Beste Fabian en Adarsh,

Cool onderwerp! Ik zet alleen nog wel wat vraagtekens bij jullie proefopzet. Kunnen jullie deze wat gedetailleerder uitwerken? Met gassen werken is gevaarlijk en meten eraan is ook niet makkelijk. Ook hebben jullie geloof ik het concept rendement nog niet helemaal goed begrepen. Het rendement is het percentage energie van de totale hoeveelheid geproduceerde energie dat ten goede is gekomen aan het uiteindelijke doel. Bij de verbranding van verschillende brandstoffen, kunnen verschillende hoeveelheden energie vrijkomen. Als je het rendement gaat bepalen op de door jullie bedachte manier is dat oneerlijk vergelijken.

https://nl.wikipedia.org/wiki/Verbrandingswarmte
https://nl.wikipedia.org/wiki/Rendement_(energie)

Hiermee kun je ook je tweede hoofdvraag scherper formuleren. Een extra deelvraag zou tevens kunnen zijn: welke verschillende raketmotoren kunnen we onderscheiden?

Echter voordat jullie hiermee beginnen zou ik eerst nagaan of jullie deze proef veilig kunnen uitvoeren!

Grt. Wouter

Beste Stein en Marvin,

Leuk onderwerp! Benieuwd wat jullie hoofd- en deelvragen zijn. Als je ze hier plaatst kan ik er samen met jullie naar kijken. Wat betreft ideeën of tips: jullie kunnen zelf een vleugelprofiel ontwerpen en bij mij testen in de windtunnel. Ik geef halverwege oktober weer een workshop.

Als je hier geïnteresseerd in bent, lees dan even deze pagina goed door. Let specifiek op de bouwhandleiding.

Laat maar horen als je vragen hebben!

Grt. Wouter

Beste Wouter,

Bedankt voor je snelle reactie. Wij hebben contact opgenomen met onze begeleider en die dacht ook dat het beter was, om of het een of het ander te doen. Wij zouden het uiteraard heel fijn vinden als je ons zou kunnen helpen. Op dit moment zijn wij bezig om de materialen uit te zoeken en ons te verdiepen in het principe van drones. Als het zover is zouden wij graag in contact komen met het Science Centre. Kunnen wij via de mail met jou in contact komen? Mijn mailadres is SQuashie98@gmail.com.
Wij hopen weer van je te horen.

Met vriendelijke groet,
Stephan Quashie

Beste Karan,

Ik ben toch een beetje bang dat je te veel probeert te doen met je ontwerp. Heb je al een hoofdvraag bedacht voor je profielwerkstuk? Het alleen al focussen op de zonnepanelen, batterij en motor zou al voldoende zijn voor een volledig profielwerkstuk maar door er daadwerkelijk een werkend model van te maken met besturing en ook de hele aerodynamica tak er bij te halen maak je het jezelf erg lastig.

Ik wil je daarom toch nogmaals aanraden eerst je doel van je profielwerkstuk vast te leggen in een hoofdvraag. Wanneer je dit lastig vindt, laat dan weten in welke richting je zit te denken en dan kijken we wat we hier van kunnen maken!

Groetjes,
Joost

Hallo!

Leuk dat je een onderwerp wil kiezen binnen de lucht- of ruimtevaarttechniek. Ik vind het onderwerp over papieren vliegtuigjes eigenlijk best goed voor een profielwerkstuk. Er werkt namelijk wel degelijk een liftkracht en je zou je bijvoorbeeld kunnen verdiepen in de natuurkundige aspecten van een glijvlucht (gliding flight). Hier kun je volgens mij best een interessant onderzoek uithalen.

Als je toch nog naar andere onderwerpen wil kijken, zoek dan een beetje rond op dit forum. Er is een topic over het ground effect en wat ook wel eens onderzocht wordt is het magnuseffect. Je kunt natuurlijk ook iets met windmolens gaan doen of je eigen vleugelprofiel maken.

Laat maar horen!

Grt. Wouter

Beste Wouter,

Bedankt voor de snelle reactie en je aanbod. Mijn deadline is over ~4 weken. Volgende week komt mij echter niet zo goed uit. Op zaterdag zou eventueel wel kunnen.

http://prntscr.com/65dcc3 Dit is wat ik bedoelde met het bovenaanzicht.

Grt. Ian

Sorry voor de late reactie,

Inmiddels is het probleem al opgelost. Ik heb door middel van een studie van MIT en onderzoeken en leerprogramma's van NASA een aantal formules kunnen vinden vooral over de voortstuwingskracht van een ramjet. Hiermee heb ik een rekenmodel kunnen maken van een ideale turbojet en ramjet. Met het maken van dit model is ons pws afgerond en leveren wij dit komende week in.

In ieder geval bedankt voor je antwoord.

Groetjes Pieter

Hee boys,

Vanwege tentamens duurt het even met een antwoord.
Als ik het goed begrijp is jullie vraag tweeledig:

Ten eerste willen jullie bewijzen dat de optimale angle of attack van een hydrofoil 15graden is. Jullie zijn al een eind met de theorie.

Het antwoord hierop moet ik jullie nog even schuldig blijven. Veel formules en bepalingen binnen deze jachtbouw, zijn gebaseerd op proeven. Jullie zouden dus een bootje kunnen slepen met verschillende angles of attack en daaruit een grafiek maken. Deze grafiek kan een voorspelling opleveren voor een optimum waarde. Dergelijke grafieken zijn hoogstwaarschijnlijk ook te vinden in de literatuur.
Ik zelf gebruik de volgende boeken:
Aero and Hydrodynamics and Performances of Sailing Yachts van Fabio Fossati
Principles of Yacht Design van Larson en Elliason

Ten tweede vragen jullie je af op welke manier je de Fres bepaalt.

Deze waarde is te bepalen wanneer je proefondervindelijk de Fdrag en Flift hebt bepaald. Vervolgens kun je doormiddel van het toepassen van goniometrische functies de Fres bepalen. Dan rest mij wel de vraag waarom je precies die Fres wilt weten?

Ik hoop dat jullie hier wat aan hebben. Ik zal morgen nog een update sturen met wat ik heb gevonden in mijn literatuur.

Groetjes,

Joris

Hoi Tommy,

Ik weet niet precies wat je bedoelt met een 'expert capsule', kun je iets meer informatie meesturen?

Grt. Wouter

Hoi Stijn,

Er zijn veel manieren en theorieën om de werking van de liftkracht uit te leggen. Newton is een kwalitatieve uitleg (je kan er onmogelijk mee rekenen) en Bernoulli is als het ware een vereenvoudigde versie van drie principiële wetten:

Wat van behoud van massa: leidt tot continuïteitsvergelijking (besproken in de workshop) Totale kracht = verandering van impuls (=momentum) in bepaalde tijdsduur: leidt tot Bernoulli (ook besproken) Wet van behoud van energie: leidt tot energie vergelijking (niet besproken)

De laatste is niet behandeld omdat je deze vergelijking gebruikt wanneer er sprake is van samendrukbare (compressible) lucht. Dit betekent dat de dichtheid niet constant is. Voor snelheden onder M<0.3, mag je aannemen dat de dichtheid wel constant is. Tevens gaan we er vanuit met de afleiding van Bernoulli dat de lucht niet viskeus is. Dit betekent dat wrijving, warmte uitwisseling en diffusie verwaarloosd worden. Hier zul je dus in moeten duiken om een dieper begrip te krijgen van aerodynamica.

Kijk eens naar dit document. Het is een samenvatting van een tweedejaars vak op de faculteit Lucht- en Ruimtevaarttechniek. Probeer hier eens doorheen te lezen en laat je niet al te gauw afschrikken door de vele ingewikkelde en abstracte formules vol met integralen. Dit zijn alleen maar hele nauwkeurige benaderingen, die nooit met de hand worden berekend.

Als je iets niet begrijpt, kun je gewoon weer een bericht hier zetten. Probeer ook duidelijk aan te geven wat je niet precies begrijpt, dan kan ik je effectiever helpen!

Succes!

Grt. Wouter

Beste Jan,

Als je de liftkracht en weerstandskracht experimenteel bepaald hebt, kun je met de formules op deze pagina wel een eindje komen. Denk eraan dat er maar 3 krachten werken op een papieren vliegtuigje: lift, zwaartekracht en weerstand. Als je in het Engels op de term "glider" zoekt, kun je ook al verder komen. Kijk maar of je eruit komt.

Als je naar aanleiding hiervan of nog andere vragen hebt, stel ze hieronder. Ik help je graag.

Grt. Wouter

Hoi Dennis,

Het opschalen van dit soort gemeten waarden gaat in de praktijk met het Reynoldsgetal. Hier kun je er meer over lezen! Als je hierover iets niet begrijpt, post gerust nog een vraag in de topic. Dan help ik je graag!

Grt. Wouter

Hoi!

Leuk onderwerp! Ik zou beginnen met het begrijpen van aerodynamica, dat zal de theoretische achtergrond van je profielwerkstuk zijn. Waarom duikelt het vliegtuigje naar rechts? Of waarom stijgt hij in een keer heel snel op, om dan meteen weer neer te vallen? Vragen die je kan beantwoorden met behulp van aerodynamica. Kijk ook eens op deze pagina. Hier staat natuurkundige informatie over papier vliegtuigjes.

Wat betreft je afschiet systeem: misschien dat je iets met een kruisboog-achtig effect kan verzinnen? Dus een gespannen draad en een loper die het vliegtuigje begeleidt vanaf het platform?

Heb je het onderwerp al voorgelegd aan je docent?

Grt. Wouter

Jazeker, heel erg bedankt!

Oké Lars en Roy! Mochten jullie nog met vragen zitten, dan kunnen jullie ze gewoon hier stellen.

Succes!

Grt. Wouter

Hoi Jolijn,

Leuk dat je wilt onderzoeken hoe krachten in de ruimte werken. Er gelden in de ruimte dezelfde natuurkundige wetten als op aarde. Verschil is dat de aarde (of een ander hemellichaam) zover van je afstaat dat je de invloed van hun zwaartekracht niet merkt. Met andere woorden: je bent gewichtloos en blijft zweven. Dit effect merk je zowel in als buiten het ruimteschip. Als je je daarbij ook nog eens buiten het ruimteschip bevindt, merk je én niks van de zwaartekracht én niks van eventuele wrijving. Dit komt omdat er in de ruimte een vacuüm heerst, er is geen medium (zoals lucht op aarde) die je zou kunnen afremmen als je beweegt.

Let op dat de atmosfeer niet hetzelfde als de ruimte is! We spreken pas over "de ruimte" als je meer dan 100 km boven het aardoppervlak bent. Dit is de zogenoemde Kármánlijn. De atmosfeer kun je zien als een dikke deken vol deeltjes over de aarde, die er voor zorgt dat er een leefbaar klimaat op aarde heerst. Het beschermt voor een deel tegen schadelijke straling van de zon overdag en houdt de warmte vast 's nachts. Als we geen atmosfeer hadden zou het 's nachts wel -200 graden kunnen worden.

Probeer je even goed in te lezen over de verschillen tussen de aarde, de atmosfeer en de ruimte en kijk dan kritisch naar wat je wilt onderzoeken. Kijk daarna hoe deze verschillen betrekking hebben op de drie wetten van Newton. Dansen in de ruimte is net als dansen op aarde, alleen dan zwevend.

Lees meer over:
Gewichtloosheid
Vacuüm
Wrijving
Aardatmosfeer
Kármánlijn

Grt. Wouter

Hallo Joost en Thomas,

Wat zijn jullie nu precies aan het onderzoeken? Dat ontgaat me een beetje. Als jullie een experiment willen doen, zullen jullie met een duidelijk plan van aanpak moeten komen. 23 december geef ik een workshop in de verticale windtunnel. Hier test ik alleen vleugelprofielen op hun aerodynamische eigenschappen. Als je zelf een decibelmeter meebrengt kunnen we ook wel kijken wat voor effect turbulentie van een vleugelprofiel heeft op het geproduceerde geluid. Maar nogmaals, kom met een plan.

Grt. Wouter

Beste Ingo,

Goed nieuws! Ik heb reactie en jullie kunnen dagje meelopen met een promovendus die zich ook bezig houdt met dit onderwerp. Kunnen jullie mij een vragenlijst mailen? Uit deze vragenlijst moet blijken dat jullie zelf al enig onderzoek hebben gedaan. Begrippen als bijvoorbeeld trek, druk, delaminatie, impact, layup etc. moeten jullie kunnen begrijpen of in ieder geval kennen. Het kan zijn dat de promovendus Engels spreekt, dat weet ik nog niet zeker, maar houd er rekening mee.

Grt. Wouter