Vingeprofiler
Tekst: Tom Erik Smedal

Nedenfor har jeg prøvd å belyse hva som skjer når det gjøres forandringer av profilets tykkelse og krumning. Informasjonen er hentet ut fra en artikkel Rolf Girsberger (mannen bak RG-profilene) skrev for noen år tilbake i magasinet Soartech:

Enkelte typer av profiler kan modifiseres uten særlige problemer mens med andre er det best å la være. Eppler-profilene er et godt eksempel på sistnevnte. Her er det oftest best å finne frem en annen profil med den egenskapen du ønsker. Det finnes selvfølgelig unntak med f.eks. fortynnede E205 og E193 profiler. Modellen vil alltids fly, (alt flyr, bare det har fart nok...), men du har kansje ikke fått de egenskapene du på forhånd hadde forventet. Grunnen til en litt tilbakeholdenhet når det gjelder modifisering av Eppler-profilene er at de ikke er designet etter tradisjonelle metoder. De har ikke utganspunktet i en og samme profil, slik f.eks. HQ og RG-profilene har. Det eneste som skiller f.eks HQ-profilene fra hverandre er krumningen og tykkelsen. Fordelen med dette er den store fleksibiliteten man får når man begynner å forandre på krumning/ tykkelse.

Eppler-profil




Forandring av tykkelse har tre hovedeffekter:

  1. Forandring av motstand (drag) - en forandring av tykkelsen på 1.0 % vil forandre minimum motstand med en Cd faktor på 0.0003. En fortykkning vil øke motstanden, en fortynning vil minke den. Dette vil skje med standard RG12, 14 og 15 når tykkelsen ligger mellom 8.0% og 13.0% av korden.
  2. Høyere kritisk Reynolds Tall - økning av tykkelsen vil øke kritisk Re. No. For en F3B-modell er det sagt at øvre grense er rundt 11-12% av tykkelsen, større modeller vil kunne benytte større tykkelse.
  3. Forkant radiusen - forkanten av vingen vil bli skarpere eller buttere når tykkelsen av profilen forandres. Dette har lite å si på størrelsen av hastighetsområdet, men vil kunne forværre noen flyegenskaper. Tykkere vinger vil som regel gi en skarpere stall-karakteristikk.

Forandring av krumning har også tre hovedeffekter:

For RG-profilene kan dette gjøres over et området fra 1.5- 3.0%

  1. Pitching Moment ("gynge- moment" på norsk), Cmo. -Denne verdien vil øke eller minke proposjonalt med modifikasjonen. Økt krumning gir høy verdi: f.eks. RG 15 3/9.5 (3% krumning, 9.5% tykkelse) har verdien -0.110, mens RG 15 2.5/13 har -0.092. I praksis betyr dette at øker vi krumningen på vingen må vi også øke arealet på høyderoret.

2.
Null - løftsvinkelen - Økning av krumningen vil forandre den vinkelen vingen har da den har null løft, til en lavere vinkel. F.eks standard RG 15 (1.8% krumning) har en null-løftsvinkel på -2.65 ° men en RG 15 med krumning på 2.5% har en null-løftsvinkel på -3.75°. Altså når det gjelder RG 15 så vil en forandring av krumningen på 1% gi en tilsvarende minking av null-løftsvinklen på 1.4°. Dette er kjekt å vite når man skal finne en passende profil til å ha i vingetippen. Her skal man jo helst ha en lavere null-løftsvinkel enn ved rota.
3. Forandring av Løft/motstands-kurven - Forandring av krumningen vil flytte hele løft/ motstands-kurven opp eller ned. Økning vil gi bedre løft, noe som går ut over hastighetsegenskapene, minkning av krumningen vil føre til det motsatte. Man vil også få et mer lettflydd fly hvis man øker krumningen av profilen. Minker man krumningen vil flyet bli mer "kilent" og krever noe mer av han/hun bak stikkene.


Dagens F3B- modeller benytter profiltykkelser på 7-9%. Store seilfly (4m++) har ofteste en tykkelse fra 11-14%. Den økte tykkelsen henger ofte sammen med behovet for styrke på de lange slanke vingene. I ditt tilfelle vil variasjonene av profiltykkelsen kun gi små variasjoner i flyegenskapene. Det tynne profilet vil nok gi en noe høyere hastighet ved minste synk, men det er kun marginale forsjeller. Det er andre faktorer som er mye viktigere på flyengenskapene, som f.eks. vekt, angrepsvinkler og tyngdepunkt. På den relativt korte vingen (1,9m), så vil det heller ikke by på de store vansklighetene for å få vingen sterk nok.


Tilbake

  
 
Design og produksjon: Glenn Tegnander og Tom E. Smedal