CONSTRUCCIÓN, PASO A PASO, VELERO RADIO CONTROL

“ONE CHALLENGE” – 2

PUBLICACION Nº 2, DISEÑO DE LAS ALAS

En la tabla anterior aparecen todos los datos para el diseño de las alas, a la izquierda están los datos de origen y en la derecha están el resto de los datos calculados, a continuación, detallo como los he calculado.

 

  1. Lo primero que voy a decidir para la construcción de mi modelo es la longitud que quiero de alas entre punta y punta, o sea, la envergadura. A partir de este valor determinaré el resto de los parámetros, en este caso serán 2 metros.
  2. El segundo parámetro a decidir es el valor del alargamiento que es ni más ni menos que la relación entre la envergadura y la superficie alar, la fórmula para su cálculo es:

    (λ=E²/Sa)

    λ= alargamiento.

    E= envergadura.

    Sa= superficie alar.

                   Se sabe que un alargamiento mayor es más eficiente ya que al mismo ángulo de ataque y misma superficie alar genera mayor sustentación y menor resistencia, el problema es que al incrementar el alargamiento estamos aumentando también el peso debido a que tendríamos que reforzar más las estructuras de las alas.

    Por lo general los valores de alargamiento que consideraremos están ente 5 y 7 para Aero-modelos motorizados y entre 8 y 15 para planeadores o veleros, nosotros vamos a considerar un alargamiento de 10

     

  3. A partir de la formula anterior podemos conocer la Superficie Alar, (Sa=E²/λ), en nuestro caso resulta de 4000 cm² lo que es lo mismo que 40 dm², las unidades utilizadas normalmente para la Superficie Alar son los “dm²”
  4. Conociendo la superficie alar y la longitud de las alas ya podemos conocer también el ancho medio del ala, lo que se denomina Cuerda Media del ala, el resultado se obtiene de dividir la superficie 4000 cm² entre la longitud de las alas, 200 cm., lo que nos da ni más ni menos que 20 cm.
  5. Como he decidido hacer un ala con un ancho variable, ahora que tenemos la cuerda media del ala, 20 cm., voy a calcular el ancho que va a tener del lado del fuselaje y el que va a tener en la punta, a estas dimensiones se les llama Cuerda Raíz y Cuerda Marginal respectivamente, y se calculan con las siguiente formulas:

    Cuerda Raíz= Cuerda Media x 100/80

    Cuerda Marginal= Cuerda Media x 0,80

    Los resultados de estas operaciones son: Cuerda Raíz= 25 cm. y Cuerda Marginal= 16 cm.

  6. Diedro es el ángulo que forman las alas con respecto al horizonte si lo miramos de frente, puede ser positivo, neutro o negativo. El diedro puede ser compuesto, formando varios ángulos, este es nuestro caso.

    En un planeador los diedros varían entre 4 y 8º para alas en V, en el caso de ser compuesto en la zona central tendríamos 3º y en los extremos entre 6 y 7º. Yo decidí darle 3º en la zona central y 6º en los extremos.

  7. Ahora toca hablar de la Carga Alar, ella es la relación entre el peso y la superficie alar, la debemos situar entre 60 y 100 gr/dm², siendo el aeromodelo más rápido y ágil con una carga alar alta y más lento si es baja, la fórmula para su cálculo es la siguiente:

    (Ca=P/Sa)

    Ca= Carga Alar.

    P= Peso.

    Sa= Superficie Alar.

    Un planeador se recomienda que tenga entre 20 y 35 gr por dm². Yo estoy partiendo de 100 gr/dm², teniendo en cuenta que le voy instalar un motor, pero espero poder reducirla considerablemente.

  8.  Sobre la potencia de empuje necesaria he leído que son 0.35 Cv/kg. en el caso de motores a gasolina y 261 W/kg en motores eléctricos.

    En la siguiente publicación hablaremos sobre la sustentación, la resistencia y el ángulo de ataque los cuales están relacionados entre sí. Hablaremos también sobre los perfiles alares.