Klingberg Wing

[gider]

KW Utah.wmv

KWatMonterey.wmv

[חגי]

מפחיד בטרוף
מעניין מה נותן לו יציבות בעילרוד

הינה דוגמה בהמראה כמה השליטה בעלרוד בעייתי
Klingberg Wing Crestline

[eyal bo]

כיוון שהיציבות במישור העילרוד, תלויה בעיקר במרחק שבין מרכז הלחץ למרכז הכובד, לא נראה לי שיש בכך הבדל בין גלשן זה לגלשן "רגיל". הלא כן?

[חגי]

ממש לא
מאחר ומרכז הכובד של גלשן אוויר עם גולש נמצא מתחת לכנף כי אנחנו תלויים כמטר וחצי מתחת לכנף , יש השפעה מיצבת במישור העלרוד.

כשאתה יושב בתוך הכנף אין את ההשפעה הזאת.

בכל אופן זאת התשובה שהבחור שלח לי בעניין. לצערי אני כבר לא ממש זוכר את ההבדלים בין יציבות סטטית לדינמית.

Pitch stability in flying wings is a very complex topic. Static stability is achieved via the usual methods regarding the placement of the CG relative to the aerodynamic center. Dynamic stability is another thing all together and involves multiple factors including, but not limited to: airfoil selection, sweep angle, washout, aspect ration, taper ratio, mass distribution, and other minor factors. These days, all stability and control factors are determined via computer analysis

[eyal bo]

חגי, אשמח אם תסביר מדוע העובדה שאנו תלויים במרחק כלשהו מתחת לכנף (ונזניח את השפעת הגרר של הגוף, אשר מייצרת מומנט מוריד אף), משנה משהו לגבי היציבות במישור העילרוד (סטטית). לגבי החלוקה ליציבות סטטית ודינמית - זה כבר נושא אחר לגמרי, ושם חלוקת המסה יכולה להשפיע (וכך גם כתב הבחור - אגב מי הוא?).

*עריכה: הגרר על הגוף איננו משפיע על מומנט הורדת האף או על מומנטים בכלל, בהיותו רתום באמצעות רצועה, שבכלל לא מסוגלת להעביר מומנטים*

[חגי]

דמיין לך 2 מצבים
אתה תלוי במרחק קילומטר מתחת לגלשן ומצב שאתה תלוי 10 סמ מתחת לגלשן.
עכשיו בזמן שאתה מחזיק בספיד בר פתאום נכנסת טרמיקה שגורמת לאף לרצות לעלות בעוצמה.

באיזה משני המקרים יהיה שינוי משמעותי יותר?

[eyal bo]

חגי,
אתה מדבר על היגוי ואני מדבר על יציבות. יציבות סטטית של כלי טייס לא נמדדת כלל לפי יכולת הניהוג. היא נמדדת לפי המרחק האורכי שבין מרכז הכובד למרכז הלחץ. המרחק הזה לא משתנה באף אחד מהמצבים שתיארת. יתר על כן, בשל העובדה שאנחנו תלויים על רצועה, בניגוד למוט קשיח למשל, וקטור המשקל שלנו תמיד מצביע כלפי מטה מנקודה קבועה בכנף, ובכך הוא זהה לחלוטין למצב שבו מרכז הכובד ממש בתוך הכנף, כמו בכנף הנדונה כאן.
המשמעות של יציבות סטטית היא האם כלי הטייס שואף לחזור למצבו הבסיסי במידה והוא נתון להפרעה - במקרה שלנו, מקובל להתייחס למשבים, אבל גם להפרעות שמקורם בטייס. במקרה זה, דרך אגב, ככל שהטייס יוכל להכניס הפרעה גדולה יותר, כך הכלי יהיה נתון לטלטלה גדולה יותר...
היציבות הדינמית מתיייחסת בעיקר לזמן ולאופן שבו הכלי חוזר למצבו הקודם, טרם ההפרעה. כאן יכולה להיות השפעה ליכולת הניהוג. בשל העובדה שמרבית כלי הטייס מתוכננים להיות יציבים סטטית (בניגוד ל F-16 למשל), הטייס עלול אפילו להחריף את התנודות, בשל "עודף ניהוג" וליצור תופעה שידועה בכינוי "Pilot Induced Oscillation".

מקווה שלא עייפתי יותר מדי....

איל

[צוק]

הגרר על הגוף איננו משפיע על מומנט הורדת האף או על מומנטים בכלל, בהיותו רתום באמצעות רצועה, שבכלל לא מסוגלת להעביר מומנטים*

נכון אבל אתה מחזיק בספיד בר.

אתה מדבר על היגוי ואני מדבר על יציבות.

מה שחגי אמר קושר ישירות ליציבות סטטית.
נניח שהגלשן "רוצה" להרים את האף בזווית מסויימת עקב המשב. הוא "יצטרך" להזיז יחד איתו את הגולש שמחזיק בספיד בר באותו פרק זמן.
במקרה הראשון (10 ס"מ) הוא יצטרך להזיז אותו קצת.
במקרה השני (קילומטר) הוא יצטרך להזיז אותו המון, וזה יהיה לו קשה- משמע הוא יותר יציב.

יחד עם זה כמו שכתבת המרחק האורכי בין המרכזים גם משפיע (והוא לדעתי הבסיסי והמוכר יותר מכל כלי הטיס הנורמלים)

כנראה שכשמותרים על אלמנט אחד שנותן יציבות צריך להשקיע יותר באחרים.

[eyal bo]

צוק - קצת קשה ללמד מכניקת טייס בהתכתבות, אבל מה שאתה כותב לא מדוייק. בכלי טייס סטנדרטיים, וגלשן לצורך העניין מבחינות רבות הוא כזה, היציבות הסטטית מתייחסת להפרעות על הכלי בהיותו בטיסה מקוזזת, כלומר ללא התערבות הטייס. באנלוגיה, אפשר תמיד להגיד שבמטוס קונוונציונלי הטייס מחזיק את הסטיק ומתנגד להפרעה. האם הכוח שהטייס נדרש להפעיל על הסטיק היא פרמטר של יציבות סטטית? (רמז: לא, אבל הוא יכול להיות פרמטר של יציבות דינמית). סתם לצורך ההדגמה, נניח שלאותו מטוס יש מערכת היגוי מוגברת (למשל הידראולית), ל- INPUT ובמטוס זהה אחר אין. האם היציבות הסטטית של המטוסים שונה בשל כך? (רמז: לא).
אני יודע שהנושא לא פשוט להבנה, ותאמין לי שאפילו מהנדסים שזה עיסוקים מתבלבלים בעניין לפעמים.
דרך אגב, כל שיטת הניהוג בגלשן, שמהווה את נושא השיחה כאן, היא לחלוטין שונה ממה שיש בגלשנים סטנדרטיים (יש לו סטיק והגאים), כך שההתייחסות ההשוואתית לכל עניין הניהוג קצת בבחינת השוואת "תפוחים לתפוזים", ואני מנחש שהתנודות בציר העילרוד שניתן לראות בסירטונים, נובעות מקושי לנהג את הכלי. בנוסף, כמובן ייתכן שהיציבות הסטטית שלו נמוכה מזו שיש בגלשנים, אבל אין לי את הנתונים הגולמיים כדי לנתח זאת.
בשמחות,
איל

[חגי]

דווקא צוק הבין מצויין
קצת מוזר לי שנתתי לך דוגמה כל כך מוחשית ואתה עונה לי בענייני מיקום מרכזי כובד ועילוי.
באנגלית אומרים- קיפ איט סימפל סטיופיד.
יעני - אם אתה רוצה להבין , מה יותר פשוט בלראות את הדברים בפשטות?
כשהספיד בר במרחק קמ מתחת לגלשן גם משב עולה של 30 קמש לא יאפשר שינוי של יותר מרבע מעלה בזוית האף ביחס לאופק.
כשתהיה תלוי 10 סמ מתחת לגלשן כנראה שתחווה אפילו לופ לא רצוני , תלוי כמה הגלשן יציב מבחינת המרחק בין מרכז הכובד לעילוי.
אבל השורה התחתונה היא שתליית מסה נמוך מתחת לכלי הטייס יוצרת יציבות גבוהה מאד במישור העילרוד .
כשתשב בתוך הכנף לא תקבל את היציבות הזאת בעילרוד.

[eyal bo]

צר לי, אבל ההגדרות של יציבות סטטית הן בדיוק כפי שתיארתי. ניתוח של יציבות סטטית מבוצע תמיד עבור מטוס במצב מקוזז, ללא פעולה אקטיבית של היגוי. בהזדמנות קרובה אשמח להתדיין בנושא פנים מול פנים, כי כנראה שיכולת ההסבר הכתוב שלי מוגבלת מדי.

דרך אגב, הזווית הרלוונטית לנושא הדיון היא זווית ההתקפה, ולא הזווית מעל או מתחת לאופק.

הנה, מצאתי הסברונצ'יק עם כמה ציורים (חסכתי לכם את המשוואות):
http://www.differencebetween.com/difference-between-static-stability-and-vs-dynamic-stability/

[יובל ענבר]

איל צודק

[חגי]

אני בטוח שהוא צודק רק חבל שהוא לא מנסה גם להבין את הפשטות שבעניין.

הזווית שאני מתייחס אליה היא ביחס לאופק ולא זווית ההתקפה.

אולי אני מסביר משהוא אחד ואתה רוצה להבין משהוא אחר.

אולי אחזור על מה שהתחלתי איתו-
כשאתה לא תלוי מתחת לגלשן במרחק מספיק כמו בכנף שהתחילה את השירשור, יש בעייה ביציבות בעלרוד, יעני הגלשן יכול בקלות להרים או להוריד אף בחדות מה שלא יקרה לגלשן סטנדרטי.
דיון על יסודות היציבות הסטטית והדינמית לא היה כוונתי מלכתחילה.