שאלה בנוגע למאזנות (אווירודינמיקה)

deadawake · טיסות סדירות הצטרף בתאריך: Dec 02, 2012 הודעות: 1

שלום לכולם,
השאלה היא בנוגע למאזנות של מטוס.
ידוע כי האפקט המשני של מאזנות הינו סבסוב המטוס לחוץ הפנייה.
ההסבר שניתן לי בנוגע לתופעה הוא כזה-
ידוע כי לכל כנף קמורה-ישרה, הזרימה על הכנף בחלק הקמור מתנתקת לקראת סוף הפרופיל ובעצם נוצר מערבולת קצת לפני קצה כנף (שזה בעצם המאזנת).
לכן המאזנת העולה "תתנגש" בפחות חלקיקי אוויר (כיוון שהאוויר מגיע אלייה הוא זרם אוויר טרובולנטי ולא חלק) , על כן , יהיה לה פחות גרר לעומת המאזנת שיורדת, שהיא כביכול "מתנגשת" עם יותר חלקיקי אוויר שכן הזרם האוויר המגיע אלייה הוא חלק.
בוויקיפדיה רשום עוד משהו בנוגע לווקטורים- אני מצטט:
"הסבסוב הנגדי נגרם על ידי הכוחות החזיתיים או האחוריים המופעלים על קצות הכנפיים. על הכנף העולה נוצר וקטור עילוי עם נטייה אחורה שיוצר אלמנט של כוח אחורי ועל הכנף היורדת מופעל וקטור עילוי עם נטייה קדימה שיוצר אלמנט של כוח קדמי"

לא הבנתי את זה- אשמח להסבר יותר ברור מחייך

.

עוד שאלה:
האם בפרופיל סימטרי לא נחוש בבעיה? שכן הגרר של המאזנת היורדת ושל המאזנת העולה הינו אותו גרר!

אם כך, תאורטית, לא צריך את המאזנות הדיפרנציאליות בשביל שיקטינו את אפקט הסבסוב (בפרופיל סימטרי..).

מצטער אם ההסבר היה קצת צולע ובשפה פשוטה מדיי- רציתי להבהיר.

נדב.

RF

אני ממש לא מומחה אבל אני אנסה להסביר עם הידע המועט שלי.

המטרה שלך בשימוש במאזנות היא לסובב את המטוס סביב הציר שעובר דרך הגוף שלו. התפקיד של המאזנות הוא לגרום לשינוי שיגרום למטוס להסתובב (מומנט). את זה הם עושים ע"י שינוי פרופיל הכנף מה שמשנה את כח העילוי. בכנף אחת כח העילוי עולה ובשנייה יורד וכתוצאה מכך המטוס מסתובב על צירו.

על מנת להמחיש את התופעה, דמיין את המצב הבא:
יש לך מאזניים קלאסיות , שני מדפים שמחוברים בינהם. אם המשקל עליהם זהה אז הן מאוזנות (מכאן שמן), את זה נקביל למצב בו המטוס טס טיסה ישרה ואופקית.
אם נגיד תוריד 100 גרם ממדף שמאל ותוסיף אותם למדף ימין (תזיז סטיק ימינה), מדף ימין יירד ומדף שמאל יעלה עד אשר תחזיר את המצב לקדמותו (תמרכז את הסטיק). מה בעצם עשינו בתרגיל הזה? אם דרך הציר שמחבר את שני המדפים היה מוט שלא מחליק אז הוא היה מסתובב בדיוק כמו המטוס.

בקיצור, מטרת המאזנות (או כל הגאי אחר לצורך העניין) היא להוציא בצורה מבוקרת את המטוס מאיזון , ולהכניס אותו למצב חדש בו הוא סובב ולאחר מכן ע"י פעולה הפוכה להחזירו למצב המקורי.

בכוונה אני לא התייחסתי בפירוט לסיבות שבגללן האפקט הזה קורה בעיקר כי אני לא יודע לענות לך בפירוט (כרגע אני בשלבים של ללמוד מאיפה לומד כח עילוי בטכניון וזה עסק לא פשוט בכלל..).
מה שקורה זה שצורת הפרופיל משתנה מה שמשפיע על כח העילוי שבתורו משפיע על זווית ההתקפה (אני מקווה שלא בלבלתי אותך לגמריי עד שלב זה) וחוזר חלילה.
על מנת להמחיש את התופעה דמיין שאתה ברכב ומוציא את היד מהחלון. כולנו הרגשנו שהיד עולה אם אנו מטים אותה מעלה או מטה, באופן דומה אם תעשה צורות שונות עם ידך , תקבל אפקטים שונים.

מקווה שעזרתי לתת קצת אינטואיציה. מעבר לכך כדאי שתקרא באינטרנט, אם אתה רוצה , יש כאן מדריך לטייסים מתלמדים על דאון, אולי זה יעזור לך http://mgc.org.il/Portals/0/MediaResources/Repositories/Training/3axes.zip
נלקח ממועדון תעופה מגידו.

RifleFighter
רמי וייברמן

**ViFF** · טיסות סדירות הצטרף בתאריך: 23/07/2005 הודעות: 3593

deadawake,

התשובה מאד פשוטה, וגם נובעת מהשאלה השניה שלך.

כתבת: "ידוע כי האפקט המשני של מאזנות הינו סבסוב המטוס לחוץ הפנייה"

אכן, האפקט הזה מכונה באנגלית Adverse Yaw.

הגרר אינו שווה בין המאזנת העולה לבין המאזנת היורדת. הוא גבוהה יותר במאזנת היורדת, וגורם למשיכה של הכנף שאמורה לעלות. מאזנת היורדת יוצרת CAMBER יותר עמוק לכנף, דהיינו יותר עילוי, דהיינו יותר גרר. אבל גרר מאד ספיציפי: induced drag , אותו גרר שנוצר כתוצאה מיצירת עילוי של הכנף.

התוצאה הסופית היא שבעוד הכנף עולה מופעל עליה יותר גרר במימד האופקי, והתוצאה הינה משיכה של חרטום המטוס בכיוון הנגדי של הסיבוב, עד שהמאזנות מתיישרות עם זרימת האוויר.

לכן טייסים מתחילים לומדים לעשות coordinated turns דהיינו נותנים קצת הגה כיוון לתוך הסיבוב בזמן הרמת הכנף כדי לשמור על המטוס בטיסה מתואמת בזמן כניסה לסיבוב.

מקווה שזה ענה על שאלתך...
אלון

Muli