Jef Raskin

Szárnyszelvénye

Kisméretű repülőgépmodellekhez

Egy kis lejtőzésre készül a Mac atyja.

Jef Raskin (1943. márc. 9.- 2005. február 26.) neve elsősorban a számítástechnikával foglalkozóknak mond valamit, de még a számítógépguruk közül is csak a Macintosh és Apple felhasználóknak. A neves programozó matematikus az ember-gép kapcsolatban fejtette ki munkásságát. Most persze joggal kérdezheti bárki, hogy ehhez mi köze van a modellezésnek? Mint minden széles látókörű ember Jef Raskin is több dologgal foglalkozott, többek között repülőgép modellezéssel is. Ebben a hobbiban is megmutatkozott kreativitása, és több szép vonalú repülőgépmodellt tervezett. Végül a kisméretű, sőt szubminiatűr R/C modellek felé fordult, és ebben is szép eredményeket ért el. Saját web-oldalán a számítástechnikával, matematikával foglalkozó írások, tanulmányok mellett modellezéssel kapcsolatos, hasznos anyagok is megjelentetett. Ezek között volt található a A Good Airfoil For Small RC Models című, amiben nagyon alacsony Reynolds számokon repülő modellekhez felhasználható ívelt lap szelvények szerkesztését ismertette.

Beech 17 Staggerwing hullámkarton modellje is Jef Raskin alkotása volt.

Ezt szériában gyártották és modellboltokban árúsították.

És mennyire alacsony Re számokról is van szó? Jef Raskin 1.500-14.000. Re szám tartományokra ajánlja az általa ismertetett szelvényeket. Ez bizony nagyon alacsony, és olyan áramlási jelenségeket eredményeznek, amiket a hagyományos aerodinamika szabályaival, tételeivel nagyon nehéz elemezni. A nagyon hasznos írást, és az abban közzétett szelvény-szerkesztési metódust már hiába is keresné bárki a végtelennek tűnő interneten, Jef Raskin web-oldala eltűnt. Nem tudom mi történhetett, de valószínűleg a szerző 2005-ös halála óta senki nem finanszírozta az oldal működését így azt törölte a szolgáltató. Szerencsére anno kinyomtattam az oldalt, így most rekonstruálható a szelvény szerkesztésének menete.

A Jef Raskin féle hajlított-lap szárnyszelvény.

A szerkesztést azzal kezdjük, hogy felvesszük egy vízszintes egyesre a kívánt szárnyszelvény húrhosszát (Chord, vagy C). A szerkesztés menetének illusztrálásához az eredeti leírásból vett rajzokat használom fel. Az eredeti leírásban a méreteket konkrét számértékkel is ellátta a szerző, így a C=3 értéket vette fel.

Ezt követően fel kell venni a legnagyobb íveltség mértékét és annak helyét. A legnagyobb íveltséget T-vel jelöljük és annak mértéke a húrhossz 4%-a: T= C * 0,04. A legnagyobb íveltség helyét L-el jelöljük és ez a húrhossz 40%-ánál van: L= C * 0,4. A konkrét számpéldában ez L=1,2 és T=0,12 –ként szerepel. A kapott értékeket vigyük fel a felvett húrhossz vonalra.

Így megkaptuk az (A) pontot. Ez a szelvény legnagyobb íveltségét jelölő pont. A szelvény lényegében két egymásba kapcsolódó körívszakaszból áll. Ezeknek a köríveknek a sugarát számítással, a körök középpontját pedig szerkesztéssel határozzuk meg. A legnagyobb íveltség pontjában (A) találkozik a két körív egymással. A legnagyobb íveltség előtti körív sugara (T²+L²)/(2T) egyenlettel számítható. Az adatokat behelyettesítve 6,06 értéket kapjuk. Az (A) pontból húzzunk egy egyenest függőlegesen lefelé, és erre mérjük fel a számított 6,06 értéket szintén lefelé az (A) ponttól. Így meg is kaptuk a kör középpontját (Center or arc). Ebből a középpontból a számított 6,06 értékkel húzzuk meg a körívet az (A) pont és a szelvény belépőéle között.

A szelvényt alkotó másik körív sugarát a (T²+W²)/(2T) egyenlettel számíthatjuk. Ebbe n az összefüggésben W a szelvény húrhosszának legnagyobb íveltség mögé eső szakasza W= C * 0,6. Az adatokat behelyettesítve 13,56 értéket kapunk. Ezt is mérjük rá az (A) pontból húzott függőleges egyenesre, és a 13,56 sugárral húzzuk meg a szelvényt alkotó hátsó ívet.

A szelvény szerkesztésével el is készültünk. A gyakorlatban természetesen itt még nem ér véget a szelvény-tervezési munka, hiszen a valóságos szelvényeknek vastagsága is van. A rendelkezésre álló alapanyagok, illetve a tervezett repülőgépmodell meghatározta szelvény vastagság. A kiszerkesztett szelvényvonal a kívánt vastagság felénél fusson, mint az az alábbi ábrán is látható.

Minden szárnyszelvény lényeges elemei a belépőél, és a kilépőél. Ezeket különböző módokon alakíthatjuk ki. Ha nagyon vékony a szelvény (0,5…1 mm) akkor elégséges a szelvény ívére merőleges vágási felület is. Vastagabb anyagú szárnyaknál már érdemes alaposabban megmunkálni a szárnyszelvényt. A belépőélt lekerekíteni a kilépőélt alulról letöréssel elvékonyítani.

Én a fent ismertetett módon szerkesztett szelvényt 4,5 mm vastagságig és 220 mm legnagyobb húrhosszig alkalmaztam eddig. Az ezzel a szelvénnyel épített modellek jól teljesítettek mind szabadonrepülő, mind R/C elektromos meghajtású modellként. A kis íveltség miatt csekély a szelvények nyomásközéppont vándorlása, ami nyugodt, kiszámítható viselkedést eredményez. A szelvény átesési jellemzői az ívelt lap kialakítás ellenére sem rosszindulatúak. Kis és közepes méretű, alacsony repülési sebességű modellekhez jó eredménnyel felhasználható.

További információk az ívelt lap szelvényekről és Jef Raskinról:

Az ívelt lap szelvényekrő :l http://users.atw.hu/sry/lappro.htm

Szárnyszelvény gyűjtemény, ezen belül a Gö417a szelvény : http://users.atw.hu/sry/pfofil.htm

Videó egy Jef Raskin ívelt szelvénnyel épült modell berepüléséről: http://users.atw.hu/sry/keptar/andevo.wmv

Jef Raskin-ról: http://www.digibarn.com/friends/jef-raskin/index.html

^{SRY MODELL 2007}

^2007.02.26.