Stall Speed and CG Location ...

[davymax]

Ragionando per definizioni posso dire (dopo qualche scarabocchio su un blocknotes per rispolverare le nozioni nei cassetti della conoscenza ) che durante una salita o discesa stabilizzata il Load Factor è sempre minore a 1 (visto che in salita e discesa la Portanza è minore del peso), e l'accelerazione g dovrebbe essere sempre 1.

[Tixio]

Ragionando per definizioni posso dire (dopo qualche scarabocchio su un blocknotes per rispolverare le nozioni nei cassetti della conoscenza ) che durante una salita o discesa stabilizzata il Load Factor è sempre minore a 1 (visto che in salita e discesa la Portanza è minore del peso), e l'accelerazione g dovrebbe essere sempre 1.

Allora, parlo della mia definizione di "fattore di carico", quella che ho imparato sui libri all'università (Costruzioni, Aerodinamica, Meccanica del volo e via dicendo...): non è solo portanza alare diviso peso, ma portanza intesa in senso più largo, la forza totale di portanza, somma algebrica delle varie componenti comprese le forze apparenti eventualmente presenti in manovra. In sostanza, parlando in termini più fisici, quella portanza che viene fuori dal modello di velivolo come punto materiale, quella somma algebrica che viene fuori dall'equilibrio alle forze verticali.

Ecco perché dico che in volo rettilineo, come in qualunque situazione in cui non siano presenti altre accelerazioni "inerziali" (centrifuga, ad esempio...), n=1...questo è quanto ho appreso io nel corso degli studi, modello che si applica anche per una certa semplificazione dei conti (lato "costruttivo") che non tenga conto di fattori troppo variabili, come appunto la variazione di posizione del CG.

Una questione di definizioni, quindi, sicuramente. E ammetto il mio limite nel non aver considerato l'altra definizione, forse troppo fossilizzato sulla "mia".

[zittozitto]

ecco, vero ... le definioni spesso sono molto schematiche e fini a se stesse.

il mio punto è :

il load factor, che poi nei suoi limiti massimi troviamo nella certificazione del velivolo, ha anche relazioni alla struttura del velivolo.
le manovre di volo portano a far volare pilota e macchina intera ad un certo valore di "g" che la struttura del velivolo sente diversamente inquanto già "caricata" di suo grazie al centraggio.

vogliamo parlare della fusoliera ? sottoposta al fattore di carico la fusoliera si piega !!! i famosi +2.5 e -1 dei liner sono per la struttura alare ma pure per la fusoliera... vogliamo parlare del Maximum Cumulative Load ?

concludo ... Tixio mi prometti che stai attento quando farai acrobazia ?

[Tixio]

Tixio mi prometti che stai attento quando farai acrobazia ?

Ti prometto che non la faccio, facciamo prima!

[davymax]

Ragionando per definizioni posso dire (dopo qualche scarabocchio su un blocknotes per rispolverare le nozioni nei cassetti della conoscenza ) che durante una salita o discesa stabilizzata il Load Factor è sempre minore a 1 (visto che in salita e discesa la Portanza è minore del peso), e l'accelerazione g dovrebbe essere sempre 1.

Zittozitto, te che ne pensi di questo?

[LS4]

(visto che in salita e discesa la Portanza è minore del peso), .

perchè?

[zittozitto]

Ragionando per definizioni posso dire (dopo qualche scarabocchio su un blocknotes per rispolverare le nozioni nei cassetti della conoscenza ) che durante una salita o discesa stabilizzata il Load Factor è sempre minore a 1 (visto che in salita e discesa la Portanza è minore del peso), e l'accelerazione g dovrebbe essere sempre 1.

Zittozitto, te che ne pensi di questo?

Corretto !!!

[davymax]

(visto che in salita e discesa la Portanza è minore del peso), .

perchè?

Perchè la portanza è perpendicolare al vento relativo, in discesa e in salita hai un certo angolo di rampa quindi la forza Portanza è inclinata e non è più opposta al peso (che rimane sempre diretto verso il centro della terra). Ci vorrebbe un disegno ma non ne trovo uno che sia abbastanza chiaro; lascio il compito al "rottame"

[LS4]

(visto che in salita e discesa la Portanza è minore del peso), .

perchè?

Perchè la portanza è perpendicolare al vento relativo, in discesa e in salita hai un certo angolo di rampa quindi la forza Portanza è inclinata e non è più opposta al peso (che rimane sempre diretto verso il centro della terra). Ci vorrebbe un disegno ma non ne trovo uno che sia abbastanza chiaro; lascio il compito al "rottame"

è questo il mio dubbio: la portanza, intesa come risultante delle forze aerodinamiche e quindi perpendicolare al vento relativo, dovrebbe essere, a pari velocità, sempre la stessa.

In discesa e in salita è la componente verticale della portanza che compensa la forza peso, però hai anche una componente orizzontale, per cui la portanza è superiore al peso: dove sbaglio?

[Tixio]

Perchè la portanza è perpendicolare al vento relativo, in discesa e in salita hai un certo angolo di rampa quindi la forza Portanza è inclinata e non è più opposta al peso (che rimane sempre diretto verso il centro della terra). Ci vorrebbe un disegno ma non ne trovo uno che sia abbastanza chiaro; lascio il compito al "rottame"

Tra l'altro si noti la componente orizzontale: una piccola resistenza in più

[LS4]

Perchè la portanza è perpendicolare al vento relativo, in discesa e in salita hai un certo angolo di rampa quindi la forza Portanza è inclinata e non è più opposta al peso (che rimane sempre diretto verso il centro della terra). Ci vorrebbe un disegno ma non ne trovo uno che sia abbastanza chiaro; lascio il compito al "rottame"

Tra l'altro si noti la componente orizzontale: una piccola resistenza in più

e quindi la portanza è maggiore non minore

[Tixio]

Perchè la portanza è perpendicolare al vento relativo, in discesa e in salita hai un certo angolo di rampa quindi la forza Portanza è inclinata e non è più opposta al peso (che rimane sempre diretto verso il centro della terra). Ci vorrebbe un disegno ma non ne trovo uno che sia abbastanza chiaro; lascio il compito al "rottame"

Tra l'altro si noti la componente orizzontale: una piccola resistenza in più

e quindi la portanza è maggiore non minore

Se P è la portanza, la componente verticale è minore: è P per il coseno dell'angolo di rampa.

[davymax]

Perchè la portanza è perpendicolare al vento relativo, in discesa e in salita hai un certo angolo di rampa quindi la forza Portanza è inclinata e non è più opposta al peso (che rimane sempre diretto verso il centro della terra). Ci vorrebbe un disegno ma non ne trovo uno che sia abbastanza chiaro; lascio il compito al "rottame"

Tra l'altro si noti la componente orizzontale: una piccola resistenza in più

Secondo me la figura non è correttissima... Se infatti la guardi vedrai che la Portanza è maggiore del Peso, le componenti orizzontali (Resistenza e Trazione) sono parallele all'orizzonete e non al vento relativo, andrebbero "inclinate" verso l'alto, così vedrai che la portanza è minore e la Portanza apparente (quella che si oppone al peso) è maggiore.

[LS4]

Se P è la portanza, la componente verticale è minore: è P per il coseno dell'angolo di rampa.

appunto: visto che la componente verticale di P è ugale alla forza peso, P è maggiore quando l'angolo di rampa è diverso da zero

[Tixio]

Secondo me la figura non è correttissima...

Eh...è l'unica che ho trovato, e non mi sono messo troppo a guardare le dimensioni dei vettori, in effetti...

la portanza è minore e la Portanza apparente (quella che si oppone al peso) è maggiore.

Non ti seguo più...maggiore e minore di cosa? Io intendevo che la componente verticale è minore di quella "effettiva"...

[davymax]

Questa secondo me è più corretta (scusate la grafica povera, ma l'ho fatto in 3 minuti )

La Portanza è minore del peso, mentre la Portanza Apparente (quella tratteggiata nel disegno) è uguale al peso e maggiore della Portanza.

[Tixio]

Se P è la portanza, la componente verticale è minore: è P per il coseno dell'angolo di rampa.

appunto: visto che la componente verticale di P è ugale alla forza peso, P è maggiore quando l'angolo di rampa è diverso da zero

Sì, sì...ci siamo (mi sono, in realtà) impappinato: io parlavo delle componenti e non in relazione al peso. Certo, la componente verticale deve eguagliare il peso e quindi la P è maggiore (tornando alla matematica, componente verticale diviso coseno)!

[LS4]

ero partito da:

davymax ha scritto:
(visto che in salita e discesa la Portanza è minore del peso),

chiedendo perchè?

dal vostro schema si evince che:

- la componente verticale della portanza è uguale alla forza peso
- che la portanza P è uguale alla sua componente verticale/coseno(angolo di rampa) e quindi Forza peso/coseno(angolo di rampa)

e quindi la portanza in salita o discesa (angoli di rampa diversi da zero) è maggiora del peso, non minore

[davymax]

Se P è la portanza, la componente verticale è minore: è P per il coseno dell'angolo di rampa.

appunto: visto che la componente verticale di P è ugale alla forza peso, P è maggiore quando l'angolo di rampa è diverso da zero

Sì, sì...ci siamo (mi sono, in realtà) impappinato: io parlavo delle componenti e non in relazione al peso. Certo, la componente verticale deve eguagliare il peso e quindi la P è maggiore (tornando alla matematica, componente verticale diviso coseno)!

Ragazzi, non ci siamo Guardate il mio disegno! La Portanza è sempre minore del Peso in salita e in discesa! Dicendo Portanza intendo la forza perpendicolare al vento relativo, quindi quella che contrasta il peso è la Portanza Apparente...

[LS4]

hai ragione! il disegno di Tixio mi aveva portato fuori strada

[Tixio]

Ragazzi, non ci siamo Guardate il mio disegno! La Portanza è sempre minore del Peso in salita e in discesa! Dicendo Portanza intendo la forza perpendicolare al vento relativo, quindi quella che contrasta il peso è la Portanza Apparente...

Stamane so' ingrippato.....pur dicendo la stessa cosa (componente verticale che eguaglia il peso) ho fatto casino le componenti per il disegno che ho postato: è la portanza apparente l'ipotenusa....sorry all!

[zittozitto]

in salita :

Portanza = PESO x cosAgnolo di pendenza. ( occorre minor portanza )
Spinta = Resistenza + PESO x senAgnolo di pendenza ( occorre esubero di spinta per continuare a salire )

in discesa :

Portanza = PESO x cosAgnolo di pendenza. ( occorre minor portanza )
Spinta = Resistenza - PESO x senAgnolo di pendenza ( occorre deficit di spinta per continuare a scendere )

[flyingbrandon]

(visto che in salita e discesa la Portanza è minore del peso), .

perchè?

Perchè in salita o discesa la forza peso e' comunque diretta verso il centro della terra mentre la portanza no, come diceva David, e quest'ultima contrasta solo una componente della forza peso ( le componenti sono sempre minori della risultante). Ovviamente non e' che "sparisca" niente...semplicemente,in salita ad esempio, l'altra componente della forza peso se la pappa il motore....
Ciao!

EDIT: Pardon...non avevo aggiornato la pagina e mancavano tutte le risposte ancora!

[davymax]

EDIT: Pardon...non avevo aggiornato la pagina e mancavano tutte le risposte ancora!

Quindi tutta la tua spiegazione è inutile perchè l'ho gia detto io, gne gne gne gne gne

Cià

[PaoloStearman]

Ciao a Tutti,

1) La velocita' di stallo non e' legata alla posizione del baricentro; il raggiungimento dell'angolo di attacco critico (che provoca il distaccamento dei fletti fluidi dall'estradosso alare) e legato alla posizione del baricentro; se questo e' al di fuori dei limiti posteriori; puo' superare il momento equilibrante dei piani di coda ripsetto al momento a picchiare del baricentro-centro di pressione. In sostanza non si ha suffiente autorita' nell'elevatore per mantenere l' angolo di attacco al di sotto del fattore critico.

2) Si. La velocita' di stallo aumenta in ragione della radice quadrata del fattore di carico

3) No

Ciao

grazie ad un teso argomentare col sig. Tixio sono andato su Wikipedia alla ricerca di sorprese.
poche cose effettivamente, vediamo se si riesce a cavare qualceh ragno dal buco.
faccio le mie domande :

la velocità di Stallo è legata alla posizione del baricentro ?
la velocità di Stallo è legata al load factor ?
e qui cerco sorprese ...
il load factor è legato alla posizione del baricentro ???

3...2...1... go!!! sono aperte le consultazioni ..

[zittozitto]

Ciao a Tutti,

1) La velocita' di stallo non e' legata alla posizione del baricentro; il raggiungimento dell'angolo di attacco critico (che provoca il distaccamento dei fletti fluidi dall'estradosso alare) e legato alla posizione del baricentro; se questo e' al di fuori dei limiti posteriori; puo' superare il momento equilibrante dei piani di coda ripsetto al momento a picchiare del baricentro-centro di pressione. In sostanza non si ha suffiente autorita' nell'elevatore per mantenere l' angolo di attacco al di sotto del fattore critico.

2) Si. La velocita' di stallo aumenta in ragione della radice quadrata del fattore di carico

3) No

Ciao

grazie ad un teso argomentare col sig. Tixio sono andato su Wikipedia alla ricerca di sorprese.
poche cose effettivamente, vediamo se si riesce a cavare qualceh ragno dal buco.
faccio le mie domande :

la velocità di Stallo è legata alla posizione del baricentro ?
la velocità di Stallo è legata al load factor ?
e qui cerco sorprese ...
il load factor è legato alla posizione del baricentro ???

3...2...1... go!!! sono aperte le consultazioni ..

ecco un post su un tread da molto fermo ...

ci vogliamo ragionare ?

la stall speed non è lagata al baricentro ? no... ok
allora chiedo : uno stesso velivolo di peso costante ma centrato in due punti diversi raggiunge l'angolo critico di stallo alla stessa velocità ?
Sig. PaoloStearman dica pure.
grazie

[vihai]

la stall speed non è lagata al baricentro ? no... ok

Io non sono d'accordo. Posto che il piano di coda abbia sempre autorità e stalli comunque dopo rispetto all'ala, un baricentro molto avanzato dev'essere compensato dalla deportanza del piano di coda, per mantenere il volo livellato devo sviluppare più portanza (per compensare la deportanza) e, a parità di angolo di incidenza dovrò avere una velocità maggiore. Quindi, all'angolo di incidenza critico ci arriverò con una velocità (Vs) maggiore.

Ciao,

[tristar]

ma l'argomento non era gia stato sviscerato in post precedenti che correlvano velocità, bilanciamento e fattore di carico?

[zittozitto]

la stall speed non è lagata al baricentro ? no... ok

Io non sono d'accordo. Posto che il piano di coda abbia sempre autorità e stalli comunque dopo rispetto all'ala, un baricentro molto avanzato dev'essere compensato dalla deportanza del piano di coda, per mantenere il volo livellato devo sviluppare più portanza (per compensare la deportanza) e, a parità di angolo di incidenza dovrò avere una velocità maggiore. Quindi, all'angolo di incidenza critico ci arriverò con una velocità (Vs) maggiore.

Ciao,

si si tranquillo ... è giusto come dici tu ( e io ) è solo che l'utente di sopra aveva affermato la sua verità, e volevo vedere se ne erea proprio certo.

ciao

[PaoloStearman]

Ciao a Tutti,

Errore mio; esiste una variazione della Velocita' di Stallo al variare della posizione del baricentro dal limite anteriore (maggiore) al limite posteriore (minore).

Ciao

3.3.6.2.3 CENTER OF GRAVITY EFFECTS
The CG affects the aerodynamic lift by altering the tail lift component. Consider the
typical stable conditions where the CG is ahead of the aerodynamic center and the
horizontal tail is producing a download. Moving the CG forward produces a nose down
pitching moment, requiring more download to balance as shown in figure 3.12.
Forward CG shift Additional download
Figure 3.12
ADDITIONAL DOWNLOAD WITH FORWARD CG
The increased download to balance forward CG locations requires more nose up
pitch control. In some cases, full aft stick (or yoke) is insufficient to reach the a for CLmax,
and a flight control deflection limit sets the minimum speed. Even if the tail is producing
positive lift, as is the case with a negative static margin, the same effect prevails. In such
cases, a forward CG shift would produce a decrease in the upload at the tail as shown in
figure 3.13.
Thus, relatively aft CG locations have higher aerodynamic lift potential, resulting in
lower airspeeds for any particular a. Forward CG locations have correspondingly higher
speeds. The CG effect can be sizeable, particularly in designs with close-coupled, large
horizontal control surfaces, like the Tornado or the F-14. For this reason, the stall speed
requirement is frequently specified at the forward CG limit.

grazie ad un teso argomentare col sig. Tixio sono andato su Wikipedia alla ricerca di sorprese.
poche cose effettivamente, vediamo se si riesce a cavare qualceh ragno dal buco.
faccio le mie domande :

la velocità di Stallo è legata alla posizione del baricentro ?
la velocità di Stallo è legata al load factor ?
e qui cerco sorprese ...
il load factor è legato alla posizione del baricentro ???

3...2...1... go!!! sono aperte le consultazioni ..

[mcgyver79]

(fatta un po' di pulizia... l'argomento è importante e merita di essere trattato in maniera opportuna)

Ciaooooo.