¿Cómo elijo el perfil aerodinámico NACA correcto para mis requisitos?

¿Cómo encuentra el perfil aerodinámico NACA correcto para usar cuando ya conoce los requisitos?

Toda la investigación que he realizado sobre esto ha demostrado cómo determinar qué tipo de relación de inclinación/acorde/aspecto, etc. solamente, pero no cómo elegir realmente el perfil aerodinámico NACA adecuado. Me gustaría saber si hay algún sitio web o programa donde pueda encontrar fácilmente el perfil aerodinámico correcto en diferentes circunstancias. Entonces estaría más seguro de tener el perfil aerodinámico correcto al realizar mis pruebas. Entiendo que podría simplemente mirarlo a simple vista, pero me gustaría poder encontrar la sustentación exacta que producirían mis alas, y eso solo se obtendría conociendo el perfil aerodinámico NACA exacto.

No necesariamente tiene que ser un perfil aerodinámico NACA, pero debe ser algún tipo de perfil aerodinámico del que se puedan tomar datos.

También podría estar abordando esto de manera incorrecta, ya que no tengo un mentor experimentado, por lo que si usar NACA es innecesario o está desactualizado, hágamelo saber porque realmente no sé cómo seleccionar la superficie aerodinámica adecuada.

Entonces, ¿básicamente desea buscar superficies aerodinámicas en función de la relación de curvatura/acorde/aspecto?
No conozco un programa de búsqueda inversa, pero si ya ha decidido las características de rendimiento, existe un programa que puede modificar los perfiles aerodinámicos para cumplir con sus características utilizando algoritmos genéticos. Google "xoptfoil". Utiliza xfoil como back-end
Preguntas relacionadas: aquí , aquí , aquí . Hay varios enlaces en esas preguntas y sus respuestas a herramientas, documentos, etc.

Respuestas (1)

Entonces conoce la forma en planta de su ala y busca el perfil aerodinámico correcto.

Debe ser más específico con sus requisitos, y sí, los perfiles aerodinámicos NACA probablemente no sean la mejor opción . Pero dado que hay mucha literatura sobre ellos, son un buen comienzo.

Por favor responda esas preguntas primero:

  • ¿Cuál es el grosor máximo de perfil aerodinámico que puede permitirse? Un perfil aerodinámico más grueso hace que el ala sea más ligera con más volumen interno para flaps y combustible. Sin embargo, si desea operar su diseño a altas velocidades subsónicas, es necesario controlar el espesor.
  • ¿Cuál es el coeficiente de sustentación de crucero más bajo y el coeficiente de sustentación más alto para un ala limpia y con los flaps abajo? ¿Tu diseño necesita solapas?
  • Si el avión es pequeño: ¿Qué número de Reynolds vuela con qué coeficiente de sustentación?
  • ¿Cuál es el comportamiento de pérdida deseado? ¿Dócil (como se prefiere para aviones de entrenamiento) o ágil (como se prefiere para aviones acrobáticos )?
  • ¿Qué técnica de construcción se utiliza para el ala? Marco de madera y tela? ¿Todo de metal con remaches avellanados o expuestos? ¿Para ser construido en una plantilla o en una mesa plana? ¿Compuesto, en un molde o positivo sobre un núcleo de espuma? Todos ellos tienen consecuencias sutiles para la selección del perfil aerodinámico.

En general, observa todos los requisitos y luego selecciona o diseña el perfil aerodinámico de acuerdo con la distribución de presión deseada en diferentes ángulos de ataque y números de Mach. Una vez que nos cuentes más, puedo ser más específico.

Hola, tengo exactamente la misma pregunta que OP y estoy construyendo mi avión con espuma para experimentar y comprender mejor las diferentes configuraciones, etc. Leer literatura de aviación ayuda mucho hasta ahora. Por lo tanto, respondí las preguntas anteriores y me encantaría saber qué sugeriría: 1) 3 mm 2) 1.200 kg (= +/- peso del avión sin motor) -> coeficiente de sustentación C L = 2 metro gramo ρ V 2 S = 1.15 - No estoy seguro de que se necesiten flaps, pero creo que agregar flaps que se puedan orientar, por ejemplo, hacia abajo, ayuda durante el despegue (de esa manera, al menos, las posibilidades de que mi avión vuele son más altas)
3) sí, es pequeño: creo que mi número de Reynold es 211,164 asumiendo una velocidad de 10 m/s, una cuerda de 0,3 m y una viscosidad cinemática (supuesta) de 1,4207E-5 4) dócil 5) espuma: cortada con luz, por ejemplo, eléctrica sierra... - corte en mesa plana.
Conclusión: elegiría un perfil aerodinámico +/- como este: airfoiltools.com/images/airfoil/ag11-il_l.png o airfoiltools.com/images/airfoil/ag37-il_l.png Simplemente porque el fondo parece plano y, por lo tanto, mucho más fácil para mí hacerlo en el laboratorio de mi casa, pero más allá de esto, no tengo ni idea de qué grosor necesitaría ni qué envergadura mínima (máximo 1,3 metros) necesitaría. Estoy aprendiendo esto por mi cuenta leyendo varios libros sobre diseño de aeronaves, por lo que es posible que haya cometido algunos errores. Siéntete libre de corregirme o decirme si algo de lo que dije te parece raro o incorrecto.
¿Qué elegirías en base a mis respuestas a tus preguntas? EDITAR: el grosor máximo del perfil aerodinámico no es de 3 mm sino de 30 mm. No puedo editar más.
@LandonZeKepitelOfGreytBritn: Entonces, su grosor relativo es del 10 %. Necesitará más camber que los dos perfiles aerodinámicos que seleccionó si desea volar a una cl de 1,15 con números de Re tan bajos. Una búsqueda rápida muestra que el S3410 es bastante bueno (ver aquí: airfoiltools.com/airfoil/details?airfoil=s4310-il#polars ).
Usé este sitio web para calcular el número de Reynolds: airfoiltools.com/calculator/reynoldsnumber . Según Wikipedia la fórmula es R mi = tu L v . Para mí, no está claro qué debo modificar en mi avión para obtener un número de Reynolds más alto y, por lo tanto, necesitar menos inclinación. Porque * a primera vista * el lado inferior del perfil aerodinámico que vinculaste también parece bastante recto y no sé si podré cortar el perfil aerodinámico con tanta precisión, ya que es la primera vez que lo hago. ¿Qué cosa práctica puedo hacer para aumentar el número y así usar una lámina plana?
@LandonZeKepitelOfGreytBritn: Una Re más alta no implica menos camber; Elijo la camber más alta debido al alto coeficiente de sustentación. Para aumentar Re, vuela más rápido o aumenta la cuerda. Elegí el S3410 debido a la base casi recta; si lo construyes recto, estarás lo suficientemente cerca.
¿Está seguro de que el grosor relativo de LandonZeKepitelOfGreytBritn es del 10 %? Yo diría un 23%. No sé si realmente importa para la elección del perfil aerodinámico: (30 mm/130 cm)*100 = 23 %