slipstream
alberto· 31 dec
Sportvliegers maken voor hun theorie kennis met het slipstream (of schroef) effect van een rechtsdraaiende schroef. Het netto effect daarvan is een gierbeweging naar links. Met rechts voeten gecorrigeerd.
Maar de richting van de slipstream wordt door auteurs als Cees Sterks en B. Mosbach verschillend getekend. Het bijgevoegde plaatje heb ik gekopieerd van het Amerikaanse boek van Rod Machado. Dit is m.i. de juiste weergave: vanaf de schroef recht onder cockpit door en dan links naar boven richting richtingsroer.:593:
20 REACTIESMaar de richting van de slipstream wordt door auteurs als Cees Sterks en B. Mosbach verschillend getekend. Het bijgevoegde plaatje heb ik gekopieerd van het Amerikaanse boek van Rod Machado. Dit is m.i. de juiste weergave: vanaf de schroef recht onder cockpit door en dan links naar boven richting richtingsroer.:593:
lokjeffrey· 31 dec
Voor zover ik weet is dit inderdaad het kloppende plaatje. Maar er is natuurlijk niet maar 1 slipstream, overal waar de propellor draait komt er een naar achter/ clock wise roterende luchtstroom vanaf, dus ja er zouden verschillende plaatjes mogelijk moeten zijn zou ik zo zeggen, maar deze legt goed uit wat er gebeurt.
31 dec
alberto· 31 dec
Ja dat zou inderdaad kunnen: ik vond namelijk nog een plaatje met een ander beeld; daar volgt de roterende luchtstroom van propeller een andere weg, om op hetzelfde punt uit te komen.
zie:
http://www.free-online-private-pilot-ground-school.com/propeller-aerodynamics.html
zie:
http://www.free-online-private-pilot-ground-school.com/propeller-aerodynamics.html
31 dec
lokjeffrey· 31 dec
alberto schreef:Ja dat zou inderdaad kunnen: ik vond namelijk nog een plaatje met een ander beeld; daar volgt de roterende luchtstroom van propeller een andere weg, om op hetzelfde punt uit te komen.
zie:
http://www.free-online-private-pilot-ground-school.com/propeller-aerodynamics.html
Hoe deze slipstream loopt is natuurlijk ook volledig afhankelijk van je snelheid, prop rpm en de hoek waarin je prop staat (vast of constant speed).
Hoe deze exact loopt zou je eigenlijk alleen in een windtunnel vast kunnen stellen en is variabel.
31 dec
alberto· 1 jan
ja de lesboekjes zoals gebruikt door sportvliegers kunnen het natuurlijk niet te complex maken. Men pakt één van die spiraalbewegingen er uit van een bepaalde kist, een Cessna 150 bijvoorbeeld. Het netto effect van een rechtsdraaiende vaste prop is dan toch een kurketrekker beweging die één keer rechts om de romp heen draait, en dan uitkomt bij het linker kielvlak? Dat is tenminste een van de verklaringen van het naar links gieren. Dan is er nog het torque effect, actie=reactie en het gyroscopisch effect. Volgens de boekjes dus.
1 jan
Dutch M· 1 jan
Dit mechanisme is wat inzichtelijker te krijgen, wanneer je de propellor van vorm veranderd denkt: Laat de bladen precies in de bewegingsrichting van het toestel staan (en de voortstuwing even virtueel op een andere manier gerealiseerd zijn).
Dan is makkelijk in te zien dat de bladen rondom het toestel in bewegingsrichting van het toestel een roterende luchttunnel creeeren (met in het midden een "oog" waar de lucht niet meer roteert). Zoiets als een tornado, wanneer je daar van bovenaf in zou kijken.
Het toestel beweegt vooruit, zodat de om het toestel roterende lucht ook bij de staart uitkomt. Tot aan de staart is het toestel min of meer symmetrisch (Links/rechts, resp onder/boven), zodat de roterende luchtkolom alleen een rotation kracht laat ontstaan.
De staart is asymmetrisch en de rechtsom roterende luchttunnel geeft dan aan de achter/bovenkant van het toestel een "duw" naar rechts, waardoor het toestel uiteindelijk kwa beweging naar links gaat draaien.
Terug naar de echte propellor: Vanwege de spoed kun je hier 2 effecten zien: De voortstuwing en de opwekking van de roterende luchtkolom. De rest lijkt me duidelijk.
Dan is makkelijk in te zien dat de bladen rondom het toestel in bewegingsrichting van het toestel een roterende luchttunnel creeeren (met in het midden een "oog" waar de lucht niet meer roteert). Zoiets als een tornado, wanneer je daar van bovenaf in zou kijken.
Het toestel beweegt vooruit, zodat de om het toestel roterende lucht ook bij de staart uitkomt. Tot aan de staart is het toestel min of meer symmetrisch (Links/rechts, resp onder/boven), zodat de roterende luchtkolom alleen een rotation kracht laat ontstaan.
De staart is asymmetrisch en de rechtsom roterende luchttunnel geeft dan aan de achter/bovenkant van het toestel een "duw" naar rechts, waardoor het toestel uiteindelijk kwa beweging naar links gaat draaien.
Terug naar de echte propellor: Vanwege de spoed kun je hier 2 effecten zien: De voortstuwing en de opwekking van de roterende luchtkolom. De rest lijkt me duidelijk.
1 jan
Variatie· 1 jan
Als je het plaatje van "free-online-privat-pilot..." bekijkt, en de pijl die bij het staartvlak aankomt, iets naar voren denkt, zo op de voorlijst van de vertical stabilizer, dan zie je nog een effect: De invalshoek van de vertical stabilizer wordt veranderd, de ongestoorde luchtstroom komt niet meer direct van voren, maar wordt door de slipstream iets naar 'links' afgebogen. De stabilizer krijgt hierdoor een kleine lift-vector naar rechts, aangezien het natuurlijk ook in zekere zin een vleugel-profiel betreft.
All in all zijn deze plaatjes waarschijnlijk iets overdreven. Door de voorwaartse snelheid denk ik niet dat de slipstream zich in de afgelegde afstand meerdere keren om de romp kan wikkelen. Waarschijnlijk niet eens 1 keer. Het gaat om het concept: De ongestoorde luchtstroom wordt iets afgebogen, en dat creeert een draaiend effect om de romp in tegengestelde richting. De slipstream drukt niet alleen op het vertical stabilizer, maar in dezelfde mate ook op de vleugels en het horizontal stabilizer.
All in all zijn deze plaatjes waarschijnlijk iets overdreven. Door de voorwaartse snelheid denk ik niet dat de slipstream zich in de afgelegde afstand meerdere keren om de romp kan wikkelen. Waarschijnlijk niet eens 1 keer. Het gaat om het concept: De ongestoorde luchtstroom wordt iets afgebogen, en dat creeert een draaiend effect om de romp in tegengestelde richting. De slipstream drukt niet alleen op het vertical stabilizer, maar in dezelfde mate ook op de vleugels en het horizontal stabilizer.
1 jan
alberto· 2 jan
Op de fiets nog even nagedacht over lokjeffrey' suggestie van meerdere slipstreams. Er zijn denk ik in principe twee hoofdstromen van die spiraal of kurketrekker te onderscheiden. (Bij een rechtsdraaiende schroef vanuit de cockpit gedefinieerd). De ene hoofdstroom ontstaat aan linkerzijde (bakboord) van de kist. Deze wordt over de cockpit heen gestuwd naar rechts, duikt onder de kist door, en komt dan weer links (aan bakboord dus) naar boven op weg naar kielvak.
De tweede hoofdstroom ontstaat aan rechterzijde (stuurboord) van de cockpit en kiest een iets kortere weg: direct onder de cockpit door en dan aan bakboord weer naar dat kielvlak.
Die twee hoofdstromen voegen zich dan aaneen tot één krachtige stroom die leidt tot dat giereffect.
De tweede hoofdstroom ontstaat aan rechterzijde (stuurboord) van de cockpit en kiest een iets kortere weg: direct onder de cockpit door en dan aan bakboord weer naar dat kielvlak.
Die twee hoofdstromen voegen zich dan aaneen tot één krachtige stroom die leidt tot dat giereffect.
2 jan
Ik geloof geen ene bal van dat slipstream plaatje.
Als een kist stil staat op de grond tijdens de run up dan gooit de propeller de massa lucht naar achteren. Als ik voor het vliegtuig een rookpot zou zetten dan geloof ik niet dat ik een na de propeller een draaiende rookkolom zie. Ik merk tijdens de run up ook nooit dat de staart de neiging heeft naar 1 kant te willen. Het toestel staat te schudden in turbulent gemaakte lucht massa.
Tijdens de vlucht (eenparige kruissnelheid) is de turbulentie minder; een ideale propeller schroeft zich door de lucht (als een schroef in hout) en 'snijdt' zich door de lucht. Helaas zijn de propellers niet ideaal en is lucht samendrukbaar. Daarom zal er nog steeds lucht naar achteren worden geworpen, niet als draaiende kolk maar als enigszins turbulente 'massa'.
Met versnellingen zal (door massatraagheid) het effect meer zijn zoals bij de runup.
Wat wel kan zijn is dat er bij de propellertips vortex kolkjes kunnen ontstaan (vergelijkbaar met die bij de vleugels).
My two cents ... zijn er vliegtuig engineers die dit kunnen bevestigen/ontkennen.
p.s. ik heb onder een landende helikopter ook nog nooit een draaiende kolk gezien ... geen ronddraaiende blaadjes op het platform.
Als een kist stil staat op de grond tijdens de run up dan gooit de propeller de massa lucht naar achteren. Als ik voor het vliegtuig een rookpot zou zetten dan geloof ik niet dat ik een na de propeller een draaiende rookkolom zie. Ik merk tijdens de run up ook nooit dat de staart de neiging heeft naar 1 kant te willen. Het toestel staat te schudden in turbulent gemaakte lucht massa.
Tijdens de vlucht (eenparige kruissnelheid) is de turbulentie minder; een ideale propeller schroeft zich door de lucht (als een schroef in hout) en 'snijdt' zich door de lucht. Helaas zijn de propellers niet ideaal en is lucht samendrukbaar. Daarom zal er nog steeds lucht naar achteren worden geworpen, niet als draaiende kolk maar als enigszins turbulente 'massa'.
Met versnellingen zal (door massatraagheid) het effect meer zijn zoals bij de runup.
Wat wel kan zijn is dat er bij de propellertips vortex kolkjes kunnen ontstaan (vergelijkbaar met die bij de vleugels).
My two cents ... zijn er vliegtuig engineers die dit kunnen bevestigen/ontkennen.
p.s. ik heb onder een landende helikopter ook nog nooit een draaiende kolk gezien ... geen ronddraaiende blaadjes op het platform.
3 jan
Dutch M· 3 jan
Jazeker, het merendeel van de lucht gaat naar achter. Overal rond het vliegtuig zo ongeveer evenveel.
Een klein deel van de lucht door de propellor in beweging gebracht, gaat evenwel een roterende beweging rond de lengte as van het vliegtuig maken. Net als de luchtkolom die naar achter gaat, is die rotatie rond de lengte as van het vliegtuig niet op 1 plaats, maar rond het hele vliegtuig.
Dus effectief verplaatst het toestel door een enigszins draaiende luchtkolk, met de draaiing slecht een beperkt deel van de naar achter verplaatste lucht. Maar dat kleine beetje zorgt aan de staart wel voor een asymmetrie in krachten.
Visueel kun je e.a. nog eens zien: Bedenk een lange koker, waar je op het oppervlak in de lengte richting allemaal rechte strepen op zet. Tordeer deze koker vervolgens een stukje en de rechte strepen gaan allemaal in een schroefbeweging over het oppervlak maken. Zo ziet de luchtstroming van de propellor er dan uit.
En ja, vanwege de draaiing van de luchtkolk zal de aanstroom op de vleugels en HS, links en rechts van het toestel een net iets andere AoA hebben, waardoor je L en R ook een net iets andere lift cq. downward force (HS) krijgt. De fin heeft geen airfoil shape, dus van "lift" krachten hoef je daar weinig van te verwachten.
Een klein deel van de lucht door de propellor in beweging gebracht, gaat evenwel een roterende beweging rond de lengte as van het vliegtuig maken. Net als de luchtkolom die naar achter gaat, is die rotatie rond de lengte as van het vliegtuig niet op 1 plaats, maar rond het hele vliegtuig.
Dus effectief verplaatst het toestel door een enigszins draaiende luchtkolk, met de draaiing slecht een beperkt deel van de naar achter verplaatste lucht. Maar dat kleine beetje zorgt aan de staart wel voor een asymmetrie in krachten.
Visueel kun je e.a. nog eens zien: Bedenk een lange koker, waar je op het oppervlak in de lengte richting allemaal rechte strepen op zet. Tordeer deze koker vervolgens een stukje en de rechte strepen gaan allemaal in een schroefbeweging over het oppervlak maken. Zo ziet de luchtstroming van de propellor er dan uit.
En ja, vanwege de draaiing van de luchtkolk zal de aanstroom op de vleugels en HS, links en rechts van het toestel een net iets andere AoA hebben, waardoor je L en R ook een net iets andere lift cq. downward force (HS) krijgt. De fin heeft geen airfoil shape, dus van "lift" krachten hoef je daar weinig van te verwachten.
3 jan
Dutch M schreef:Een klein deel van de lucht door de propellor in beweging gebracht, gaat evenwel een roterende beweging rond de lengte as van het vliegtuig maken. Net als de luchtkolom die naar achter gaat, is die rotatie rond de lengte as van het vliegtuig niet op 1 plaats, maar rond het hele vliegtuig.
Dus effectief verplaatst het toestel door een enigszins draaiende luchtkolk, met de draaiing slecht een beperkt deel van de naar achter verplaatste lucht. Maar dat kleine beetje zorgt aan de staart wel voor een asymmetrie in krachten.
Het kleine deel dat gaat roteren zal door de middelpunt vliedende kracht van de as van de propellor worden weggeslingerd. De propeller van het vliegtuig zit niet zoals een turbofan in een ductconstructie. In een duct kan de weggeslingerde lucht zich niet verwijderen van de draai-as, waardoor in een ductconstructie wel draaiende luchtmassa's zullen ontstaan.
Bij een propeller zal de lucht bij de tips de hoogste wegslinger snelheid hebben en bij de as is die 0 .... al met al lijkt mij dit hele slipstreamverhaal echt een verwaarloosbaar verschijnsel.
3 jan
Wordt het gier-effect niet door iets heel anders veroorzaakt? Hoe zat het ook al weer met actie = reactie? Ik meen me te herinneren dat iemand me wel eens heeft uitgelegd dat bij een rechtsdraaiende propeller, ik een draaimoment naar links op de romp kan verwachten.
Vergelijk dat ook maar met een helicopter zonder staart rotor. Als de staartrotor er mee ophoud, dan weet iedereen dat de romp van de helicopter tegen de draairichting van de rotor in gaat draaien.
Vergelijk dat ook maar met een helicopter zonder staart rotor. Als de staartrotor er mee ophoud, dan weet iedereen dat de romp van de helicopter tegen de draairichting van de rotor in gaat draaien.
3 jan
Dutch M· 3 jan
FotoJunky schreef:Wordt het gier-effect niet door iets heel anders veroorzaakt? Hoe zat het ook al weer met actie = reactie? Ik meen me te herinneren dat iemand me wel eens heeft uitgelegd dat bij een rechtsdraaiende propeller, ik een draaimoment naar links op de romp kan verwachten.
Vergelijk dat ook maar met een helicopter zonder staart rotor. Als de staartrotor er mee ophoud, dan weet iedereen dat de romp van de helicopter tegen de draairichting van de rotor in gaat draaien.
Het hangt allemaal een beetje aan elkaar, maar de actie = - reactie impliceert dat het toestel in tegengestelde richting van de propellor wil gaan draaien. En ja, daar wordt in de lucht met ailerons voor gecorrigeerd. Op de grond doet de bodem dat voor je.
Ook op de grond kruipt het toestel bij stationair vooruit en gaat dan langzaam naar links. Dat is het gier effect.
3 jan
Dutch M· 3 jan
Putty schreef:Het kleine deel dat gaat roteren zal door de middelpunt vliedende kracht van de as van de propellor worden weggeslingerd. De propeller van het vliegtuig zit niet zoals een turbofan in een ductconstructie. In een duct kan de weggeslingerde lucht zich niet verwijderen van de draai-as, waardoor in een ductconstructie wel draaiende luchtmassa's zullen ontstaan.
Bij een propeller zal de lucht bij de tips de hoogste wegslinger snelheid hebben en bij de as is die 0 .... al met al lijkt mij dit hele slipstreamverhaal echt een verwaarloosbaar verschijnsel.
Ik zou zeggen: Probeer het eens uit.
Plak een aantal linten aan de voorzijde, rondom, op de romp, dan zul je zien dat ze gemiddeld toch allemaal wat met de rotatie van de lucht meegaan.
Afgezien natuurlijk dat de linten door de turbulentie behoorlijk gaan wapperen.....
3 jan
Variatie· 3 jan
FotoJunky schreef:Wordt het gier-effect niet door iets heel anders veroorzaakt? Hoe zat het ook al weer met actie = reactie? Ik meen me te herinneren dat iemand me wel eens heeft uitgelegd dat bij een rechtsdraaiende propeller, ik een draaimoment naar links op de romp kan verwachten.
Vergelijk dat ook maar met een helicopter zonder staart rotor. Als de staartrotor er mee ophoud, dan weet iedereen dat de romp van de helicopter tegen de draairichting van de rotor in gaat draaien.
Waar jij het over hebt is het torque-effect. Dat is inderdaad 1 van de 3 verschillende beschreven oorzaken van het gieren van een vliegtuig. Dat wil niet zeggen dat de 2 andere niet bestaan. (propellor-effect en slipstream)
Dutch M schreef:De fin heeft geen airfoil shape, dus van "lift" krachten hoef je daar weinig van te verwachten.
'Tschuldigung??? Back to school!
Sinds wanneer heeft een symetrisch profiel geen lift? Zolang hij een invalshoek groter of kleiner 0 heeft, wekt hij ook lift op.
3 jan
Dutch M· 3 jan
Variatie schreef:'Tschuldigung??? Back to school!
Sinds wanneer heeft een symetrisch profiel geen lift? Zolang hij een invalshoek groter of kleiner 0 heeft, wekt hij ook lift op.
Symmetrisch profiel heeft zeker een bernoulli lift effect en wel aan beide zijden dezelfde lift, dus netto 0.......
Wellicht bedoel je het "drijven" op een luchtstroom, maar dat is nu juist het effect waar we het over hebben: De schroefvormige luchtstroom die uiteindelijk aan 1 kant van de fin meer kracht zet dan aan de andere kant, ie het aanblazen van een symmetrisch profiel niet 100% in het verlengde van de foil.
3 jan
Papa Hotel· 3 jan
Dutch M schreef:Symmetrisch profiel heeft zeker een bernoulli lift effect en wel aan beide zijden dezelfde lift, dus netto 0.......
Dat ligt er dus maar net aan hoe je hem in de luchtstroom plaatst, zoals Variatie zegt.
3 jan
Dutch M schreef:Ik zou zeggen: Probeer het eens uit.
Plak een aantal linten aan de voorzijde, rondom, op de romp, dan zul je zien dat ze gemiddeld toch allemaal wat met de rotatie van de lucht meegaan.
Afgezien natuurlijk dat de linten door de turbulentie behoorlijk gaan wapperen.....
Ik wil je niet teleurstellen ... maar net nog even naar eigen filmpjes gekeken waarbij ik door lichte regenbuitjes heenvlieg ... de druppeltjes gaan gewoon naar boven en links en rechts de ronding van de windscreen volgend ... dus geen beweging in de richting van een propeller kolk.
Als je lucht door een gebogen buis heen blaast zal het aan het uiteinde van de buis niet rondraaiend verder gaan ... het gaat gewoon rechtdoor. Kolken kunnen mijns inziens pas ontstaan als er een duct om het vliegtuig heen zit.
Verder .. zoals eerder gemeld schroeft de propeller zich bij eenparige snelheid door de lucht ... door samendrukbaarheid van de lucht en het volume van de propeller zal er direct achter de propeller druk opbouwen en weer 'uitveren' en dat lijkt op naar achter werpen. De luchtverplaatsing zal echter niet groot zijn; net als bij roeiers de waterverplaatsing naar achter niet groot is. Als het vliegtuig op de grond stilstaat is dat natuurlijk anders dan stuwt de propeller lucht naar achter. Maar zoals gezegd niet in een kolk.
3 jan
Radix· 7 jan
Dutch M schreef:De fin heeft geen airfoil shape, dus van "lift" krachten hoef je daar weinig van te verwachten.
Jij vliegt RC planes misschien? Vert stab is niet anders dan een wing op z'n kant.
Putty vergeet niet dat dat de rel. airflow maar 1 graad zijdelings hoeft aan te stromen om een liftvector naar rechts te krijgen. Als de aanstroming meer dan ca. 14 graad wordt is de vert tailplane gestalled.
7 jan
CMV 1972· 9 jan
Aan de vervuiling met vliegen op mijn kist is ook wel te zien hoe de luchtstroom gaat. De linkervleugel (vooral aan de onderkant) het linkerstaartvlak en de linkerwielkap hebben het meeste aanslag van vliegen. Ik heb een rechtsdraaiende prop.
9 jan
Dutch M· 14 jan

Welke richting draait de Fan ?

De string is een reepje bubble plastic, zwart gemaakt met een stift.




Nog meer foto's ?
14 jan