Hvorfor flyver den?

Helt overordnet: Grunden til at et fly kan flyve er luftstrømmen henover vingerne. Husk det, ingen luftstrøm ingen flyvning!

Og den flyver fordi der heldigvis er en naturlov som siger at den kan flyve.

Det er Bernouilles lov. Bernoullie var en schweizsisk videnskabsmand som opdagede, at når luften blæser hen over et legeme, så opstår der et sug. I daglig tale kalder vi det "venturi effekten". Den bliver større, jo hurtigere luften passerer. Faktisk bliver den fire gange så stor når vi fordobler lufthastigheden.

Uden selv måske at vide, så kender du sikkert denne effekt fra det daglige liv. Det er den der er årsag til, at et flag blafrer i vinden, det der den der sørger for at suge malingen op fra beholderen i en malepistol, det er den der får vingerne på en vindmølle til at rotere.

Så når luften bevæger sig hen over vores vinger, opstår der altså et sug og det sker selvfølgelig på begge sider af vingen. Men hvis vi sørger for at luften løber hurtigst hen over oversiden af vingen, så bliver suget størst her og mindst på undersiden. Når oversiden suger mere end undersiden, vil vingen blive suget op. Det hedder at "den løfter". Jo større forskel der er mellem lufthastigheden på over- og undersiden, jo mere løft er der i vingen.

For at få luften til at bevæge sig hen over vingerne, må vi bevæge flyet. Det gør vi med motoren. Motoren trækker flyet i gennem luften så luften farer hen over vingerne og der kommer løft.

Er dette løft større end flyets vægt, vil det stige. Er løftet lig med flyets vægt, vil det flyve i samme højde og er løftet mindre end flyets vægt, vil det synke ned.

Så her er regel nr. 1: Det er forskellen i lufthastighed mellem over- og undersiden af vingen som giver os løft til at flyve med!

Hvordan skaber vi denne hastighedsforskel på vingen?

Det gør vi hjælp af 2 metoder: 1. Krumning på profilet og 2. indfaldsvinklen.

Hvis et profil er fladt i bunden og krumt på oversiden, vil luften løbe hurtigere på oversiden. Og så får vi løft.

Hvis du har et profil, som er lige fladt på begge sider, ja så kan det også flyve ved at stille det skråt. Det kaldes at justere indfaldsvinklen. Det der sker er, at luften der kravler op over forkanten bliver afbøjet og derfor får mere fart på, ligesom hvis der var en krumning. Og så får vi den hastighedsforskel som giver os løft.

Du har sikkert oplevet, hvordan dette fungerer i praksis, f.eks. ude i lufthavnen: Et fly kører ud på startbanen og accelerer op, men det letter ikke. Først nå kaptajnen "roterer" flyet dvs. give højderor så hele kroppen begynder at dreje omkring hovedhjulene, får man det berømte "spark bagi". Det er fordi vingen pludselig begynder at løfte kraftigt fordi indfaldsvinklen er forøjet kraftigt ved rotationen. Der går ikke mange øjeblikke før flyvet slipper jorden og bliver "airborne". Hvis denne effekt ikke var tilstede, måtte man op i en meget højere hastighed og have en meget længere startbane.

Så her er regel nr. 2: Hastighedsforskellen mellem over- og underside skabes ved at have forskellig krumning mellem over- og underside

Så her er regel nr. 3: Hastighedsforskellen mellem over- og underside kan også skabes ved at variere vingens indfaldsvinkel.

Hvordan virker rorene?

På helt samme måde: Når roret slår ud, ændres luftstrømmen og der kommer mere løft på den ene side end den anden.

Hvis du f.eks. kigger på dit højderor set fra siden, så svarer et udslag til en krumning af haleplanet og dermed en hastighedsforskel og et løft. Giver du nedadror, vil halen løfte opad, giver du opadror, vil halen løfte nedad.

Så her er regel nr. 4: Rorene virker ved enten at ændre krumningen på profilet eller ved at ændre indfaldsvinklen. så der skabes løft til den modsatte side af udslaget.

Hvad betyder disse regler egentlig for mig?

Jo, for hvis der ikke er fart over vinger og hale og dermed løft i flyet, så falder det ned!

Hvis løftet er lig med flyets vægt, flyver det vandret, hvis løftet er større end flyets vægt, vil det stige, og hvis løftet er mindre end flyets vægt, vil det falde.

Så enkelt er det.

Had er stall?

Stall er når løftet forsvinder. En "stallet" vinge er en vinge der har mistet løftet. I virkeligheden er der kun een slags stall, og alle de andre slags, man ellers hører om, er bare mere specifikke under-varianter.

Stallet kommer, når vingens indfaldsvinkel bliver så stor, at luftsrømmen hen over den pludselig bryder sammen og bliver til turbulens fra forkanten.

Du hører ofte om 3 slags stall og det er samme bolledej, men man adskiller dem alligevel, fordi de opstår i forskellige situationer: 1. Almindeligt stall, 2. tip stall og 3. "High Speed Stall" (eller G-stall).

Almindelig stall (alle stalls moder!)

Almindeligt stall er simpelthen, når du flyver for langsomt. Nå man flyver langsommere og langsommere, falder løftet. Derfor må vi stikke næsen mere og mere i sky for at genvinde løftet og holde flyet i luften. På et eller andet tidspunkt bryder fartvinden henover vingen sammen (går i turbulens) og løftet forsvinder pludseligt.

Det kender du fra charterferien, hvor piloten løfter næsen mere og mere jo tættere han kommer på landingsbanen. På et eller andet tidspunkt bryder fartvinden henover vingen sammen (går i turbulens) og løftet forsvinder pludseligt.

Det sker lige før landingen, hvor piloten tager gassen helt af og løfter næsen endnu mere, og pludselig falder flyet bogstavelig talt ned på banen. Den er blevet stallet ned. Du kunne mærke det som et lille sug i maven. Grunden til at man staller ned, er, at stallhastigheden er den lavest mulige flyvehastighed og derfor den der giver mindst mekanisk påvirkning af flyet i selve landingsøjeblikket.

En god RC pilot, staller også sin model ned!

Tip-stall

Tip-stall er den almindelige betegnelse for, når kun en del af vingen, tippen, pludselig staller.

Det sker teknisk set kun på flyvinger, der ikke er ens hele vejen ud, men er spidset til eller har forskllige profiler/indfaldsvinkler undervejs.

Tip-stall forekommer oftest på tilspidsede vinger med krængror i tippen: Når krængroret bevæges nedad, øges tippens indfaldsvinkel forbi tippens stall punkt, løftet forsvinder, og vingen falder ned i tippen i stedet for at blive løftet i tippen. Den drejer alstå modsat det man ønskede. Tip-stall er den mest almindelige "radiofejl", fordi piloter i almidelighed oplever det som, at "radioen ikke virker".

G-stall

G-stall er et fænomen som kun opstår på meget hurtige modeller og kun under G-belastning i en manøvre. Eftersom det opstår ved høje hastigheder benævnes det oftest "High Speed Stall". Og det er lidt misvisende.

Det er sker er meget simpelt: Vores løft vokser med hastigheden, det ved vi, men når vi lægger flyet ind i et drej og hiver i højderoret, så vokser også G-påvirkningen, flyet bliver altså meget tungere. Det kompenserer vi for med mere indfaldsvinkel og vupti, i høj fart går der turbulens i luften henover vingen og flyet vælter rundt.

Så al sin enkelhed, er et G-stall et ganske almindeligt "Langsom stall". Flyet er bare blevet meget tungere på grund af G-belstningen, og derfor ligger stall grænsen ved en langt højere hastighed.

Så her er regel nr. 5: Stall er når vingen eller en del af vingen holder op med at løfte fordi indfaldsvinklen bliver for stor

Hvad er luftmodstand?

Luftmodstand er der der får orkaner til at vælte træer. Hvis den ikke eksisterede ville vi ikke have et begreb som "vind". Og desværre ville vi heller ikke kunne flyve!

Der skal energi til, for at afbøje luft, den energid

Hvad er profiler?

Et vingeprofil er faconen på vingen når den skæres i skiver. Profilet er det der helt overordnet styrer vingens og dermed flyets egenskaber.

Det simpleste vingeprofil er blot et flad plade, de mest komplicerede er dem der kurver i flere retninger, f.eks. "S-profiler".

Nogle profiler er meget tynde, andre er meget tykke. Nogle profiler er symmetriske, har lige stor krumning på både over- og underside, andre er mere krumme på oversiden end på undersiden.

Jo tykkere et profil bliver, jo større bliver hastighedsforskellen mellem over- og undersiden og derfor behøver det ikke flyve særligt hurtigt for at løfte.

Flade profiler

De flade profiler bruger vi i papirsflyvere og ofte til højde- og sideror. Hvis du kombinerer regel 2 og 3, kan du udlede at flade profiler ikke kan løfte når indfaldsvinklen er 0, så er lufthastigheden jo ens på begge sider. Så derfor er det regel 3, der skaber løftet.

Krummede profiler er de mest almindelige.

Peter Bech 11.09.98