Balanseror a la Friese

[Lumbajack]

Høres ut som en matrett
Bygger fly etter tegninger, og basert på egne erfaringer og det jeg har plukket opp etterhvert, bygger jeg om balanserorene på min modell.
Ta en titt på bildet og vær med meg på dette:
Det originale balanserorsløsningen er en topphengslet versjon med stort gap på undersiden av vingen (rød strek). Den grønne streken symboliserer luftstrømmen. Den møter gapet mellom ror og vinge og det blir skapt en virvel som igjen skaper et undertrykk som vil dra balanseroret ned. Gapet blir tettet noe og undertrykket minsker og roret går tilbake for så å gjenta prosessen. (Flutter)
Er dette en riktig påstand?
Min løsning (blå strek) er å bygge om til frieseror. Er den løsningen noe bra? Er det noen som kan gi meg noen hard facts om Frieseror og hva som er den beste aerodynamiske løsningen.
Jeg har prøvd litt frem og tilbake med større/mindre radier og flyttet rotasjonspunktet men famler litt i blinde.
Er det noen som har litt greie på dette eller kan sette meg på sporet av god literatur om emnet?

[erlend]

Dette er noe jeg også har fundert på. Jeg tror den blå løsningen er best men hva gjør turbulensen på det røde alternativet? Blir det mer luftmotstand?

[Lumbajack]

Hei Erlend
Luftstrømmen (grønn strek) er tegnet inn med effekt på den orginale balanserorsløsningen (rød strek). I mitt forslag tetter man igjen mye av gapet i underkant. En annen ting man kan oppnå med frieseror er at hvis man øker radien i fremkant av balanseroret slik at radien beskriver 1/4 sirkel fra øversiden til undersiden (skal prøve og tegne nytt forslag) og flytter rotasjonspunktet bak og ned (i forhold til det som er tegnet inn nå) så kan man oppnå aerodynamisk diffrensiering (fant ikke noe bedre ord ). Altså: noe av balanseroret vil stikke ned i luftstrømmen og bremse litt og dermed redusere behovet for siderorskompensasjon i sving.
Vet ikke om behovet er så stort med tanke på programmeringsmulighetene i moderne comp.radioer, men en flott skaladetalj uansett. (der forbildet har dette selvsagt)

Luftmotstanden på originalalternativet vil være større siden det større gapet vil skape turbulens langs balanseroret totale bredde.

[Lumbajack]

Er det ingen som har noe på dette Anyone......?

[Thinnthinn]

Joda...
Kan si noen ord om det.
Luftstrømmen du har tegnet inn (grønn strek) er ikke helt riktig. Luftstrømmen vil "slippe" lettere på kanten av vingen dersom det er en skarp kant.
Du vil bedre luftstrømmen en god del kun ved å runde av nedsiden av roret (rød strek) for å hjelpe luftsrømmen forbi.
En annen velprøvd metode er å sette på en "leppe" på nedsiden av roret (ref. seilfly..) for å tette den åpne spalten. Denne leppen må da ha en tangerende kurvatur fra roret og inn i vingen (lag plass i vingen..).

Metoden med den blå streken er jo mer skala-riktig dersom du feller den inn i vingen for å tette spalten mellom ror og vinge. Da får du også en meget god overgang, men med litt mer fikling.
Det beste er jo om det er helt tett til en hver tid, og det alltid er en jevn, fin overgang mellom vinge og ror.

Kan prøve å lage en skisse som viser de forskjellige prinsippene etterhvert... (rart hvordan man må jobbe litt innimellom internett-surfingen )

[Nitro]

Gode ideer dette, men medfører noe ekstra arbeid under byggingen.
Den mest enkleste metoden for å gjøre ror mest mulig effektive er å sørge for en luft tett spalte mellom ror og rorflate. Dette kan gjøres ved "tape" hengsel, eller silikon hengsel. Et søk på nettet vil gi forklaring på disse to metodene. Er det en åpning mellom rorflate og ror, vil luft lekke mellom over og under siden, og gjøre rorflaten mindre effektiv.
Men du har noen gode forslag, som i noen skala prosjekter vil være helt riktige.
Noen som forsto noe av det jeg har skrevet?

[Jon Wold]

Jeg tror ikke noe på at luftstrømmen under vingen vil krølle seg fordi det er ei gleppe der. Ihvertfall for modellfly vil du nok ikke merke noen forskjell.

Det som er mer sannsynlig er at siden det er lufttrykk under vingen og undertrykk over, vil luft krype opp i gleppa fra undersiden når du flyr slik at trykket under vingen som bærer flyet vil få en lekkasje og vingen mister en del av løftet. Men det er et problem for alle hengsler, ikke bare topphengsla ror.
Om du forsegler åpningen mellom ror og vinge vil det ikke komme luft opp der og hele problemet bortfaller.

På større fly er det som Audun nevner ei leppe under. Der er åpningen såpass stor at dette er en aktuell problemstilling. Denne leppa dekker åpningen når roret er i nøytral og stikker også ut i luftstrømmen under vingen for enda mer effektiv balanserorsdifferensiering når roret peker opp. Se skisse.

[Lumbajack]

Her er et annet alternativ der radien på fremkant av balanseroret er større og jeg har flyttet rotasjonspunktet lengre bak og ned.
Dette vil gi et balanseror der fremkant av stikker ned i luftstrømmen og bremser for å motvirke adverse yaw. Modellen jeg bygger har denne typen ror men jeg er usikker på hvor mye av framkanten som skal stikke ned i luftsrømmen og hvor rotasjonspunktet skal være.
Det jeg trenger å vite er om min ombygging til friese-ror motvirker balanserorsvibrasjon (flutter). På orginalentegningen er det montert en vektarm med en blyvekt som skal motvirke flutter, men denne løsningen er ikke aktuell for mitt vedkommende. Leste en review på denne tegningen og der anbefalte de på det sterkeste og bygge om til friese-ror uten å gå nærmere inn på detaljene rundt dette.
Jeg kommer også til å bruke en servo pr. balanseror med korte overføringer som ytterliger vil begrense flutter.

Hva tror dere?

[Jippe]

Du vill väl också få någon form för flaps effekt och försenad stall.
Men tanke på luften som kommer upp genom hålet förhindrar "krumningen" på ovansidan där merparten av lyften är, vill ju då bara hända i låga hastigheter precis över "stall".

Så som man flyger i högre hastigheter vill öppningen vara negativ i förhållande till flytter, lyft och ++

[Jippe]

Her er et annet alternativ der radien på fremkant av balanseroret er større og jeg har flyttet rotasjonspunktet lengre bak og ned.
Dette vil gi et balanseror der fremkant av stikker ned i luftstrømmen og bremser for å motvirke adverse yaw. Modellen jeg bygger har denne typen ror men jeg er usikker på hvor mye av framkanten som skal stikke ned i luftsrømmen og hvor rotasjonspunktet skal være.
Det jeg trenger å vite er om min ombygging til friese-ror motvirker balanserorsvibrasjon (flutter). På orginalen er det montert en vektarm med en blyvekt som skal motvirke flutter, men denne løsningen er ikke aktuell for mitt vedkommende. Leste en review på denne tegningen og der anbefalte de på det sterkeste og bygge om til friese-ror uten å gå nærmere inn på detaljene rundt dette.
Jeg kommer også til å bruke en servo pr. balanseror med korte overføringer som ytterliger vil begrense flutter.

Hva tror dere?

Den här metoden vill ju "underlätta" jobbet för dina servos i alla fall, så länge det inte blir för mycket.

Personligen hade jag nog inte satsat på detta annat än på sidroder (alltså inte balans/skev).

[Lumbajack]

La inn en ny versjon som kanskje forklarer litt bedre.
Det er meningen at det ikke skal komme luft igjennom vinge og balanseror (område med rød pil). Noe slipper jo selvsag igjennom.
Den blå skraveringen illustrerer området som må bygges utover det som vises på orginaltegningen. Jeg håper dette alternativet vil minimere sjansene for balanserorsvibrasjoner. Må bare finne ut hvilke radier og rotasjonspunkt jeg skal bruke.

Det du tenker på Jippe, er sideror som er på f.eks Piper Cub der en del av sideroret stikker frem over hengslepunktet. Det virker som en 'aerodynamisk' servo og letter jobben for servoene.

Det vil nok hjelpe balanserorsservoen litt, men kun noen få prosent.
Tror Cessna bruker frieseror på mange av sine fly for å hjelpe på adverse yaw og lettere rorkontroll.

[Thinnthinn]

Hallo!
Lite kort innlegg bare.... Snartur innom kontoret i Moss...

På større fly er det som Audun nevner ei leppe under. Der er åpningen såpass stor at dette er en aktuell problemstilling. Denne leppa dekker åpningen når roret er i nøytral og stikker også ut i luftstrømmen under vingen for enda mer effektiv balanserorsdifferensiering når roret peker opp. Se skisse.

NEI, det var ikke sånn jeg mente.......
MEN; en kurvet leppe som i nøytral stilling ligger godt innenfor vingen slik at den selv ved "opp-ror" også vil tette spalten
Bygde akkurat en Tsekkisk glider med sånne balanseror.

Men uansett; på mindre modeller vil du ikke merke noen særlig forskjell. Som tidligere nevnt er tape en meget billig, rask og enkel måte å tette glipen på. Få så lite slark som overhodet mulig så slipper du mest sannsynlig å oppnå de egenfrekvensene som skaper flutter.

Lykke til!

[Jippe]

La inn en ny versjon som kanskje forklarer litt bedre.
Det er meningen at det ikke skal komme luft igjennom vinge og balanseror (område med rød pil). Noe slipper jo selvsag igjennom.
Den blå skraveringen illustrerer området som må bygges utover det som vises på orginaltegningen. Jeg håper dette alternativet vil minimere sjansene for balanserorsvibrasjoner. Må bare finne ut hvilke radier og rotasjonspunkt jeg skal bruke.

Det du tenker på Jippe, er sideror som er på f.eks Piper Cub der en del av sideroret stikker frem over hengslepunktet. Det virker som en 'aerodynamisk' servo og letter jobben for servoene.

Det vil nok hjelpe balanserorsservoen litt, men kun noen få prosent.
Tror Cessna bruker frieseror på mange av sine fly for å hjelpe på adverse yaw og lettere rorkontroll.

Ok, er det meningen at det ikke skal komme luft imellom så mister min argumentering totalt, med flap å motverking av krumning.

Men har du et hull som du siger uten at det kommer luft imellom så blir det rett å slett indusert samt interferance (stavning?) motstand. Og indusert motstand veit vi øker med kvadrat av hastigheten. Interferance kan bli styggt eller bra beroende på ....
Så det er det du kommer å miste dersom du lager den med "glipe".
Fast det er uansett bedre hvis du har det på undersiden en ovensiden ettersom 75% av løftet er på ovensiden.

Min konklusjon blir nog, ska du inte kjøre modellen i våldsamt høga hastigheter så kommer det gå fint, i låga hastigheter påverkar det som sagt inte så mycket.