Dwars-stabiliteit in verband met hoogte zwaartepunt

[brutus]

1. De versnelling begint iderdaad onmiddelijk. Alleen is dan de zijdelingse snelheid nog nul. Kortom: dan nog geen aerodynamisch effect! Dat komt pas als er een zijdelingse snelheid is.

2. Door de rolverstoringligt de kist x graden scheef. De bewegingsrichting en snelheid zijn nog niet veranderd. De grootte van de lift (gevolg van snelheid en aanstroomhoek) dus ook nog niet.
De richting van de lift is wel veranderd. Het gevolg: de vertikale component van de lift (die de zwaartekracht moet opheffen) is kleiner geworden (gewoon gioniometrisch effect). De zwaartekracht wordt dus niet meer volledig tegengewerkt: de kist (vertikaal!!!) gaat zakken.
Door de andere ontbonden kracht (dwingend horizontaal opzij gericht omdat de schuin staande lift de resultante moet zijn van de vertikale zwaartekracht tegenwerkende component) ontstaat een zijwaartse versnelling gevolgd door een zijwaartse beweging.

Als je hieraan twijfelt moet je je eens afvragen waarom een kist een maximum rolsnelheid heeft. Immers als de aanstromingshoek niet verandert doordat er een nieuwe beweging wordt toegevoegd, zou er sprake zijn van een constante rol-veroorzakende kracht. Een continue versnelling dus. Ik wil de kist wel eens zien die na 10 sec. rol sturen 30x per seconde om zijn as draait.
Nee, door de opgaande beweging aan de ene tip wordt de vleugel steeds meer van boven aangeblazen: de aanstroomhoek wordt negatiever. Bij de dalende vleugel gebeurt precies het omgekeerde. De rolversnelling neemt af.

Ander voorbeeld:
Motorkist met te weinig gas om op hoogte te blijven. Wat gebeurt er? Hij gaat zakken doordat het snelheidstekort een lifttekort veroorzaakt. volgens jou verandert door die zakkende beweging de invalshoek niet, het lifttekort blijft dus, er ontstaat dan een eenpaarig versnelde daling. Gelukkig is de praktijk anders ...

Dirk.

Sorry dirk, maar bovenstaand zit redelijk vol met denkfouten....

En ik kan niet eens beginnen met je uit te leggen waarom je fout zit....
Als jij de hoekverandering die optreed door snelheid te minderen (en wat overigens een foutloze beschrijving van die situatie is), 1:1 over wilt zetten naar de situatie van een rolverstoring en dan zeggen "de kist daalt DUS er is een invalshoek vergroting", dan spijt het mij, maar dan weet ik niet hoe ik je je denkfouten duidelijk moet maken.

Dat is het zelfde als zeggen "vogels leggen een ei, dus als het een ei legt MOET het een vogel zijn"..... En zoals je hopelijk snapt... dat is niet altijd zo.....

Groet, Bert

PS: ook dit is ECHT niet lullig bedoeld, maar ik weet gewoon niet hoe ik dit uit moet gaan leggen.... (en heb er op dit moment ook even geen tijd voor, moet nog een ducati repareren....)

 

[DirkSchipper]

Laat maar. Ik raad je aan om eens wat artikelen te gaan lezen van figuren als Helmut Quabeck, Frank Ranis, Hartmut Siegman, Matthieu Scherrer, ...
Wellicht dat je dan doorkrijgt dat ik het niet van mijzelf heb, maar van mensen die hun sporen op dit terrein verdient hebben.

Enne ... ja ik heb ook de stukjes gelezen waarin hele gerenommeerde instituten naar de prullenbak werden verwezen, alleen omdat ze in het handboek geen wetenschappelijke verklaring en uitwerking hadden opgeschreven. Alsof er bij het rijexamen een chemische verhandeling van je gevraagd wordt waarom bezine kan exploderen ...

Ik vind het behoorlijk arrogant om zulk soort zaken zo te brengen. En om te stellen dat ik het fout heb, maar jij niet in staat bent om te vertellen waarom is naar mijn bescheiden mening iets van eenzelfde orde.

Ik heb nooit beweerd dat het pendulum effect de hoofdoorzaak is, enkel dat het er naar mijn menig wel is (en waarom). Het is erg simpel om dan te stelln: "neeeeee, je hebt geen gelijk, maar ik weet effe niet waarom". Terwijl je tegelijk aangeeft dat de rest van mijn beschrijving klopt als een huis.
Tot slot raad ik je aan om goed te lezen. Ik heb nl. ook beweerd dat er bij een rechte vleugel (zonder V-stelling) geen rol-correctie optreedt, maar wel bij een vleugel met V-stelling.

Succes met de verhandelingen.
Ik lees mogelijk nog wel eens waarom het wel of niet zo is ...

Gr. Dirk.

 

[EricW]

Is het nu niet gewoon mogelijk om op een normale manier van gedachte te wisselen?
Zeker over een technisch onderwerp als dit.
Als de toon niet veranderd gooi ik het topic dicht.

M.vr.grt
Eric

 

[Peter Den]

Ik ben aan Fying davy: post #256, nog een verklaring schuldig waarom ‘’de gelovers’’ zoals hij dat noemt, volgends mij een fout maken.

Nu denk ik wel dat dat hier niet primair mijn taak is en ik zal me dan ook concentreren op het enkelvoudige misverstand dat direct met mijn starttopic te maken heeft.
Wel vraag ik me af of welk betoog dan ook, een theorema dat als ‘geloof ‘ met bijbehorende gelovigen (inclusief het beroep op niet kritisch beschouwde geschriften) beschreven wordt, überhaupt aan te tasten is.
Ik ben wel bang dat dit dan weer tot een nieuwe reeks van misverstanden kan leiden, maar ik doe toch een poging.
Bij voorbaat excuus voor de schoolmeesterachtige en wijdlopige tendens in dit soort verhalen.

Eerst even: voor diegene die minder thuis zijn in het ontbinden van krachten spelletje: het bewijs dat een kracht in zijn richting verplaatst kan en mag worden is onder andere dit: (uit de formele logica, vereenvoudigd weergegeven)

Fig. 8; de krachtlijn hier door het zwaartepunt in de massa lopend van P1 naar P2 met als middelpunt het ZWTPNT bestaat uit een oneindige reeks punten.
Stel de kracht grijpt aan in punt P1 dan oefent punt P1 dezelfde kracht uit op punt P1-1 in dezelfde richting.
Als het zo zou zijn, dat punt P1-1 deze kracht nu niet zou ondervinden dan zou punt P1 zich losmaken van punt P1-1 en in zijn eentje in de ruimte verdwijnen, maar punt P1 zit vast aan punt P1-1 en oefent daardoor een gelijke kracht uit op P1 in tegengestelde richting.
Dus punt P1-1 ondervindt dezelfde kracht, zo ook voor punt P1-2, P1-3, P1-4 enzovoort tot aan het zwaartepunt en dan verder tot aan punt P2.
Aangezien alle punten op de lijn wat dat betreft gelijk zijn kan en mag de kracht in principe vanuit elk punt beschouwd worden.
Het onderzoek van het krachtenspel is bedoeld om de bewegingen van het zwaartepunt (en daarmee het hele voorwerp) te doorgronden.
Het is dan het meest praktisch, eenvoudigst en gebruikelijk de krachten direct in hun relatie tot het zwaartepunt te beschouwen en dus in aangrijpingspunt te verplaatsen tot het zwaartepunt.

Als je dat desalniettemin niet doet in je beschouwing is dat niet per se fout, maar wel zeer ongebruikelijk en kan aanleiding geven tot allerlei misverstanden en complexiteit die uiteindelijk tot geen nieuwe inzichten leiden.
Maar als je het dus toch doet moet je wel bij het ontbinden en combineren van krachten geen fouten maken!
Verder: Er is eigenlijk helemaal geen reden om de oorspronkelijke kracht L bij voorbaat te ontbinden op het verzonnen punt CoL omdat ontbinden slechts zinvol is in relatie tot een andere kracht/koppel.
(Verzonnen punt CoL, omdat dit gezien wordt als het punt waar de som van alle liftkrachtjes per vleugeldeel samenkomt in de constructie.
Echter dat punt draagt die kracht ook weer direct over aan alle andere punten van diezelfde constructie en is daardoor niet op die manier zinvol vast te stellen).
Dus als je vindt dat de vleugel wel trekt aan zijn ophangpunten dan trekken die ophangpunten weer aan de rest van het vliegtuig enzovoort….

Maar nu to the point:

Het plaatje wordt meestal voorgesteld als in figuur 9a waar een oprichtend koppel beschreven wordt: Lv*a1
De fout is dat het koppel van de ontbonden Lh niet meegenomen wordt: ja zo kan ik het ook!
Er ontstaat natuurlijk ook een koppel Lh*a2: zie figuur 9b.
Dit koppel neutraliseert het eerste koppel geheel, wat weer meetkundig en rekenkundig aangetoond kan worden, maar logischerwijs natuurlijk ook: beide koppels representeren namelijk nog steeds diezelfde enkelvoudige kracht L.
Niets meer en niets minder: er is namelijk niets toegevoegd of afgehaald, dus er ontstaat niet iets uit niets (wel een thema voor ‘’gelovigen’’ overigens)
(niets toegevoegd of afgehaald; zoals bijvoorbeeld een vast steunpunt als bij een weegschaal of pendule)
De fout is dus dat niet alle (beide) krachten en koppels op het bedachte punt CoL worden meegenomen in de verklaring omdat dat in de redenering en gevoelsmatig kennelijk niet uitkomt.
(Dezelfde fout wordt overigens ook bij de verklaringen van de werking van V-stelling door projectie gemaakt, let er ook daar op welke kracht wordt genegeerd, maar hiervan zeg ik nu eens: maak nu zelf het verhaal af en kleur de plaatjes….)
Ik hoop dat dit verhelderend is?:???:

NB: veel smileys voor mijn doen: misschien dat dat de stemming kan verbeteren?

 

[Flying Davy]

Peter om te beginnen dank voor de tijd en moeite die je neemt in dit onderwerp. Dan nog even verder over de discussie. Er staat mij iets van bij(zeker weten doe ik het nog even niet, kan mijn aerodynamicaboek nog steeds niet vinden om het te checken) dat bij een verstoring(ongecoördineerde bocht) de lage vleugel meer lfit zou krijgen. ALS dat het geval is zou je de liftkracht dus wel terug kunnen brengen naar het CG(zwaartepunt) maar dan zou je ook een koppel toe moeten voegen.
Echter als ik dit verkeerd onthouden heb en gewoon complete onzin lul: ik ben ook maar een mens.

 

[Henri Zikken]

Zeg, wat doen al die klote-gele bolletjes in jouw post?

 

[Peter Den]

Zeg, wat doen al die klote-gele bolletjes in jouw post?

Een desperate poging om er een beetje goede stemming in te houden.
Overigens: wij weten toch allemaal dat teksten als: het is fout, dat zie je verkeerd, dit klopt niet enz.. forumtaal is voor:
Ik denk dat het fout is, ik denk dat je dat verkeerd ziet,ik denk dat het toch niet klopt

 

[Peter Den]

@Flying Davy;

ik ben ook maar een mens

Hopelijk wel anders zou dit wel een hele rare conversatie zijn.
Wat betreft dit:

de lage vleugel meer lift zou krijgen

Dat is, hoewel eigenlijk niet algemeen genoeg geformuleerd, maar naar wat er bedoeld kan worden, wel juist.
Mijn betoog is echter dat dit niets met de eerst voorgestelde ontbinding van krachten te maken heeft en ook niets met hoger of lager liggend zwaartepunt , maar met andere factoren, met name de werking van V-stelling Ik denk nogsteeds dat je ieder element dat een rol kan spelen kritisch moet bekijken om tot een zinvol eind inzicht te komen.
Uit het verloop van dit draadje blijkt maar weer hoe moeilijk het is om een ''to the point'' en geordende beschouwing te houden.
Soms lijkt het er op dat ik beweer dat rolstabiliteit helemaal niet bestaat: niets is minder waar.
Ik kom daar over een poosje wel eens op terug, maar eerst eens bekomen van de schik wat deze posting allemaal teweeg gebracht heeft.

 

[Henri Zikken]

Overigens: wij weten toch allemaal dat teksten als: het is fout, dat zie je verkeerd, dit klopt niet enz.. forumtaal is voor:
Ik denk dat het fout is, ik denk dat je dat verkeerd ziet,ik denk dat het toch niet klopt

Nee, dat besef is op dit forum altijd ver te zoeken, helaas

Laat je niet afschrikken door wat discussie, niets mis met een goede discussie

 

[DirkSchipper]

@Peter:
Dit is uitdrukkelijk wel de manier van discussie die ik waardeer. Jouw redenering klopt als en bus, en ik zie nu mijn denkfout ook (ook al blijft het gevoelsmatig raar ...). Bedankt.

En ja, die gele bolletjes helpen mee, ook al zijn ze niet doorslaggevend.

@flying davy:
Zoals Peter net helder heeft gemaakt speelt het pendulum-effect dus geen rol, maar door de scheefstand gaat de kist zakken en richting lage vleugel schuiven. Dus schuin naar beneden (ik vermoed exact met hoek van de scheefstand). Welke situatie krijg je dan? Precies dezelfde als bij een slippende kist agv. een uitslag van het ri-roer. Alleen ligt de kist niet horizontaal, maar een beetje scheef.
Leg maar eens een 2-asser met V-stelling op tafel, en kijk er eens van voren naar. Laat nu iemand de kist draaien, zodat het lijkt alsof hij slipt. Dan is duidelijk zichtbaar dat de invalshoek van de naar voren gerichte vleugel vergroot is, en die van de andere vleugel verkleind is. Zo ontstaat het terugrollende moment.

Gr. Dirk.

 

[Flying Davy]

Peter als ik je antwoord goed begrijp bedoel je daarmee te zeggen dat de op zij ontbondende kracht van lift het opgetreden koppel opheft? Als je dat bedoelt zie ik inderdaad wat je bedoelt, anders ben ik toch te blond.

 

[Peter Den]

@Flying Davy, ja dat is juist: dit is namelijk ook een koppel.
In het verlengde hieran ligt dan natuurlijk dat je wiskundig zou moeten bewijzen dat de beide koppels gelijk zijn (Lv*a1=Lh*a2), dat kan bijvoorbeeld meetkundig, maar je kan dat ook gewoon concluderen uit mijn argumentatie

beide koppels representeren namelijk nog steeds diezelfde enkelvoudige kracht L.
Niets meer en niets minder: er is namelijk niets toegevoegd of afgehaald, dus er ontstaat niet iets uit niets

Te blond ben je duidelijk niet overigens maar ik kan erg goed begrijpen dat een theoretische aanpak, vooral als die tegen het gevoel en dat wat je altijd anders voorgesteld hebt gekregen moeilijk in een gevoelsmatige acceptatie om te zetten is.
Daarom ook mijn aanmoediging om eens met proefmodelletjes te expirimenteren.
De uiteindelijke restvraag moet echter zijn: hoe zit het dan?
Een extra moeilijkheid is natuurlijk dat publicaties als van de FAA op dit soort gebied dikwijls niet betrouwbaar zijn maar wel eindeloos gecopieerd worden: die zijn namelijk met een ander doel en gezichtspunt geschreven en ik kan mij daar wel aan storen, maar de meeste gebruikers interesseerd dat veel minder.
Daartegenover zou het een andere valkuil zijn als ik en anderen in deze discussie met de eigen credebilety zouden gaan zwaaien.
Ik kan je echter wel verzekeren dat ik dit topic gestart ben met enige ervarings en studieachtergrond en dit ook nog eens recent gechecked heb met iemand die op dit gebied ook onderlegd is.
(en dit onderwerp is op ander niveau minder omstreden dan hier lijkt)
Bottom line is toch dat de argumentatie moet sluiten en verder niets.

 

[Ariel]

Leerzaam filmpje

Een redelijke beheersing van het Schwyzerdütsch is wel een must.

Johannes

 

[Henri Zikken]

@Flying Davy, ja dat is juist: dit is namelijk ook een koppel.
In het verlengde hieran ligt dan natuurlijk dat je wiskundig zou moeten bewijzen dat de beide koppels gelijk zijn (Lv*a1=Lh*a2), dat kan bijvoorbeeld meetkundig, maar je kan dat ook gewoon concluderen uit mijn argumentatie

Heb je de meetkundige uitleg bij de hand? Ik kan het niet concluderen uit de argumentatie, en juist dit punt is zo'n beetje de crux waar het allemaal om draait.. en zoals je zelf zegt.. een argumentatie moet sluitend zijn

Overigens is er hier nooit iemand geweest die betwist heeft dat je een kracht mag verschuiven over de richting van die kracht. Wél dat je 'm mag verschuiven op een andere manier, zonder een koppel toe te voegen

 

[Flying Davy]

@Flying Davy, ja dat is juist: dit is namelijk ook een koppel.
In het verlengde hieran ligt dan natuurlijk dat je wiskundig zou moeten bewijzen dat de beide koppels gelijk zijn (Lv*a1=Lh*a2), dat kan bijvoorbeeld meetkundig, maar je kan dat ook gewoon concluderen uit mijn argumentatie

Ok dan hebben we dat ook getackeld, een hoogdekker(want zoals al gezegt hier, krijgt bij een hoogdekker in een slippende situatie de lage vleugel meer lift) zal dus bij een verstoring, na het stoppen van de verstoring in ieder geval niet zelf doorrollen. Nu echter, een laagdekker, zo word beweerd, zou bij een slippende situatie de hoge vleugel meer lift krijgen. Dit is ook correct toch?
In dat geval zou je de resultante van elke vleugel een liftfactor opleveren die IN de richting wijst waarin ook het andere koppel al wijst. Oftewel, in plaats van dat ze elkaar tegenwerken, werken ze samen. Wat dus zou betekenen dat een laagdekker door zou gaan rollen nadat de verstoring weg is. Als ik hier een denkfout maak hoor ik het wel weer.

Ariel: Kun je vertalen, mijn Duits is zeer beperkt.

 

[Peter Den]

Heb je de meetkundige uitleg bij de hand?

Die zou ik ook moeten construeren: is ook niet zo moeilijk maar toch ga ik dat niet doen.
Het bewijs kan door meetkundig aan te tonen dat het oppervlak van rechthoek Lv*a1 gelijk is aan het oppervlak van rechthoek Lh*a2.
Dit behoort tot de middelbare school wiskunde en voor diegene die dat niet gehad hebben neem ik dat zeker niet kwalijk, maar aan de andere kant kan er niet van mij verlangt worden dat ik dat over ga doen vind ik.
En tevens, zoals ik al zei: ''maak zelf het verhaal af en kleur de plaatjes''

juist dit punt is zo'n beetje de crux waar het allemaal om draait..

: niet mee eens: het punt is juist dat koppel Lh*a2 door de ''gelovigen'' helemaal genegeerd wordt: of Lv*a1=Lh*a2 is daarna pas aan de orde.

Nu echter, een laagdekker, zo word beweerd, zou bij een slippende situatie de hoge vleugel meer lift krijgen. Dit is ook correct toch?

Nee dus, hier ben ik het niet mee eens: hoog of laagdekker speelt hierin geen rol (behoudens minime effecten van rompinterference en afdekking.)
Maar dit wordt het volgende onderwerp wellicht.

 

[Flying Davy]

Zouden die effecten niet net genoeg kunnen zijn om een koppel te creëeren die meewerkt met de verstoring en dusdanig voor onstabiliteit zorgt? Op mijn oude middelbare school hadden ze een windtunnel, ik zal is kijken of ik die niet is mag gebruiken en of het haalbaar is het een en ander daarin te meten. Zal overigens niet op korte termijn zijn, maar ga het zeker proberen!

 

[Peter Den]

Zouden die effecten niet net genoeg kunnen zijn om een koppel te creëeren die meewerkt met de verstoring en dusdanig voor onstabiliteit zorgt?

Ik beweer dus van niet (bewering dus geen feit) maar ga dat later wel eens onderbouwen.
Zelf expirimenteren kan ik alleen maar aanmoedigen: hou ons op de hoogte!

 

[Henri Zikken]

Die zou ik ook moeten construeren: is ook niet zo moeilijk maar toch ga ik dat niet doen.
Het bewijs kan door meetkundig aan te tonen dat het oppervlak van rechthoek Lv*a1 gelijk is aan het oppervlak van rechthoek Lh*a2.

Nou, doe dat dan

Dit behoort tot de middelbare school wiskunde en voor diegene die dat niet gehad hebben neem ik dat zeker niet kwalijk, maar aan de andere kant kan er niet van mij verlangt worden dat ik dat over ga doen vind ik.

Stemmingmakerij; het wiskundeniveau van de deelnemers aan deze disucssie hoeft niet ter discussie te staan, het is niet relevant.

Jij poneert een stelling die haaks staat op het 'algemeen geloof', waarbij je grote instituten en internetbronnen van de hand wijst, en doet daarin een aanname (dat is wiskundig te bewijzen) maar bewijst noch onderbouwt dit, terwijl juist dat punt het meest belangrijke is in deze hele discussie.

Pas als dat daadwerkelijk is aangetoond, kun je zeggen dat je het bewezen hebt. Voor die tijd, is het giswerk. Je zegt 'ik heb hier twee pakken suiker, die zien er hetzelfde uit, dus ze zullen wel hetzelfde wegen', maar als dan iemand zegt 'weeg ze eens', zeg je 'ja wegen is zo'n simpele activiteit, de mensen die dat niet kunnen moeten niet van mij verlangen dat ik dat doe'.

Zo werkt het dus niet; jij doet een uitspraak, heel hard zelfs, stelt daarbij kennisniveau's van anderen ter discussie, enzovoort, dan is het ook aan jou om het daadwerkelijke uiteindelijke bewijs te leveren.

: niet mee eens: het punt is juist dat koppel Lh*a2 door de ''gelovigen'' helemaal genegeerd wordt: of Lv*a1=Lh*a2 is daarna pas aan de orde.

Het woord 'gelovige' is als eerst gevallen in discussie met mij, ik neem dus aan dat ik kennelijk een van 'de gelovigen' ben, alhoewel in mijn geval 'ongelovige' een betere term zou zijn, omdat ik niets geloof totdat het hard bewezen is

Deze 'gelovige' gelooft dat 2e koppel wel, maar wil graag de onderbouwing zien dat de koppels elkaar opheffen. En heeft VWO wiskunde B & A, natuurkunde (alle drie afgerond met een cijfer >=8 ) en universitair diverse calculusvakken gehad als onderdeel van z'n propedeuse werktuigbouwkunde aan de Universiteit te Twente, dus in de bewijsstelling kun je het aan de kaak stellen van mijn kennisniveau op wis- of natuurkundegebied in het vervolg gewoon laten.

Let wel: het kan best zijn dat je gelijk hebt, dat heb ik vanaf moment één nooit uitgesloten, alleen je hebt het bewijs voor je gelijk gewoon nog niet geleverd.

 

[DirkSchipper]

Henri,

Ik wil je er even op wijzen dat het schema (hieronder nogmaals weergegeven) dat Peter had getekend (en waarmee hij mij heeft weten te overtuigen) 100% klopt. Tevens is het een correct meetkundig bewijs, in die zin dat het beeld van ontbonden en resultante krachten klopt en nauwkeurig is (voor zover met de hand getekend).

Als je dat niet als bewijs accepteert zul je waarschijnlijk ook een rekenkundig bewijs niet accepteren, tenzij daarin tevens wordt bewezen dat 1+1 daadwerkelijk 2 is. En ik denk niet dat mensen dat gaan doen.

Gr. Dirk.