Aeromodelling GR

Καλησπέρα Κύριοι.

Εδώ και λίγο καιρό αναρωτιέμαι το εξής...
Αν θεωρήσουμε ότι έχουμε ένα αερομοντέλο σταθερού φτερού (fixed wing) και ένα αερομοντέλο περιστρεφόμενου φτερού (rotary wing) του ίδιου βάρους, ένα αεροπλάνο δηλαδή και ένα ελικόπτερο, και τους "ζητήσουμε" να κάνουν καί τα δύο ταυτόχρονα, μιά πλεύση δίπλα-δίπλα, ας πούμε με 40 χλμ./ώρα...

* Ποιό θα κατανάλωνε το μικρότερο ποσό ενέργειας στη μονάδα του χρόνου?

Ο μόνος τρόπος να το δούμε είναι με τηλεμετρία (osd) ή σκέφτεται κανείς και κάτι άλλο? Αν ενδιαφέρεται κανείς να "διαθέσει" το ελικόπτερό του για έρευνα, σίγουρα προσωπικά θα μπορούσα να διαθέσω το αεροπλάνο μου...  :)

Ευχαριστώ,
Απόστολος

Το ένα στηρίζεται στα φτερά του και καταναλώνει ενέργεια για την έλξη.
Το άλλο καταναλώνει ενέργεια για την στήριξη την οποία μειώνει λίγο την στιγμή της προπορείας γιατί αυξάνει η στήριξη με την οριζόντια μετατόπιση του στροφείου.

Η καλύτερη σύγκριση θα γίνει αν ένα ελικόπτερο πετάξει στην ίδια γωνία κατολίσθησης με ένα ανεμόπτερο, πχ. 1:30.

Το ελικόπτερο θα εξακολουθεί να καταναλώνει ενέργεια στον κινητήρα, για να στηρίζεται, πέρα της μετατροπής της δυναμικής σε κινητιική ενέργεια. Το ανεμόπτερο θα κάνει μόνο το δεύτερο.

Αν θέλεις να το συγκρίνεις ως προς την αρχή παραγωγής άνωσης και μόνο, τότε θα πρέπει να εξασφαλίσεις και ίσους συντελεστές (ολικής) αντίστασης, έτσι δεν είναι;

Το ελικόπτερο μπορεί να κάνει αυτοπεριστροφή στην κατολίσθηση και να μην καταναλώνει ενέργεια για την περιστροφή του ρότορα (τότε λειτουργεί σαν αυτόγυρο). Όντως η σύγκριση τότε αποκτά ενδιαφέρον.

Καλησπέρα Κύριοι.

 Νομίζω ότι, απο τη στιγμή που θα αποκτηθεί καί απο τα δύο, μιά αρχική "mgh" δυναμική ενέργεια λόγω της διαφοράς ύψους, τότε τα πράγματα αλλάζουν φυσικά, αλλά δέν είναι αυτός ο σκοπός της έρευνας... Για να αποκτηθεί αυτή η mgh ενέργεια, θα πρέπει απο κάπου να "την πάρουν" για να "την κάψουν" έπειτα τα μοντέλα, όπως π.χ. την βενζίνη που θα κάψει ένα αυτοκίνητο για να πάνε πάνω στην πλαγιά και απο την ανθρώπινη προσπάθεια, για το τέστ κατολίσθησης... Δέν θα ήθελα να περιπλέξω περισσότερο τα πράγματα ελέγχοντας καί τον τρόπο απόκτησης αρχικής ενέργειας...
 Να το πώ πιό απλά... Βρίσκονται στο ίδιο σημείο του κάμπου-μοντελοδρομίου. Απογειώνονται ταυτόχρονα με τις ίδες πηγές ενέργειας, έχοντας το ίδιο συνολικό βάρος ακριβώς, κάνουν ακριβώς την ίδια ανοιχτή πορεία σε ίσο ύψος με ίση ταχύτητα και ξαναπροσγειώνονται (σταματάνε οι τροχοί και τα πέδιλα) ακριβώς στο ίδιο σημείο μετά απο ίσο διάστημα χρόνου...
 Ποιό θα κάψει λιγότερες Βατώρες (WattHours) (ή mAh αφού θα έχουν ίδια πηγή)... ?
 
Σας Ευχαριστώ που συμμετέχετε...  :)

θεωρητικά το ίδιο...πρακτικά, για να είναι το ίδιο, το ελικόπτερο πρέπει να κατέβει με αυτο, δηλαδή να μην καίει καύσιμο, όπωγς και το αεροπλάνο πλανάρει κατεβαίνοντας, χωρίς γκαζι...το μυστικό είναι στην πορεία...πρακτικά η διαδρομή δεν είναι ποτέ η ίδια, όπως αναφέρεις στις παραδοχές...

Απόστολε, η πρώτη σου θέση ήταν: "να κάνουν πορεία δίπλα δίπλα" Δεν ζήτησες σύγκριση για το στάδιο της ανόδου.

Αυτό που τελικά ζητάς, είναι πιό είναι ποιό οικονομικό στην πτήση το αεροπλάνο ή το ελικόπτερο.

Εγώ είπα αυτά που γνωρίζω, αλλά θα πω και μια κακία.

Το αεροπλάνο το έκανε δώρο στον άνθρωπο ο Θεός. Το ελικόπτερο το έκανε δώρο ο "εξω από δω".

Γι' αυτο χρειαζωνται και "διαβολικες ικανοτητες" για να τα πεταξει κανεις καλα (επισης κακια).... :devil: :devil: :devil:

Καλησπερα !!!  Το ελικοπτερο πεταει  μονο και  μονο γιατι ειναι τοσο ασχημο που η Γη δεν αντεχει να το εχει  πανω της   ;D

ΥΓ    ορκισμενος ελικοπτερας προς αποφυγη παρεξηγησεων   :smitten:

Χάχαχαχαα...  :laugh:

Κύριε Γιάννη, με κάνατε να γελάσω πάλι... εντάξει, εγώ δέν τα κατηγορώ, έχουν το σκοπό τους και το δικό τους στύλ πτήσης-χαρακτηριστικά-πλεονεκτήματα κλπ...  :)

Οκ λοιπόν, ίσως δέν το διατύπωσα μάλλον σωστά στο εισαγωγικό κείμενο... Ας κρατήσουμε αυτό που έγραψα στην Απάντηση #4 του Θέματος...
Ταυτόχρονη απογείωση, ίδια-ισουψή πτήση και ταυτόχρονη προσγείωση...

 :)

Αφού οι κακίες πέφτουν βροχή ας πω και εγώ μία: όσα δεν τα πιάνει η αλεπου τα κάνει κρεμαστάρια.
Συμφωνώ με τον konanagno. Η ερώτηση αφορά σε ιδανικές συνθήκες χωρίς να ληφθούν υπόψη διάφορα που επηρεάζουν την πτήση ενός ε/π. Στην περίπτωση αυτή (των ιδανικών συνθηκών) η ενέργεια που θα μετατραπεί από την οποιαδήποτε μορφή σε οποιαδηποτε και για τα δύο σώματα θα είναι η ίδια. Σε πραγματικά δεδομένα, με μία πρόχειρη σκέψη, νομίζω ότι το αεροπλάνο είναι πιό αποδοτικό (λόγω της καλύτερης απόδοσης της πτέρυγας σε σχέση με την απόδοση της πτέρυγας του ελικοπτέρου) υπο την έννοια ότι θα καταναλώσει λιγότερη ενέργεια για να ολοκληρώσει μία πτήση σε κοινό ίχνος στο χώρο.

Εντάξει, οκ, το ήξερα ότι θα προκαλούσε αντιδράσεις ένα τέτοιο θέμα, είναι αναμενόμενο, απλά προσπαθήστε να κρατήσετε ένα επίπεδο βρέ παιδιά...
Δέν χρειάζεται να αντιδρούμε αμέσως σε όσα ειπώνονται...  ;)

Οκ, λοιπόν, θα ήθελα να ακούσω κι άλλες γνώμες, απόψεις επίσης και για το πώς νομίζετε ότι θα μπορούσαμε να το μετρήσουμε...

Ενας απλός τρόπος είναι να ρωτήσεις αυτούς που έχουν αεροπλάνα και ελικόπτερα πόσο καύσιμο χρειάζονται για να ταξιδέψουν σε Χ απόσταση. Π.χ. τετραθέσιο αεροπλάνο συγκριτικά με τετραθέσιο ελικόπτερο. Η πόσο νοικιάζεται ανά ώρα ένα αεροπλάνο συγκριτικά με ένα ελικόπτερο.

Ακαδημαϊκό ερώτημα:
Ποιός έχει πετάξει μοντέλο ελικόπτερο με απλό αεροπορικό κινητήρα της εποχής 1975, με σταθερό βήμα στροφείου, με μηχανική μίξη ουραίου / στροφείου και χωρίς κανένα γυροσκόπιο.

Η ενεργεια που θα καταναλωθεί για την μετακίνηση του αντικειμένου(α/π ή ε/π) θα είναι ίδια.. Δηλαδή αν τα πιάσω και τα δύο και τα ανεβάσω στον πρώτο όροφο θα έχω καταναλώσει την ίδια ενέργεια(με δεδομένο ότι το βάρος είναι ίδιο)

Το θέμα είναι πιο έχεις τις περισσότερες απώλειες(οπισθέλκουσα, απόδοση έλικας, τριβές στα μηχανικά μέρη, κτλ)!
Άλλες απώλειες έχει ένα ελικόπτερο, άλλες ένα ακροβατικό και άλλες ένα ενεμόπτερο!!

Ας ξεκινήσουμε από τα βασικά:
 Το αεροπλάνο απογειώνεται (ξοδεύοντας ενέργεια), πετάει σε κάποιο ύψος,και με μια δεδομένη ταχύτητα πτήσης έχει μια α κατανάλωση.
Το ελικόπτερο  προσπαθώντας να πετάξει,κάνει όλο αυτό το κύκλο...

Ας μην ξεχνάμε ΜΟΝΟ ανεμόπτερα υπάρχουν... ;)

Η ενέργεια που θα καταναλωθεί για να γίνει ένα συγκεκριμένο έργο (να κινηθεί αεροσκάφος συγκεκριμένου βάρους επι συγκεκριμένης διαδρομής με συγκεκριμένη ταχύτητα) , έχει να κάνει με την απόδοση του συστήματος, δηλαδή πόσο αποδοτικά μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια της μπαταρίας σε κινητική και δυναμική ενέργεια. Επίσης, παίζει ρόλο πόσο αποδοτικά μετατρέπει το ίδιο το αεροσκάφος την δυναμική σε κινητική ενέργεια κατά την φάση της καθόδου.

Το αεροπλάνο είναι πιο αποδοτικό από το ελικόπτερο και στις δύο περιπτώσεις. Σκεφτείτε για παράδειγμα ότι το ε/π έχει πολύ περισσότερα κινητά μέρη, και άρα τριβές κατά την λειτουργία του. Επίσης, καταναλώνει αξιόλογη ποσότητα ενέργειας στο ουριαίο στροφείο, το οποίο απλά αποτρέπει την ανεξέλεγκτη περιστροφή. Το αεροπλάνο έχει πολύ μεγαλύτερη επιφάνεια πτέρυγας, και μπορεί να μετατρέψει την δυναμική σε κινητική ενέργεια πολύ πιο αποδοτικά. Πετάξτε για παράδειγμα ένα αεροπλάνο και ένα ελικόπτερο από το μπαλκόνι σας (don't try this at home!) χωρίς να λειτουργεί ο κινητήρας. Το αεροπλάνο θα ταξιδέψει πολλά μέτρα απόστασης πριν να ακουμπήσει το έδαφος, άρα μετατρέπει την δυναμική του ενέργεια σε έργο (μετακίνηση μάζας). Το ελικόπτερο φυσικά δεν μπορεί να κάνει κάτι τέτοιο σε ανάλογο βαθμό, ακόμα και με autorotation.

Αυτές είναι λίγες σκέψεις που υποστηρίζουν την άποψή μου ότι το αεροπλάνο θα χρειαστεί σημαντικά λιγότερη ενέργεια από το ελικόπτερο, εφόσον φυσικά, και τα δύο είναι σωστά σχεδιασμένα.

Φιλικά,
Σταύρος

Πρακτικά αναλογιστείτε πόση ώρα κάνει hover ή απλή πτήση χωρίς ακροβατικά ένα ηλεκτρικό ελικόπτερο μεγέθους 450 με μια μπαταρία ας πούμε 2200mAh  και πόση ώρα ένα ηλεκτρικό trainer αεροπλάνο ή μοτοανεμόπτερο με την ίδια μπαταρία.

Θεωρητικά πάντως, αν και τα δύο οχήματα παράγουν το ίδιο έργο, δλδ μεταφέρουν το ίδιο φορτίο στην ίδια απόσταση θα πρέπει να σπαταλούν και την ίδια ενέργεια.

Η διαφορά (κατά την δική μου ανάλυση γιατί δεν είμαι φυσικός ή μηχανικός) υπάρχει γιατί ή άντωση στο αεροπλάνο παράγεται από μεγάλη επιφάνεια που κινείται με μικρή ταχύτητα μέσα στον αέρα συγκεκριμένης πυκνότητας.Απλοποιώτας  :-[ εντελώς το παράδειγμα (και ζητώντας συγνώμη από όσους το καταλαβαίνουν με καλύτερο τρόπο :idiot2:)  αν θεωρήσουμε το αεροπλάνο στατικό και τον αέρα να ταξιδεύει γύρω του, η μάζα του αέρα που πρέπει να <<ανακατωθεί >> για να έχουμε άντωση ίση με το βάρος του μοντέλου ταξιδεύει με μικρή ταχύτητα άρα αποκτάει σχετικά μικρή ορμή που είναι ανάλογη της ταχύτητας, άρα χρειάζεται λιγότερη δύναμη για να αποκτηθεί αυτή η ορμή. (άν δεν με πιστέυετε το λέι και η wikipedia  :laugh: ::) http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%9F%CF%81%CE%BC%CE%AE (http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%9F%CF%81%CE%BC%CE%AE)).
Αντίστοιχα στο ελικόπτερο πρέπει να δημιουργηθεί άντωση κινώντας αέρα σε πολύ μεγαλύτερη ταχύτητα άρα χρειάζεται πολύ μεγαλύτερη δύναμη. Αυτό επίσης σημαίνει και μεγαλύτερες τριβές  άρα και μεγαλύτερη σπατάλη ενέργειας.(γι'αυτό το ελικόπτερο χρειάζεται μεγαλύτερο μοτέρ το οποίο ζεσταίνεται πολύ περισσότερο κ.τ.λ). (επίσης στη wikipedia http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A4%CF%81%CE%B9%CE%B2%CE%AE (http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A4%CF%81%CE%B9%CE%B2%CE%AE)).


  (μέχρι να γράψω όλο αυτό πρόλαβαν και άλλοι να γράψουν τα ίδια πράγματα  :thumbs up: :thumbs up: )

Θα πω κάτι παραπλήσιο αλλά ουσιαστικά ίδιο πράμα...Είμαι αρχές του 1990 στο μακρυγιαννη,στη ταράτσα της εταιρείας,όπου συνάδελφος δοκιμάζει Concept 30 με τετρακάναλη Futaba Attack 4 χωρίς γυροσκόπιο χωρίς τίποτα με σέρβο S-148 και τον βοηθώ να το βάλουμε μπροστά να το ρυθμίσουμε να πετάξει...με σταθερό το ντιζάκι του στροφείου μιας και δεν υπήρχε μίξη με 5ο κανάλι ήταν απλώς ένας εφιάλτης να κάνει μια αξιοπρεπη άνοδο/πορεία/κάθοδο,το απλό "Πι"που λένε...εγώ μισό μέτρο κατάφερα να το σηκώσω,και ο ιδρώτας έβρεχε τις κάλτσες μου!παπαπαπαπα..."Πέταξε" πάντως,και στο πελάτη παραδόδηκε άρτιο,φυσικά το τι απέγινε εννοείται φαντάζεστε...κι αν αυτό φάνταζε δύσκολο,δεν ήταν τίποτα,όταν είδα το πρώτο στην Ελλάδα "Σινούκ" του κυρ-Δραγώνα με 100% 2 σταθερά στροφεία με 2 κινητήρες να προσπαθεί να κινηθεί.... :buck2:

Αεροπλάνο.... http://www.youtube.com/watch?v=l131fSveof8

Ελικόπτερο.... http://www.youtube.com/watch?v=vYmF7-JWCVA&feature=results_main&playnext=1&list=PL4049CECD69EB0B0A

Τετρακόπτερο.... http://www.youtube.com/watch?v=aR2CV1OeUdU&feature=related

Συμπέρασμα.... Αν το Κρήτη - Σαντορίνη γινότανε με human-powered ελικόπτερο ή τετρακόπτερο, ο Κανέλλος θα ήταν ακόμα στην Κρήτη..!!!   :laugh: :laugh: :laugh:

Καλησπερα !!  Χμ...  αν  απαντησω φανερωνω την ηλικια μου ???   :laugh:  :laugh:

Bell 22 aαγορασμενο απο τον κ.Αστυφιδη στο Μοσχατο. Εαν δεν κανω λαθος 1977  ;)

Πολύ ενδιαφέρουσες απόψεις παιδιά.

Και εγώ τείνω να πιστέψω πως το αεροπλάνο θα κατανάλωνε λιγότερο, αλλά "κρατάω μιά πατινί", θα ήθελα να δώ στοιχεία...

Εσείς θυμάστε τους "ήρωες" πρώτους ελικοπτεράδες, εγώ θυμάμαι τον Κύριο Γιάννη στην Ανάβυσσο μιά μέρα να προσπαθεί να αποδείξει ότι ένα ηλεκτρικό μοτέρ "με κάρβουνα" μπορούσε να πετάξει αεροπλάνο... Α ρέ εποχές...

Κι άλλο Quiz... :  Γιατί το ίδιο μπαλόνι πέφτει πιό γρήγορα όταν είναι ξεφούσκωτο?   :)

Γειά σου DeltaMan.

Η απάντηση είναι γιατί όταν είναι φουσκωμένο έχει μεγαλύτερη αεροδυναμική αντίσταση λόγω της αυξημένης μετωπικής επιφάνειας!

Βάλε μας κανένα δυσκολάκι!  :)   :thumbs up:

Καλημέρα...  Χαχαχαχααα....  :thumbs up:

Το βρήκες φίλε sfakia!! Όντως, όταν είναι φουσκωμένο έχει μεγαλύτερο διάνυσμα Drag, αντίθετο απο το διάνυσμα του βάρους του, οπότε λόγω και του χαμηλού βάρους πέφτει αργά...  :)

Πιό δύσκολο έ? Θα βρώ, θα βρώ...  :laugh:

Συγνώμη που ρωτάω Απόστολε, αλλά τις ερωτήσεις τις βάζεις για να δεις αν ξέρουν οι άλλοι την απάντηση, ή για να μάθεις εσύ;

Για να μάθω εγώ Κύριε Γιάννη τις βάζω. Για να μάθω αν αυτό που νομίζω ότι ξέρω συμβαδίζει με τη κοινή λογική...  ;)