Strips op vleugel vliegtuig



  • Hoi,

    Ik doe mijn profielwerkstuk over vliegtuigvleugels. Onlangs heb ik een workshop gevolgd, en metingen uitgevoerd. Deze metingen zijn verricht met een vleugel die een strip aangebracht had, met het volgende patroon: /////\
    Door deze strip ontstond er een lichte turbulente stroming. Dit gaf als gevolg dat, wanneer de invalshoek groter werd gemaakt, de loslating later ontstond dan bij een vleugel zonder deze aangebrachte strip.

    Wat maakt het mogelijk dat deze lichte turbulente stroming er voor zorgt dat de loslating relatief later begint, tijdens het vergroten van de invalshoek?

    Groetjes, Herman



  • Beste Herman,

    Dit is een hele goede vraag, want vaak weten piloten zelf niet dat dit soort strips er voor zijn om er juist voor te zorgen dat de stroming beter wordt.

    Om te begrijpen waar het over gaat kun je het beste even deze link bekijken.

    Op de volgende site onderaan zie je hoe dat in de windtunnel eruit ziet (met behulp van opgespotten verf).
    show windtunnel

    In eigen woorden zie ik het zo:
    De laminaire luchtstroom heeft bleikbaar de neiging om sneller los te laten (separation). Dus vanaf dat punt heb je eigenlijk al geen lift meer. Ergens na de loslating slaat de laminaire, gesepareerde luchtstroom om in een turbulente gesepareerde luchtstroom. Door dit effect heb je zogenaamde reattachment, de luchtstroom volgt weer het profiel. Deze separation en reattachment zorgt ervoor dat er een gedeelte van de vleugel oppervlakte in losgelaten toestand is. Dit noemen ze de separation bubble.

    Aerodynamici zijn er achter gekomen dat je dus aan de neus van de vleugel zigzag tape kan plaatsen. Hierdoor wordt de luchtstroom turbulent, maar het gevolg is dat het loslaat punt verder naar achter wordt verschoven en je dus met hogere invalshoeken kan vliegen.

    De theoretische verklaring heeft te maken met de energy van de grenslaag (boundary layer). Als ik het goed begrijp is de energy in een turbulente grenslaag hoger. Dit resulteert dus ook in betere loslaat eigenschappen.

    Hier heb je nog wat engelse links voor meer informatie, echter is het wel zo dat deze theorie op VWO niveau zeer hoog is, maar wel interessant natuurlijk.

    http://www.ewi.tudelft.nl/live/pagina.jsp?id=f34e1d82-3f6f-44ae-a642-91434662a4d9

    http://www.sv-hca.nl/Archief/Trainingshoekje/strips.htm

    http://scitation.aip.org/getpdf/servlet/GetPDFServlet?filetype=pdf&id=JSEEDO000125000004000488000001&idtype=cvips&prog=normal

    Deze tekst op pagina 495 is nuttig:
    Vortex generators are known to
    energize the boundary layer, helping it to overcome adverse pressure
    gradients. The result is suppression of trailing edge separation
    and consequently the delay of the stalling process of the
    airfoil. The type shown in Fig. 20 proved to be very effective, and
    has been successfully applied in practice. In Fig. 21 an example of
    the test results is shown on airfoil DU 97-W-300. The drag measured
    with the wake rake showed a regular wavy pattern in span
    wise direction corresponding to the vane positions. The presented
    drag is an average value.
    The vg placed at 20%c increased the maximum lift coefficient
    of the base airfoil from 1.55 to 1.97, but also increased the drag
    considerably. Due to the limited radial position of inboard airfoils
    this will have little effect on the rotor torque. It is worth noting
    that the effect of premature transition, triggered by zigzag tape at
    5%c, had little effect on the maximum lift. Apparently, the boundary
    layer thickness did not grow fast enough to make the vg work
    less efficient. Rotation has an effect similar to that of vg on the
    boundary layer of the very inboard stations. This is another indication
    that, in the design of thick inboard airfoils, roughness
    ~in!sensitivity requirements can be alleviated considerably.

    Ik hoop dat het verhaal een beetje duidelijk is, zo niet, kun je gerust vragen. Als je bepaalde engelse termen niet begrijpt, hoor ik het natuurlijk ook graag.

    Wat ben jij trouwens een hoop profielwerkstukken aan het maken!

    Groetjes,
    Joost


Aanmelden om te reageren
 

Het lijkt erop dat je verbinding naar Forum verloren is gegaan, wacht even terwijl we de verbinding proberen te herstellen.