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Revista Planador

Técnicas de Planadorismo

 

Planador

Planador é avião de voo livre interessado na estrutura das térmicas,as quais fornecem a energia necessária para o voo destes.

Térmicas

As térmicas são colunas de ar ascendentes.Térmicas não são uniformes e não tem as pontas afiladas.As extremidades interagem com o ar circunvizinho.Assim as térmicas tem um centro morno,normalmente bastante liso cercado por extremidades turbulentas.O ar ao redor das extremidades pode estar na forma de bolhas que podem estar subindo ou descendo.
É melhor pensar em térmicas como cilindros verticais,se parecem mais como salsichas verticais.As térmicas não são colunas perfeitas de ar ascendente,mas uma torção horizontal de meandro que se bifurca.
A força das térmicas é controlada pela quantia de luz solar e pelas condições da superficie.
Se a superfície está molhada uma fração maior do calor do sol será usada mais para evaporar a agua do que para aquecer o ar.O vapor de água contribui para a flutuabilidade mas faz menos calor.
A rotação da térmica é determinada pelo terreno local.A velocidade rotacional no centro é pequena comparada com a velocidade vertical.
As térmicas evoluem com o passar do tempo,são influenciadas através do terreno e são amoldadas pela velocidade do vento.

Dois tipos de estrutura térmica.
O redemoinho na esquerda se assemelha
a um tornado e provê sustentação,muito forte.
a bolha é mais fraca à direita e provê menos
zonas de elevação porém com área mais larga.

 

Hi Start

O ideal é usar o tubo No. 201,que é bem mais grosso e caro também.
Você pode fazer o hi-start do tamanho que quiser, mas o ideal são 30 m de tubo, 100 m de linha de hylon de aprox 1mm. neste caso voce vai precisar de um espaço de uns 250 m para poder esticar o elástico de 3 a 4 vezes seu comprimento original.
O para quedas não é indispensável mas é bom ter por três motivos:
- traz a linha de volta e poupa um bocado de caminhada
- ajuda a encontrar a linha no campo
- evita que a linha fique embolada ao cair
Pode fazer o para quedas usando um pano de guarda-chuva velho. Corte um circulo de aprox. 30 cm e faça um buraco redondo de 5 cm no centro .
Costure cordone de nylon onde ficam as emendas dos gomos do guarda-chuva.
Junte as pontas e coloque anéis de chaveiro nas duas extremidades .
Uma dica para lançar muito alto : Coloque o gancho apenas 0,5 a 1 cm à frente do CG.

Gancho de Reboque

1: Abaixando o gancho de reboque na fuselagem,a posição efetiva é movida para trás. Veja figura 4 para uma explicação visual.
2: Esta figura mostra como o gancho de reboque abaixado resulta em uma posição de reboque mais traseira. Um modo rápido para mover o ponto de gancho de reboque sem mudar sua localização de fato.
3: Aqui é outro esquema que tem sido usado para mover a posição de reboque depressa e sem qualquer mudança permanente no modelo. o retentor força a linha de reboque a puxar de uma localização mais traseira. Esteja seguro ter feito um entalhe para o parafuso,ou o ponto de fixação pode se soltar em uma aterrissagem.

Os Perfis mh32 rg14 rg15

MH32 e' um "novo" perfil desenvolvido para substituir o RG15 nas provas de F3B que, com o novo regulamento, aumentou o tempo da "tarefa de duracao" (de 7 para 10 min (acho ?)
Portanto ele e' um perfil mais "flutuador" que o RG15 e nao e' mais rapido que ele....
F3F (velocidade... com vento) ... RG14 e' a opcao acertada ... e' claro que nos dias de pouco vento os perfis mais "flutuadores" (RG15 e MH32) estarão em vantagem .....
O RG 15 é um perfil multi tarefas, que aceita excelentemente nossas falhas e ao mesmo tempo, quando bem utilizado, rende muito mais do que nós temos capacidade para perceber.
RG15. É um perfil fácil de usar (voar) de forma despreocupada, mas se quiser e tiver engenho e arte para lhe sacar performance, ele dá. Não é por acaso que é um dos perfis mais utilizados em planadores multiuso ou multitarefa e sempre de forma competitiva.
Veja-se o caso do recente campeonato do mundo de F3J em que o Joe Wurts ganhou precisamente com um modelo usando o RG15, e nos disse que o usava porque para além de ser um bom perfil, ele está muito habituado a ele.
É com esta afirmação dele que eu gostaria de reafirmar que provavelmente ele seria campeao do mundo se usasse por exemplo o SD 7037 ou o MH32, porque o que realmente distingue os competidores é a experiência, prática, treino,método ,equipamento e por último habilidade e modelo. Claro que não estou falando no exagero de colocar um Gentle Lady a competir com um Ellipse em F3B ou F3F! Vocês percebem o que eu quero dizer...
Ainda sobre o RG15, eu quando voo a tarefa de Duração no F3B baixo um pouco os flaps e ailerons (não mais de 3mm) quando em térmica, mas só neste caso, porque quando se anda à procura delas, aí é com o perfil limpo.
Agora onde parece não haver dúvidas, é na prova de velocidade levantar os flaps e ailerons. Não advém daí vantagem, parece que até o contrário,colocamos mais resistência ao avanço.


Lançador Bicicleta


Um lançador para planadores que é fácil construir, barato e trabalha como um
sonho. É uma operação de um-homem, assim você não tem que se preocupar em achar um amigo para ir voar com você. Melhor de tudo,é que se constroi com partes de bicicleta mais alguns suplementares, assim a despesa é mínima.
Este sistema sem igual pode lançar um planador à várias centenas de metros
no ar com apenas uma dúzia de pedaladas. Trabalhou bem com planadores
que pesam até 61222 libras e têm até um 2 metros. Se lembre de que altura de lançamento só está limitado pela duração de fibra sintética no carretel.
A manivela consiste em um quadro de bicicleta velha do qual o garfo dianteiro e assento foi removido e usa só a roda,suporte de conjunto de pedal. Uma segunda tamanho igual à coroa original. Esta coroa dirige uma redução sem igual e simples.
Freia automaticamente quando a linha que é puxada pela roda de lançamento.
Freios previnem as rodas girarem puxando a linha de fibra sintética depois que o avião for lançado. O freio consiste em um cubo de roda traseiro adicional, uma roda dentada e suportes montados em um conjunto debaixo do posto de assento. Esta rodadentada menor é controlada pela corrente que aciona a coroa principal.
O freio é acionado por uma corda de borracha. O triângulo base é feito com barras de metal soldado. Na base inferior vai um ferro soldado logo abaixo do conjunto de pedais bem como no suporte onde estava o garfo.Estas peças servirão de ancoramento do conjunto quando sofrer o esforço da ação de pedalamento.


CARRETEL E LINHA


O carretel que segura a corda de fibra sintética é feito de dois o discos de compensado que são presos junto aos raios da a roda traseira. É carregado com um satisfatório comprimento corda e o pára-quedas standard .
Uma base plana, apropriadamente perfurarada ancorará o carretel que servirá de guia para o deslize e direcionamento da linha em direção à roda do carretel principal.
Lembre-se de alinhar corretamente o carretel.
Lembre-se de que um pouco de tensão deve ser aplicada antes do lançamento.
Assim faça o lançamento, e você será levado para cima .Tenha calma ao
pedalar porque a tensão de subida poderá gerar um fotor de carga insuportável para as asas.Como podem observar não precisamos de lançadores
computadorizados e nem de um companheiro para o lançamento.Tudo pode ser
individual desde que tenhamos uma pouco de criatividade.

Quero-Quero

Planadores Ebersol

Nosso projeto de planador de encosta , acrobático e de velocidade alta.

Este projeto baseia-se em tres canais onde os comandos principais são:Ailerons,Profundor e Direcional.

V ( v - tail )

Uma das vantagens é que a cauda em V ( v - tail ) é mais leve. Quanto a performance, é discutível pois os mais recentes campeonatos mundiais foram ganhos com modelos cauda em V, o que não quer dizer que se fossem em "T" ou cruz, não teriam vencido.
O Joe Wurts não usa essa cauda em seus modelos, mas parece que o modelo usado por ele  no mundial de F3B era cauda em V. O pessoal de Portugal com certeza sabe e pode confirmar.
Eu particularmente gosto muito, inclusive acho mais bonito. O assunto é amplo...
Quanto aos spoilers, facilitam o pouso pois tiram sustentação numa determinada área da asa além de causar arrastro frontal. Facilita muito o pouso em áreas restritas.


AEROFÓLIO

Informação básica para o desenho de uma asa de sucesso.



A seleção de uma seção de airfoil para a maioria dos modelos não é considerado crítico por muitos modelistas e desenhistas de kits. Modelos voam razoavelmente bem com qualquer aerofólio velho, e o alto arrasto é benéfico ao se tornar íngreme o planeio para aterrissagens mais fáceis.
Em contraste, o R/C que plana é muito consciente da necessidade de aerofólio eficiente.
Os modelos têm só uma fonte de propulsão : gravidade. O melhor aerofólio , mantém o deslizamento por mais distância e o planador no alto.
É pretendido que este artigo abasteça os leitores com uma visão prática e fácil sobre as
características de aerofólios ,de forma que a seleção deles reverterá o tipo de desempenho
esperado. Isto não entra em detalhe subjetivo como fluxo laminar ou fluxos turbulentos, turbilhonadores,separação e separação borbulha, etc. (Estes estão descritos completamente em referências 13 e 14 no " NACA e NASA Dados " )

NUMEROS REYNOLDS


Uma consideração mais importante em uma seleção de nervura é *efeito escala* .A medida de efeito escala é o número de Reynolds (Rn).
A fórmula é:
Rn = Corda (em polegadas) x aceleração (em mph) x 780 (a nível do mar).
Um avião completo que voa às 2OOmph com uma corda de asa de 5 pés (60 polegadas) é operado a Rn 9,360,000.
Um modelo escala que voa a 60mph com uma corda de asa de 10 pés a Rn 468,000. Quando aterrissando a 25 mph, o Rn do modelo é reduzido a 195.000.
Em 1937, NACA emitiu Relatório Nº. 586 que demonstra o choque do impacto adverso na escala em características de aerofólios(baseado em testes em uma variável de densidade em túnel de vento,em cima de um amplo numero de Reynolds , como mostrado em Figuras 1 e 2). Nota que o Rns mostrado é resultado de " teste " e requer correção para um " fator de turbulência" o que não foi reconhecido durante os testes. Este fator é 2.64. Cada Rn em Figuras que 1 e 2 deveria ser aumentado por este fator.
Os aerofólios envolvidos nestas figuras são " seções " relacionadas. NACA 0012 é simétrico;
NACA 2412 foi desenvolvido por " advinhação " com a seção simétrica ao redor uma linha má curvada,de forma que a linha superior e a linha inferior das superfícies eram eqüidistantes da
linha de curvatura. Para NACA 2412, esta linha tem uma altura de curvatura de 2 por cento do
do comprimento da corda, com seu ponto mais alto à 40 por cento.
NACA 0012 na Figura 1 mostra uma redução em coeficiente de elevação máxima de 1.55 para o Rn e mais alto ,para 0.83 para o mais baixo - uma diferença de 54 por cento do valor mais alto. Semelhantemente, o ângulo de stall é agudamente reduzido de 17 graus para o Rn mais alto para 10 graus para o mais baixo. Um fenômeno muito interessante é o comportamento de stall do aerofólio relacionado ao mais baixo Rns. Continua subindo até 28 graus a valor quase completo.
O perfil de arrasto é baixo, Rn é quase o dobro do que o Rn alto,e aumentos muito significantes no stall não surpreendem.
NACA 0012 tem um momento zero , quando negativo (nariz abaixo) e estabilizando. NACA 2412 na Figura 2 é um popular airfoil de modelo esportivo. Comparado com NACA 0012, o coeficiente de elevação máxima é ligeiramente mais alto a 1.6 ao Rn mais alto.
O mais baixo Rn, com o fator de turbulência, considerado para (41.500 x 2.64 que igualam 109,560), o max. de Cl influi a 0.95, ou 59 por cento disso do Rn mais alto. O ângulo de stallestá reduzido de 16 graus para 11 graus.


Para NACA 6412 na Figura 3, o CL max. vai de 1.7 a 1.35 (79 por cento). O ângulo de stall reduz de 16 graus para 12 graus. Deveria ser notado, porém, aquela curvatura aumentando e obviamente melhorando o max. de CL e o ângulo para esta relatividade diminui (12 por cento) na seção abaixo do Rns. O momento de arfagem , devido a curva mais alta, é 0.135 negativo. Um restabilizador horizontal precisa produzir uma carga pesada para baixo para compensar este momento , resultando em, um aumento "de arrasto".
Em 1945, NACA emitiu Relatório Nº. 824, " Resumo de Dados " de Airfoil que inclui dados dos
aerofólios de fluxo laminar de " seis numeros". NACA 64¹-412 são típicos (veja Figura 4). O mais baixo Rn é 3,000,000. Aerofólios foram desenvolvidos semelhantemente para esses em NACA Report Nº. 460 .Uma seção simétrica desenhada ao redor de uma linha má curvada.
Porém, estudo cuidadoso de distribuição de pressão executou-se no tipo de airfoil para obter um baixo perfil de arrasto (em cima de um alcance limitado pelos mais baixos coeficientes de sustentação). O P-5 1 Mustang WW ,empregou aerofólios deste tipo. O *baixo arrasto* a Cl 0.4 mostrados na Figura 4 mostra a redução do arrasto.
Em 1949, NACA emitiu a nota técnica 1945 . Isto comparava 15 seções de aerofólio NACA a Rns de 9,000,000 (9 x 10\6) para 700,000 (0.7 x 10\6).
O max de Cl de NACA 64¹-412 a Rn 9 x 10\6 é 1.67, mas derruba a 1.18 (70 porcento do Rn mais alto) a Rn 0.7 X 10\6.


Perfil sofre momentos de arrasto de 0.0045 para 0.0072 para o mesmo Rn percorrido, e o ângulo de stallé 16 graus, mas diminui a 12 graus ao baixo Rn. Momento decoeficiente é 0.063.
Este relatório concluiu isso a baixo Rns, a seção de laminar-fluxo não ofereceu significativas vantagens em cima desses,visto no relatório nº. 460 e relatório nº. 610 .NASA (O sucessor de NACA) continuou a fazer pesquisa em aerofólio laminar com muito sucesso; mas ao Rns alto encheu a escala de airfoils através de análise em computador .
O R/C mundial de planadores, teve muitos exemplos testados em desenhos de perfis em computador para planadores .
Embora o Rn varie nestes testes raramente excedem Rn 300,000, qualquer perfil oferece desempenho bom a baixo Rn . A uma corda de 10 polegadas a 100 mph está operando a Rn 780,000.
A seleção de um airfoil deve começar com uma revisão de desenvolvimento de aerofólio
neste artigo.


CURVATURA DE SUSTENTAÇÃO

Figura 5 compara três perfis Eppler: E 168 simétrico, E 197 com camber moderado e E214 curvado pesadamente. O perfil simétrico tem o mais baixo coeficiente de sustentação e aumenta o ângulo de stall. Um airfoil com aumento curvatura produz um coeficiente de sustentação mais alto
, mas começa a forçar altos ângulos negativos de ataque com uma deflexão mais ampla de elevador .Curiosamente, a curvatura de linha errada para o E 197 foi endireitado. O resultado era um airfoil simétrico que se assemelha aos E168. E197 na Figura 7 tem uma fuga leve; airfoils E207 e E209 são semelhantes a E 197, mas a eles falta o modo de arrasto de extremidade.Airfoil E230 em Figura 7 tem uma linha superior reflexa . Isto produz um angulo positivo (nariz-para cima) . Isto seria satisfatório para um modelo de Delta . Inevitavelmente, Cl max é adversamente afetado.

DENSIDADES


Asas mais expessas tem uma construção mais forte,é óbvio. Eles também podem sofrer um pequeno aumento de arrasto. Asas se afiladas com aerofólios de raiz espessa, que se afilam para as pontas, são forte, leves e eficientes. Dispondo o airfoils convenientemente entre raiz e a ponta pede muito calculo- ou ajuda de computador.
Para velocidade alta, um airfoil como E226 mostrado em Figura 7 é sugerido. Arrasto e momentos são baixos,o E374 na Figura 7 também seria uma boa seção de aerofólio de alta velocidade .
O autor teve sucesso com o E 197 mostrado em Figura 7 para modelos esporte. Isto tem baixo perfil de arrasto, bom sustentador e gentil.
O E 168 mostrado em Figura 7 é satisfatório para superfícies de cauda horizontais ou verticais fortes, ou para asas de modelos de acrobacia.

MOMENTO DE LANÇAMENTO


O momento de lançamento de um aerofólio é importante estruturalmente e aerodinâmicamente. Em vôo particularmente em manobras o momento de lançamento tenta torcer a asa conduzindo a extremidade - na direção oposta.Isto se soma a tensão de torsão colocado na asa ,em sua
estrutura pelos ailerons e estendido para as pontas. Isto requer asas resistentes à torsão, e
isso favorece seções mais espessas da asa .
Aerodinâmicamente, o nariz baixa lançando o momento e requerendo um estabilizador
horizontal abaixo - para equilíbrio. Isto se soma a sustentação que a asa tem que produzir e o total de aumentos de arrasto -chamado " induzindo arrasto ". O lançamento do momento é pouco afetado por variações em o Rn.

COMPORTAMENTO DE STALL


Uma razão por preferir teste em túnel de vento é que será desenvolvido em computadorcurvas precisas do comportamento do perfil.
Em geral , há três tipos de stall, como mostrado em Figure8:
. sharp (A);
. sudden lift drop(B);
. gentle (C).
Para modelos de esporte, um tipo stall C é desejável. Stall do tipo A ou B são apropriadas para
manobras de habilidade é requerido, como giros.

ÂNGULO DE SUSTENTAÇÃO ZERO


O ângulo sustentação zero para um aerofólio simétrico é zero graus de ângulo de ataque. Seções de airfoil curvadas como E214 mostrados em Figura 7 começam a erguer a quase 6 graus de ângulo negativo de ataque, mas para este airfoil, o ângulo está inalterado por variações no número de Reynolds. Contraste isto com airfoil E211 mostrado na Figura 7. O ângulo de sustentação zero deste aerofólio move-se até zero graus ao mais baixo Rns.