PWS Ground effect
-
Ik onderzoek voor mijn PWS het ground effect, maar vind het moeilijk om goede literatuur en uitleg over dit onderwerp te vinden. Ik vroeg me af of er misschien aan de universiteit boeken beschikbaar zijn, bijvoorbeeld in de bibliotheek.
-
Ha Ewout,
Onderaan de Wikipedia pagina van het ground effect staan een drietal boeken. Hieronder twee links:
http://books.google.nl/books?id=8DkA9ZcrcisC&printsec=frontcover&hl=nl#v=onepage&q&f=false
http://www.faa.gov/regulations_policies/handbooks_manuals/aviation/pilot_handbook/Hier moet je wel genoeg informatie uit kunnen halen.
Grt. Wouter
-
Beste Wouter,
bedankt voor je antwoord! Ik heb de boeken even doorgenomen en ze zijn heel nuttig. Ik snap alleen een aspect niet helemaal: Vortices spelen een grote rol bij het ground effect, maar ik snap niet helemaal hoe ze ontstaan. Voor de windtunnel workshop heb ik deze link: http://www.av8n.com/how/htm/airfoils.html bestudeerd, waarin in §3.11 aandacht wordt besteedt aan het ontstaan van vortices. Ik snap alleen de uitleg in dat stuk niet helemaal. Het komt nogal vaag op me over. Kun jij (of iemand anders) hier misschien een beetje toelichting bij geven?
Groet,
Ewout -
Hoi Ewout,
Het ontstaan van vortices aan de wingtip heeft te maken met het drukverschil onder en boven de vleugel. Zoals je weet heerst er een hogere druk onder de vleugel ten opzichte van boven de vleugel als de vleugel lift genereert. Dit drukverschil zorgt ervoor dat lucht onder de vleugel boven de vleugel wil stromen. Lucht wil immers van een hoge druk naar een lage druk. Onderstaand plaatje illustreert dat effect:
Vortices zijn de oorzaak van de zogenaamde downwash en geinduceerde weerstand. Wanneer je met je vliegtuig betrekkelijk laag bij de grond vliegt, botst de circulaire lucht tegen de grond voordat het de bovenzijde van de vleugel bereikt. Daardoor oefenen vortices een kleiner effect uit op de vleugel. Met andere woorden, er wordt nauwelijks downwash gegenereerd en de weerstand neemt ook sterk af.
Hoop dat dit je vraag beantwoordt!
Grt. Wouter
-
Beste Wouter,
bedankt voor je antwoord. Ik zie wat je bedoeld, maar ik heb nog een vraag: aangezien de circulaire lucht van een hoge druk naar een lage druk beweegt, lijkt het mij niet logisch dat de lucht eerst de grond zou raken voordat hij naar de lage druk van de bovenkant van de vleugel wordt 'gezogen'. Begrijp ik het begrip circulaire lucht nu verkeerd?
Groet,
Ewout -
Beste Ewout,
De dynamische druk (de druk die ontstaat door de beweging van een bepaald medium) en de statische druk (druk in een stilstaand medium) maken samen de zogenaamde totale druk uit. In de workshop gebruikten we de dynamische druk om zo de snelheid van de luchtstroom uit de tunnel te bepalen.
Dit deden we met een pitotbuis in de tunnel. Deze pitotbuis meet de totale druk en de statische druk (statische druk kan ook met een barometer). Door de statische druk van de totale druk af te trekken krijg je de dynamische druk. Met een aanname van de dichtheid kun je de formule vervolgens omschrijven om de luchtsnelheid te krijgen. Deze snelheid staat in je Excel-sheet. Zie bijgevoegd plaatje.
De Wet van Bernoulli zegt vervolgens dat op dezelfde stroomlijn, de totale druk constant moet zijn. Dus als een luchtdeeltje ergens op zijn stroomlijn sneller gaat bewegen door bijvoorbeeld een vernauwing van luchtstromen (continuiteit), dan wordt de dynamische druk groter. Omdat de totale druk constant moet blijven gaat de statische druk hiermee omlaag.
Onder strenge voorwaarden is het geoorloofd om de Wet van Bernoulli in, zoals je zelf zegt, 'evenwichtsvorm' te schrijven. Met bovenstaande uitleg zou je dit nu moeten kunnen. De voorwaarden kun je hier lezen.
Hoop dat je hiermee verder komt.
Grt. Wouter
-
Beste Wouter,
Ik keek laatst de aantekeningen van de windtunnelworkshop door en ik zag daar de dynamische druk uitgedrukt in 1/2rov^2 (sorry voor de notering) staan. Ik wist niet helemaal meer wat je daarmee bedoelde, het verschil tussen boven en onder de vleugel, of iets anders? Ik vroeg me ook af of het geoorloofd is de wet van Bernoulli om te schrijven tot een evenwichtsvorm, waarin aan beide zijden van de = hetzelfde staat. Kun jij me hier misschien bij helpen?
mvg.
Ewout -
Hoi Ewout,
Je kunt het ook anders stellen: doordat het vliegtuig zo laag bij de grond vliegt kan er (per seconde) minder lucht van onder naar boven de vleugel stromen dan als het vliegtuig op grote hoogte vliegt. De hoeveelheid lucht per seconde is kleiner waardoor vortices minder effectief kunnen vormen en zo minder sterk zijn.
Grt. Wouter
