Профиль крыла

[old_soarer]

Профиль оказался 64A515 mod . задача стоит в Solid Woks нарисовать крыло самолёта Robin HR 200 . Более поздние модификации уже имеют профиль
NACA 23015 . Хотелось бы понимать разницу ( зачем поменяли ) .

Весьма проблематично сохранить ламинарное обтекание на металлическом крыле с тонкой обшивкой.

Кратко: тонкая обшивка под нагрузкой теряет устойчивость и идет волнами. (См. изображение, волна выделена жёлтым) Это нормально для лёгких самолетов. Многие так и летают с волнистой обшивкой.
Однако, если на обшивке появилась волна - то ламинарного погранслоя уже не будет. Для профилей NACA 6-й серии это приведет примерно к удвоению профильного сопротивления и некоторому снижению Cy max. Кроме того, волнистость может остаться на крыле и после снятия нагрузки. Тогда крыло навсегда потеряет ламинарность.

А NACA 23015 будет иметь стабильные характеристики несмотря на такие деформации.

P.S. Да. Были металлические планёры с ламинарными профилями. Там в крыле обшивка была потолще, нервюры почаще и никаких стрингеров до лонжерона.
Бланик, несмотря на ламинарный профиль, не обладает ламинарным крылом. Увы.

P.P.S. Так, что, рисуйте, пожалуй, Ваше крыло сразу с NACA 23015. Ламинарным такое не получается.

 

[Alexmotor]

Благодарю вас . А могли бы помочь с программой JavaFoil ?
С уважением Алексей alexmotor2007@yandex.ru

 

[Alexmotor]

Программа бесплатная, и довольно простая. Главное отдавать себе отчёт что она даёт правильные характеристики только на известные профили и похожие. Вручную можно обмануть алгоритмы расчёта и слепить кракозябру с Су=3 и более, и качеством под 300. Но вот для обычных профилей +- всё правильно и к тому же можно играться с положением элерона, с местом вогнутости на профиле, толщиной и смотреть как меняется картина обтекания.

В таком случае могли бы вы помочь мне с установкой данной программы ? alexmotor2007@yandex.ru
С уважением Алексей

 

[old_soarer]

Программа бесплатная, и довольно простая. Главное отдавать себе отчёт что она даёт правильные характеристики только на известные профили и похожие. Вручную можно обмануть алгоритмы расчёта и слепить кракозябру с Су=3 и более, и качеством под 300. Но вот для обычных профилей +- всё правильно и к тому же можно играться с положением элерона, с местом вогнутости на профиле, толщиной и смотреть как меняется картина обтекания.

Уточним: JavaFoil считает близко к правде безотрывные течения и весьма приблизительно определяет точку турбулизации погранслоя.
Есть смысл смотреть как течет воздух вокруг крыла на небольших углах атаки, когда точно нет отрыва погранслоя - правдиво, красиво и познавательно.
Можно посмотреть как влияют на Cy и Cx например, шероховатость поверхности и Re.
Рассчитывать этой прогой характеристики профиля лучше не надо - получается с большими погрешностями даже для известных профилей.

 

[daredevil]

получается с большими погрешностями даже для известных профилей

Хfoil (а на ней построена вся база airfoiltools) тоже даёт большие погрешности по сравнению с продувками, да и результаты разных продувок сильно разнятся.

JavaFoil по-моему хороша для модификации профилей и сравнения модифицированных с контрольными. Абсолютные значения получатся с точностью до слона, но разница между профилями, особенно близкими по толщине - ИМХО информативна.

И ещё, если сравнивать с данными продувок, JavaFoil довольно корректно считает момент профиля - но только на "крейсерских" углах атаки.

Пример использования JavaFoil для создания "дизайнерского" профиля.
Допустим, для бесхвостки мне нужен самоустойчивый лобастый профиль. Лобастость обеспечит строительную высоту для первого лонжерона двухлонжеронного крыла и, по идее, отдалит срыв и увеличит Cymax (что важно для самолёта без механизации). В справочниках профилей ничего нужного мне нет. Я открываю в JavaFoil генератор профилей, выбираю NACA 4-digit modified (по сравнению с базовым генератором NACA, он позволяет ещё задавать положение максимальной толщины и радиус носка). Строю симметричный профиль с толщиной 10% на 55% хорды. Копирую в буфер координаты его нижней половинки. Строю симметричный с толщиной 21% на 25% хорды. Вместо координат его нижней половинки вставляю содержимое буфера. Получаю комбинированный очень полный профиль (на рисунке голубой) с толщиной около 15% и вогнутостью около 3%.

За счёт смещённого положения толщин верхней и нижней половинок он имеет S-образную среднюю линию, почти совпадающую с таковой профиля братьев Хортен с той же вогнутостью 3% (на рисунке красный). Проверяю момент - он положительный и даже больше, чем у Хортен.

Чтобы уменьшить кабрирующий момент - я могу для верхней половинки немного сдвинуть толщину назад, до 27%. Новый профиль жёлтый, старый фиолетовый.

Опять сравниваю c Хортеном - перфетто)

 

[sds72]

Хfoil (а на ней построена вся база airfoiltools) тоже даёт большие погрешности по сравнению с продувками, да и результаты разных продувок сильно разнятся.

XFOIL правдоподобно считает вязкое обтекание, но для безграничного потока и вне областей отрыва. Естественно, что при сравнении с продувками надо знать Рейнольдс, как трубачи внесли поправки на границы потока и скосы от модели, насколько корректен их пересчет к беск. удлинению итд итп

Кроме того, важен режим обтекания - ламинарный или турбулентный. При наличии перехода на профиле XFOIL не предназначен для точных расчетов.

Да, для сравнения профилей очень информативная прога.

С JavaFoil большого опыта не имею, но вряд ли там принципиально что-то отличается.

 

[Alexmotor]

Сгенерированный Джавафойлом профиль с буквой А, отличается в основном в задней части, почти полностью отсутствует поджатие к заднему кончику. Не знаю, этот тот или не тот, но название то же самое.

Да вы абсолютно правы mod относиться именно к задней части , но там закрылок а его повторить намного легче

 

[sds72]

Да вы абсолютно правы mod относиться именно к задней части , но там закрылок а его повторить намного легче

Да нет - профили "с А" и "без А" это просто разные профили сами по себе, хотя бы они были и близки. "mod" при этом не означает, что модифицировали профиль "без буквы" в профиль с А. "mod" значит что профиль с А превратили во что-то еще. И вариантов этой модификации может быть множество в зависимости от целей разработчика. Лучше всего найти координаты или хотя бы чертеж этого 64A515 mod, чтобы точно узнать.

Например, Боинг в давние времена применяла "свои" типа профили, которые на самом деле были обычными НАКовскими, но, скажем, с отогнутым вниз носком. На В-47 такой профиль, обозначается иногда как Боинг-какой-то-там, а иногда как НАКА-какой-то-там мод, поскольку он получен из симметричного наковского. Чтобы узнать для чего люди предпринимали модификацию, надо точно знать в чем она состояла.