Verslag
voor de Integrerende Opdracht 2
behorende bij Thema 1ENG
van de Aviation Propedeuse
ontwerp, bouw en vlieg een papieren
modelzweefvliegtuig
Klas A13/A14 - 3
Naam Yves van de
Aviation HvASande Studentnr. 500818615 Groep 3
Naam Şerif Durmus Studentnr. 500826127 Groep 3
Naam Shafique Abdoel Studentnr. 500822318 Groep 3
, Docent Vincent van
Aviation Hoksbergen
HvA Datum 19-09-2019
1. Geef een beschrijving van jullie beste ontwerp, inclusief een beschouwing
over het doel en de vorm van jullie vliegtuigje. Leg een verband tussen de
ontwerpeis voor een zo groot mogelijke vliegtijd en de ontwerpparameters.
(ca. 200 woorden)
Ons beste ontwerp is het vijfde prototype dat wij hebben gemaakt. Het vliegtuig
bestaat uit vier losse onderdelen. Namelijk de romp, de staart, de vleugel(één
geheel) en de neus. De romp heeft een driehoek achtige vorm, we hebben
dit zo gemaakt dat we de vleugel en tevens de staart op een recht stuk
kunnen monteren aan de romp. We hebben de vleugel en de staart op de
bovenkant van de romp gemonteerd. Voor een betere stroomlijning hebben
we voor een spitse neus gekozen. Om een aerodynamische vorm te creëren
en de weerstand te verlagen hebben we stroken papier van de neus tot de
vleugel geplakt en van de achterkant van de romp tot aan de staart. Hierdoor
gaat de wind geleidelijk over het oppervlak i.p.v. botsingen met andere delen
van het vliegtuig. Voor het ontwerp moesten we ons aan het Clark Y14 profiel
houden en een vleugellengte van 42 cm hebben. Door deze ontwerpeisen
moesten we een realistisch doel stellen voor de prestaties van het vliegtuig.
Na een tijdje brainstormen hebben we ons doel op 10 meter vliegafstand
gesteld. Voor de vliegtijd hebben we niet een specifiek doel gesteld, we
hebben ons vooral gefocust om de vliegtijd te verbeteren naarmate we meer
prototypes maakten. Vanaf prototype 3 dachten we een bruikbaar ontwerp te
hebben en zijn we ook gaan kijken naar de vliegtijd. En vanaf prototype 3
hebben we dus geprobeerd deze te gaan verbeteren met ieder volgend
ontwerp.
Tip: hoe zouden jullie aan collega-studenten uitleggen waarom jullie ontwerp het beste voldoet aan de
ontwerpeis?
2. Geef een overzicht van jullie statica-berekeningen, te beginnen met een VLS
van jullie vliegtuig tijdens de vlucht. Laat zien hoe jullie het vliegtuigje in
evenwicht houden.
Zie Toetscrit. 2+8
Krachtenberekening:
− Fz = m*g
Fz = (5,0*10-2)*9.81 = 0,49 N
− Flift = Fz = 0,49 N
Liftformule: L=CL*½*Rho*v2*S
v= 3,5 m/s
Rho = 1,22 kg/m3
S = Totaaloppervlak van de vleugel (Sbruto) - Oppervlakte vleugel boven de romp
(Sboven,romp)
− Lengte = 7cm = 0,07m
− Breedte = 42cm = 0,42m
− Oppervlakte = 0,07*0,42 = 0,0294 m2
T1-ENG IO-2 v2018-19 pagina 2 van
23
, −
S = 0,0294-(0,045*0,07) = 0,0263 m2
Voor verklaring gegevens zie logboek pagina 10-11
CL = L/(½*Rho*v2*S)
CL = 0,49/ (½* 1,22*3,52* 0.0263) = 2,49
Dit is de manier waarop we de Lift en de lift coëfficiënt hebben berekend.
Het evenwicht van het vliegtuig heeft te maken met de krachten die het ondervindt.
Om in de lucht te blijven heeft de vleugel van het vliegtuig draagkracht (Lift) nodig.
Als we kijken naar de derde wet van Newton is er bij iedere reactie een even grote
tegengestelde reactie. Door de stand van de vleugel van het vliegtuig en hoe de
vleugel op de romp staat, wordt de luchtstroming naar beneden afgebogen
waardoor er een reactiekracht naar boven ontstaat
(zweefvliegopleiding.nl, 2018)
3. Geef een toelichting op de aerodynamische vormgeving, inclusief
berekeningen van de benodigde afmetingen van vleugel en staartvlakken.
(ca. 200 woorden)
Zie Toetscrit. 2+5+6+7
We hebben bij ons vijfde prototype geprobeerd om een zo optimaal mogelijke
aerodynamische vorm te krijgen. Om te beginnen bij de neus die we hebben
ontworpen. De spitse vorm die we de neus hebben gegeven zorgt voor een
lagere luchtweerstand en een beter verloop van de luchtstroom over de
vleugel heen. Om de luchtstroom over de vleugel en staart te optimaliseren
hebben we een strook papier over de neus tot de vleugel geplakt. Dit
hebben we ook gedaan voor de staart en de romp. Deze methode zorgt
ervoor dat de lucht geleidelijk over het oppervlak stroomt.
Voordat we de spitse neus hadden gemonteerd op het vliegtuig hadden we een
gelijkzijdige driehoek als de neus van het vliegtuig (een driehoek achtige
neus).
Het vooroppervlak van de driehoek hebben we berekend zodat we deze kunnen
vergelijken met de verbeterde spitse neus. De lengte en breedte van een
T1-ENG IO-2 v2018-19 pagina 3 van
23
voor de Integrerende Opdracht 2
behorende bij Thema 1ENG
van de Aviation Propedeuse
ontwerp, bouw en vlieg een papieren
modelzweefvliegtuig
Klas A13/A14 - 3
Naam Yves van de
Aviation HvASande Studentnr. 500818615 Groep 3
Naam Şerif Durmus Studentnr. 500826127 Groep 3
Naam Shafique Abdoel Studentnr. 500822318 Groep 3
, Docent Vincent van
Aviation Hoksbergen
HvA Datum 19-09-2019
1. Geef een beschrijving van jullie beste ontwerp, inclusief een beschouwing
over het doel en de vorm van jullie vliegtuigje. Leg een verband tussen de
ontwerpeis voor een zo groot mogelijke vliegtijd en de ontwerpparameters.
(ca. 200 woorden)
Ons beste ontwerp is het vijfde prototype dat wij hebben gemaakt. Het vliegtuig
bestaat uit vier losse onderdelen. Namelijk de romp, de staart, de vleugel(één
geheel) en de neus. De romp heeft een driehoek achtige vorm, we hebben
dit zo gemaakt dat we de vleugel en tevens de staart op een recht stuk
kunnen monteren aan de romp. We hebben de vleugel en de staart op de
bovenkant van de romp gemonteerd. Voor een betere stroomlijning hebben
we voor een spitse neus gekozen. Om een aerodynamische vorm te creëren
en de weerstand te verlagen hebben we stroken papier van de neus tot de
vleugel geplakt en van de achterkant van de romp tot aan de staart. Hierdoor
gaat de wind geleidelijk over het oppervlak i.p.v. botsingen met andere delen
van het vliegtuig. Voor het ontwerp moesten we ons aan het Clark Y14 profiel
houden en een vleugellengte van 42 cm hebben. Door deze ontwerpeisen
moesten we een realistisch doel stellen voor de prestaties van het vliegtuig.
Na een tijdje brainstormen hebben we ons doel op 10 meter vliegafstand
gesteld. Voor de vliegtijd hebben we niet een specifiek doel gesteld, we
hebben ons vooral gefocust om de vliegtijd te verbeteren naarmate we meer
prototypes maakten. Vanaf prototype 3 dachten we een bruikbaar ontwerp te
hebben en zijn we ook gaan kijken naar de vliegtijd. En vanaf prototype 3
hebben we dus geprobeerd deze te gaan verbeteren met ieder volgend
ontwerp.
Tip: hoe zouden jullie aan collega-studenten uitleggen waarom jullie ontwerp het beste voldoet aan de
ontwerpeis?
2. Geef een overzicht van jullie statica-berekeningen, te beginnen met een VLS
van jullie vliegtuig tijdens de vlucht. Laat zien hoe jullie het vliegtuigje in
evenwicht houden.
Zie Toetscrit. 2+8
Krachtenberekening:
− Fz = m*g
Fz = (5,0*10-2)*9.81 = 0,49 N
− Flift = Fz = 0,49 N
Liftformule: L=CL*½*Rho*v2*S
v= 3,5 m/s
Rho = 1,22 kg/m3
S = Totaaloppervlak van de vleugel (Sbruto) - Oppervlakte vleugel boven de romp
(Sboven,romp)
− Lengte = 7cm = 0,07m
− Breedte = 42cm = 0,42m
− Oppervlakte = 0,07*0,42 = 0,0294 m2
T1-ENG IO-2 v2018-19 pagina 2 van
23
, −
S = 0,0294-(0,045*0,07) = 0,0263 m2
Voor verklaring gegevens zie logboek pagina 10-11
CL = L/(½*Rho*v2*S)
CL = 0,49/ (½* 1,22*3,52* 0.0263) = 2,49
Dit is de manier waarop we de Lift en de lift coëfficiënt hebben berekend.
Het evenwicht van het vliegtuig heeft te maken met de krachten die het ondervindt.
Om in de lucht te blijven heeft de vleugel van het vliegtuig draagkracht (Lift) nodig.
Als we kijken naar de derde wet van Newton is er bij iedere reactie een even grote
tegengestelde reactie. Door de stand van de vleugel van het vliegtuig en hoe de
vleugel op de romp staat, wordt de luchtstroming naar beneden afgebogen
waardoor er een reactiekracht naar boven ontstaat
(zweefvliegopleiding.nl, 2018)
3. Geef een toelichting op de aerodynamische vormgeving, inclusief
berekeningen van de benodigde afmetingen van vleugel en staartvlakken.
(ca. 200 woorden)
Zie Toetscrit. 2+5+6+7
We hebben bij ons vijfde prototype geprobeerd om een zo optimaal mogelijke
aerodynamische vorm te krijgen. Om te beginnen bij de neus die we hebben
ontworpen. De spitse vorm die we de neus hebben gegeven zorgt voor een
lagere luchtweerstand en een beter verloop van de luchtstroom over de
vleugel heen. Om de luchtstroom over de vleugel en staart te optimaliseren
hebben we een strook papier over de neus tot de vleugel geplakt. Dit
hebben we ook gedaan voor de staart en de romp. Deze methode zorgt
ervoor dat de lucht geleidelijk over het oppervlak stroomt.
Voordat we de spitse neus hadden gemonteerd op het vliegtuig hadden we een
gelijkzijdige driehoek als de neus van het vliegtuig (een driehoek achtige
neus).
Het vooroppervlak van de driehoek hebben we berekend zodat we deze kunnen
vergelijken met de verbeterde spitse neus. De lengte en breedte van een
T1-ENG IO-2 v2018-19 pagina 3 van
23
