geworden:
    20 feb 2009
    Berichten:
    9.124
    Locatie:
    Barendrecht (NL)
    ... en je niet even een schetsje op een kladpapiertje kan maken!!!!!

    Maar de verwarring is denk ik dat je denkt dat de liftkrachten door het CoG aangenomen worden. Maar dat is niet zo, het is gewoon zoals hieronder:

    [​IMG]

    Em die situatie is stabiel als het gewicht G gelijk is aan de totale liftkracht 2 L.

    In dit symmetrische geval verschuif je dus die 2 liftkrachten naar de lijn door het zwaartepunt, waarbij de twee koppels die dat moeten compenseren elkaar opheffen.

    Groet,

    Ad

    @Henri, zie net je reactie, maar ik heb al eerder gezegd dat Peter in een aantal situaties elkaar opheffende koppels niet aangegeven heeft omdat ze tegen elkaar weggestreept kunnen worden.
     
    Laatst bewerkt: 6 mei 2011
  8. Peter Den

    Peter Den PH-SAM

    Lid geworden:
    2 dec 2005
    Berichten:
    1.718
    Locatie:
    Voorburg
    @Ad, bedankt dat je de moed nog opbrengt om de basiskennis hier nog eens uit de doeken te doen, zie mijn volgende post #111.
    Ja je ziet iets over het hoofd: hoe dat kan begrijp ik totaal niet.
    Voor de zoveelste keer; het onderwerp is de relatie tussen de ontbonden krachten en de rolstabiliteit, en om de termen goed te gebruiken: dat is de dwarsstabiliteit ookwel de stabiliteit om de langsas genoemd.
    Hiervoor heb ik consequent steeds vooraanzichten getekent: daarin gaat de vertor door het zwaartepunt ofwel door de zwaartelijn in de lengterichting.
    dat de liftkracht in zijaanzicht in het algemeen achter het zwaartepunt loopt en in die zin daar wel een koppel vormt is volkomen helder maar voor dit deel van de discussie ook volkomen irrelevant.

    : precies, dat is er dus niet in vooraanzicht.
    Ik ben werkelijk stomverbaast dat dit niet gezien en begrepen wordt en het geeft te denken dat Ad ,die kennelijk in de schepen zit, aanzienlijk meer begrip heeft van deze zaken dan een heleboel vliegtuigmensen hier.
     
    Laatst bewerkt: 6 mei 2011
  9. Flying Davy

    Flying Davy

    Lid geworden:
    20 jul 2006
    Berichten:
    738
    Locatie:
    Vleuten
    @Ad: Dank je dat je dat basiskennis zo duidelijk uitlegt, maar ik ben geen leek op dit gebied. Krijg namenlijk het idee dat jullie denken dat ik er geen snars vanaf weet, maar had op mijn examen aerodynamica voor het ATPL brevet toch een score van 82%. Als iemand dwars tegen de huidige theoriën ingaat zoals die nu (zelfs door NASA) geacht worden waar te zijn en wat ik dus ook geleerd heb, ja dan ben ik enigzins sceptisch.
    Overigens geld de tekening die jij maakt met de bijbehorende uitleg over koppels alleen als je het over jet vliegtuigen hebt waarbij er geen stroming over de vleugels gaat. Bij propellorvliegtuigen en turboprops zal de rechtervleguel(indien rechtsdraaiende props) altijd een grotere lift hebben en zal dat koppel dus ook anders zijn. Dus dat moet wel even gespecifieerd worden. Ook kan je die schets best maken voor een horizontale vlucht maar in een bocht is het toch echt daadwerkelijk zo dat de ene vleugel meer lift creëert dan de andere, dit ivm invalshoek en vliegsnelheid. En bochten is nou juist het gene waar Peter een andere theorie over heeft dan de huidige theorie die wij aannemen waar te zijn.

    @Peter: Voor het vooraanzicht klopt het inderdaad dat in horizontale vlucht, als je dan de liftkrachten verschuift, de liftvector op dezelfde lijn ligt met de zwaartekrachtsvector. Hoe ik zo stom kon zijn dat dat kwartje nu pas valt, tja, laten maar zeggen dat ik blond ben;). Echter, als je een bocht ingaat zal dat niet meer zo zijn doordat de ene vleugel een grotere liftkracht genereerd dan de andere, zoals hierboven genoemt. Je krijgt dan een verschuiving van de liftfactor die ervoor zorgt dat de liftvector niet meer op 1 lijn ligt met de zwaartekrachtvector. Iets waar jij in je tekeningen en met je theorie wel van uit bent gegaan.

    Dan nog heel even muggenziften:
    Mag toch hopen dat je bedoelt dat in het zijaanzicht de liftkracht ACHTER het zwaartepunt loopt. Je wilt namenlijk(zonder moderne computers en fly-by-wire systeem) geen zwaartepunt wat op of achter je CoL ligt. Ik neem aan dat dit een typfout is en anders ben ik zeer benieuwd naar je kijk hierop.....
     
  10. Peter Den

    Peter Den PH-SAM

    Lid geworden:
    2 dec 2005
    Berichten:
    1.718
    Locatie:
    Voorburg
    Sorry foutje ,bedankt.
     
  11. Peter Den

    Peter Den PH-SAM

    Lid geworden:
    2 dec 2005
    Berichten:
    1.718
    Locatie:
    Voorburg
    Welaan, ik heb er alweer spijt van maar het mag duidelijk zijn: ik vind de discussie onaangename trekjes krijgen.
    Ik lijk in een positie te zitten dat ik me moet verdedigen tegen de steeds terugkerende mantra: het is niet zo want ik vind dat het niet zo is.

    Het is heel gezond om je kritisch af te zetten tegen een, in dit geval wel heel erg staande theorie als de krachtenleer, maar dan moet je minstens wel op de hoogte zijn van die theorie.

    Het spijt me ik het dat het voor sommigen niet vanaf het begin duidelijk heb kunnen maken dat ik uitsluitend over het onderwerp rolstabiliteit wilde hebben en wel in relatie met het hoogdekker/laagdekker statement en niet duidelijker heb aangegeven dat alle tekeningetjes vooraanzichten zijn.

    Ik wil wel kwijt dat ik bijzonder onaangenaam getroffen ben door de volgende quotes:
    Ik ervaar dit alsof ik en Johannes bijna van kwade trouw beschuldigd worden en tevens laten deze commentaren wel een heel gebrekkig inzicht in de vliegtheorie zien.

    Mijn insteek is steeds geweest om in het algemeen meer belangstelling te wekken voor het stabiliteitsfenomeen.
    En dat niet alleen in de zin van de duidelijke defenities zoals door Dirk gegeven, maar ook wat daar bij bestuurde modellen onder verstaan en geïnterpreteerd wordt.
    Wat mij betreft haak ik hier af.
     
  12. PH_AJH

    PH_AJH Forum veteraan

    Lid geworden:
    16 feb 2007
    Berichten:
    12.151
    Locatie:
    away
    FD, allereerst mis je inderdaad de lichaamstaal maar ik zit hier nog heel ontspannen hoor :D
    Dat is nou juist de clou....ik kan echt nergens terugvinden dat hoogdekkers lateraal stabieler zijn dan laagdekkers, behalve in de modelbouwwereld :)
    In het eerder aangehaalde manual lees je het ook nergens. Wel allerlei andere factoren die de stabiliteit beïnvloeden maar niet het hoog/laagdekker verhaal. Door de analyse van Peter snap ik nu ook waarom.

    Maar...als jij de theorie die hier tegenin gaat zou kunnen vinden wil ik dat echt graag lezen.

    Nog even dit; er is volgens mij een redelijke analogie met een fiets; je zou kunnen verwachten dat een hogere fiets instabieler is dan een lagere, omdat het zwaartepunt veel hoger ligt, maar dat klopt ook niet. Wel in stilstand maar niet zodra het rijdt.
     
    Laatst bewerkt: 6 mei 2011
  13. Ad Bakker

    Ad Bakker In Memoriam

    Lid geworden:
    20 feb 2009
    Berichten:
    9.124
    Locatie:
    Barendrecht (NL)
    Ik ervaar dat niet zo, hoor Peter. Natuurlijk wordt er wel eens wat haastig en in wat onzorgvuldige formuleringen gereageerd, maar daar ben ik ondertussen wel achter: dat is nu eenmaal inherent aan een medium als dit soort fora. Dat is soms wel eens jammer, maar daar verander je niets aan. Dit zijn open discussies waaraan iedereen, al dan niet gehinderd door deskundigheid kan deelnemen. Ik vind het wel leuk, want het is soms een excuus om weer eens wat kennis te vergaren. Ofwel "learning all the time"...........

    Groet,

    Ad
     
  14. Flying Davy

    Flying Davy

    Lid geworden:
    20 jul 2006
    Berichten:
    738
    Locatie:
    Vleuten
    Peter, ik denk dat het nooit de bedoeling is geweest van de persoon die de bewuste qoutes plaatste om je onaangenaam te treffen. Bovendien denk ik dat het zonde is voor de discussie als je jezelf er nu niet meer mee gaat bemoeien. De theorie die je hebt is uiterst interessant en, indien kloppend, een groot leermoment voor iedereen in de aerodynamica. Zoals je de tekeningen getekend hebt, heb je, denk ik, echter een fout gemaakt door de liftvector vanuit hetzelfde punt te tekenen als de zwaartekrachtvector. Dat is een fout, maar als jij aan kan tonen dat jou theorie, zelfs na herstellen van die fout, nog steeds correct is denk ik dat je dicht bij een wellicht nieuwe ontdekking zou kunnen zitten. Einstein zei bij tegenspraak ook niet: Jongens heb geen zin in deze discussie dus stop ik er maar mee;). Volhouden, zeker als je zeker weet dat je theorie klopt. Elk begin kent fouten en niemand zit in 1 keer goed.
    Ik heb het idee dat je met je 2de zin in de voorgaande post ook over mij praat, maar het moge duidelijk zijn dat als ik geen fouten meer zie in jou theorie ik hem best aan wil nemen. Tot die tijd geloof ik toch liever wat NASA zegt en mijn school me altijd geleerd heeft en wat ik zelf ervaren heb in mijn weinige uren als vlieger. In het andere draadje heb ik ook al laten weten het zeer interessant te vinden dat jij een andere theorie over de hele zaak hebt dan de bekende theorie.


    @Arjan: De theorie erachter heb ik al is eerder in dit topic genoemt in Jip en Janneke taal, echter, als Peter zijn theorie echt waar blijkt te zijn is die nutteloos. Dan blijft nog over dat ook in de 1:1 het zo ervaren word dat 2 bijna identieke vliegtuigen(op hoog/laag gedekt na) de hoogdekker toch echt stabielere eigenschappen heeft.
    En als Peter zijn theorie dan waar is, zeg me dan maar waar dat dan aan ligt, want dat is toch een feit. Hoe krom het dan ook moge zijn.
    En over die fiets: Als diezelfde hoge fiets vervolgens evensnel dezelfde bocht wil maken als een lage fiets? Het zwaartepunt ligt dan(als de bocht gemaakt word door hellen van de fiets) verder van het contactoppervlak af en heeft dus een grotere input om de fiets te laten doorhellen. Just my 2 cents.

    Groeten,

    Davy
     
    Laatst bewerkt: 6 mei 2011
  15. Henri Zikken

    Henri Zikken Guest

    Ik denk dat het een beetje pot verwijt ketel is, als het over de discussie gaat. Het is een interessant onderwerp, en ik weet niet wat waar is, het enige wat ik doe, is kijken naar wat er beargumenteerd wordt, en als ik daar fouten in denk te zien, dat aangeven.

    Het is eerder andersom; diegenen die tegen de theorie uit de startpost ingaan, krijgen consequent te horen dat ze er geen verstand van hebben of dat iets basistheorie is, dat ze niet goed lezen, enzovoort.

    Als je dat soort waardeoordelen achterwege laat en gewoon met respect voor elkaar discusseert, zal zo'n discussie heel anders verlopen.

    Dus niet 'dat is basis natuurkunde' of 'jij hebt er geen verstand van', maar 'ik denk dat het anders zit, namelijk zus-en-zo'.
     
  16. Henri Zikken

    Henri Zikken Guest

    mbt. zogenaamd opheffende koppels; wat gemist wordt is dit:

    [​IMG]

    Hier wordt helder aangetoond dat je die kracht niet zomaar mag verschuiven, dat er een koppel ontstaat door het verschil tussen CG en draaias en juist dát koppel is in geen enkel tekenigetje meegenomen. Verder wordt er gezegd dat het pendulum effect niet bestaat, terwijl het FAA handboek het helder beschrijft, en niet alleen over de plaats van het stabilo tov de vleugel, dat handboek beschrijft ook dat het gewicht van de romp hierin meewerkt.

    Ik denk overigens niet dat iemand heeft wille suggereren dat testjes opzettelijk verkeerd uitgevoerd worden oid. Wél is het zo dat je je kunt afvragen in hoeverre je met de getoonde werpmodelletjes, de stabiliteit waar het om gaat, goed test.

    Als laatste; of een hoogdekker altijd stabieler is dan een laagdekker, ik weet het niet, ik ben geneigd om te denken van niet, echter je moet je bedenken dat dat een 'praktijk-uitspraak' is, geen harde wetenschap oid. In modelvliegland is het nu eenmaal zo dat trainers nagenoeg altijd hoogdekkers zijn. Mogelijk dat het eerder zo is dat men hoogdekkers aanraad, omdat het aantal goed stabiele laagdekkers lager is, laagdekkers zijn toch vaak geen trainers. Dus dat is meer een praktijkadvies dan dat het op wetenschap gestoeld is.

    Dat er óók in de modelbouw best prima laagdekker-trainers zijn, die stabiel zijn, bewijst oa. de Calmato Sport.
     
    Laatst bewerkt door een moderator: 6 mei 2011
  17. Ad Bakker

    Ad Bakker In Memoriam

    Lid geworden:
    20 feb 2009
    Berichten:
    9.124
    Locatie:
    Barendrecht (NL)
    Henri, er schuilt misschien een ware nieuwe Picasso in je, maar van dit plaatje begrijp ik echt geen snars. Kan je aangeven welke richtingen we het over hebben, en welke krachten, wat je met draaias bedoelt (welke draaiing, we hebben het hier toch over rollen, dus draaiing over lengte-as?). Misschien dat we dan tot een consensus kunnen komen. Het is inderdaad moeilijk om dit soort zaken te bespreken als je niet tegenover elkaar zit!!!!

    Groet,

    Ad
     
  18. bdoets

    bdoets Vriend van modelbouwforum.nl Forum veteraan

    Lid geworden:
    6 aug 2006
    Berichten:
    9.469
    Locatie:
    Harderwijk
    Henri plaatste datzelfde plaatje eerder in post #39, en daar kan je ook lezen wat het voorstelt.
     
  19. Ad Bakker

    Ad Bakker In Memoriam

    Lid geworden:
    20 feb 2009
    Berichten:
    9.124
    Locatie:
    Barendrecht (NL)
    OK, maar als het het is wat ik denk, namelijk een voor- of achteraanzicht, met de groene punt als zwaartepunt, en zwarte punt als rotatiepunt, dan zijn we weer terug bij af!!!! Ik dacht dat we (inclusief Henri) het eens geworden waren dat de langsrotatieas (evenals de twee andere rotatie assen) van een vliegtuig door het zwaartepunt gaat. Dus als dat nu ineens niet meer het geval is, snap ik er echt helemaal niets meer van.

    Groet,

    Ad
     
  20. kuperus

    kuperus

    Lid geworden:
    18 nov 2005
    Berichten:
    1.220
    Locatie:
    Den Haag
    rotatie assen gaan altijd door zwaartepunt, daar heb ik ook nooit iets anders van beweerd. enige wat ik tot nu to altijd gezegt heb, is dat CoL NIET gelijk ligt met CG. op geen enkele as.
     

Deel Deze Pagina