home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1992 #16 / NN_1992_16.iso / spool / rec / models / rc / 3080 < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1992-07-29  |  6.6 KB  |  139 lines

  1. Newsgroups: rec.models.rc
  2. Path: sparky!uunet!darwin.sura.net!mips!sdd.hp.com!usc!sol.ctr.columbia.edu!usenet.ucs.indiana.edu!silver.ucs.indiana.edu!ntaib
  3. From: ntaib@silver.ucs.indiana.edu (Iskandar Taib)
  4. Subject: Re: Taildraggers taking off (P-factor & Torque)
  5. Message-ID: <Bs6r6H.9u4@usenet.ucs.indiana.edu>
  6. Sender: news@usenet.ucs.indiana.edu (USENET News System)
  7. Nntp-Posting-Host: silver.ucs.indiana.edu
  8. Organization: Indiana University
  9. References: <5808.2a6da0b4@hayes.com> <BrxGvA.ML3@usenet.ucs.indiana.edu> <5828.2a758e95@hayes.com>
  10. Date: Thu, 30 Jul 1992 04:59:05 GMT
  11. Lines: 126
  12.  
  13. In article <5828.2a758e95@hayes.com> bcoleman@hayes.com (Bill Coleman) writes:
  14. >In article <BrxGvA.ML3@usenet.ucs.indiana.edu>, ntaib@silver.ucs.indiana.edu (Iskandar Taib) writes:
  15. >> In article <5808.2a6da0b4@hayes.com> bcoleman@hayes.com (Bill Coleman) writes:
  16. >>>In article <Brr5K9.MID@usenet.ucs.indiana.edu>, ntaib@silver.ucs.indiana.edu (Iskandar Taib) writes:
  17. || 
  18. |||| Which is why one often can't have
  19. |||| unlimited vertical climb even if static thrust exceeds weight.
  20. || 
  21. |||Huh? I don't see how this is related to propeller performance.
  22. |||You can't change the laws of physics. In a vertical orientation,
  23. |||the primary forces acting on a plane are thrust, weight and DRAG.
  24. || 
  25. || This happens because dynamic thrust, especially at higher speeds,
  26. || is often less than static thrust. Thus the airplane slackens off
  27. || in speed, often to the point where it is directionally unstable.
  28. |
  29. |Read the following again, Iskander. If the thrust exceeds the total
  30. |of weight and drag, it will not slacken off in speed.
  31.  
  32. I say it "slackens off in speed" because I am assuming that the air-
  33. plane enters the vertical climb with some horizontal speed greater
  34. than the stable vertical speed. You'd be right in pointing out this
  35. is irrelevant. I suppose what I should have said was that if you use 
  36. a prop whose pitch is on the low side, your vertical velocity might
  37. be less than that attained if static thrust were used in the calcu-
  38. lations.
  39.  
  40. |||Even if thrust exceeds weight, you still have to have extra thrust to
  41. |||compensate drag. If thrust exceeds the sum of weight and drag, the
  42. |||aircraft will accellerate upward. If thrust is equal to that sum,
  43. |||the aircraft will continue upward at the same speed. (For the limited
  44. |||heights used by model aircraft, this would result in an "unlimited"
  45. |||vertical climb)
  46. || 
  47. || You forget to mention that the airplane should also have to fly 
  48. || up fast enough to be directionally stable. If your thrust decrea-
  49. || ses with speed, then the speed attained is less than the theo-
  50. || retical speed you'd obtain if you did your calculations with static 
  51. || thrust.
  52. |
  53. |If the thrust exceeds the sum of weight and drag, the aircraft
  54. |will not slow down. It will speed up. If the thrust is equal to that
  55. |same sum, the aircraft will not slow down. It will stay at the same speed.
  56. |
  57. |The ONLY condition underwhich the aircraft slows down is when thrust
  58. |is less than the sum of weight and drag. It doesn't matter at that point
  59. |if the aircraft will maintain directional stability or if the dynamic
  60. |thrust is different at different speeds. What matters is the thrust
  61. |available at the point when the aircraft is vertical, versus the weight
  62. |and drag. Everything else is secondary.
  63.  
  64. Yes you are right. I was simply pointing out that if one wants un-
  65. limited vertical climb the airplane must be directionally stable at
  66. vertical climbing speed. I agree that it is irrelevant to this issue.
  67.  
  68.  
  69. |||| Which is why props can act as brakes in a dive.
  70. |||
  71. |||Props act as brakes in a dive because you are changing the angle of
  72. |||attack. As you move the plane faster than the prop, the AOA decreases,
  73. |||hence the induced drag decreases and the torque required decreases,
  74. |||so the prop spins faster. At some point, the engine can't spin any
  75. |||faster since the torque output decreases faster than the requirements.
  76. || 
  77. |||At this point, the engine resists further rotation. Even if the props
  78. |||are at a highly negative AOA (which results in a forward (spinward)
  79. |||pointing induced drag component), the engine can't turn any faster.
  80. || 
  81. || Right! And thrust decreases because you are changing the angle of 
  82. || attack.
  83. |
  84. |I believe that is what I said.
  85. |
  86. || If the prop is actually providing drag (since, as you say, the 
  87. || airspeed is so high that the blade is at negative AOA) then the 
  88. || prop can't be providing thrust, can it. 
  89. |
  90. |Sure it can. Just because a wing is at a slightly negative AOA doesn't
  91. |mean it produces no lift. What makes airplanes descend is having less
  92. |lift available than you have wieght. The same principle applies here to
  93. |props. It is the forward-pointing component of lift that cause the prop
  94. |to speed up (think of it as negative induced drag)
  95. |
  96. || I'd say that before this
  97. || happens the prop blades operate at ever decreasing angles of at-
  98. || tack as the airplane speeds up (and, as you mention, the engine
  99. || cannot produce more RPM). At some point the engine has unloaded
  100. || to its maximum RPM and beyond this the thrust produced by the
  101. || prop begins to decrease. 
  102. |
  103. |Actually, the total thrust probably decreases long before we get to this
  104. |equalibrium point (where the engine isn't driving the prop, and the prop
  105. |isn't driving the engine). 
  106. |
  107. || I think we're actually saying the same thing, you have simply
  108. || decided to partition thrust into "theoretical thrust" and "drag"
  109. || components. 
  110. |
  111. |I disagree. You seem to have a fundamental problem with the contribution
  112. |of drag to the flying equation. The drag caused by the production of lift is
  113. |induced drag. The drag endemic to the friction of air is parasitic drag. 
  114. |Both contribute greatly to the performance of wings and props.
  115.  
  116. Actually, I'm very aware of the difference between parasitic and
  117. induced drag, and the fact that drag increases with airspeed. What 
  118. I thought we were discussing here was my statement that thrust 
  119. produced by a propellor can decrease with speed, which I think 
  120. we've more or less proved between the two of us. I'd say that 
  121. given a shallow enough pitch the point at which the thrust will 
  122. decrease to very low levels will occur at low airspeeds, where 
  123. drag of the airframe, while still low (since the speed is low), 
  124. will prevent the airplane from speeding up any further.
  125.  
  126. How would you classify the "drag" of a windmilling prop? I see it 
  127. as "negative lift" rather than induced _or_ parasitic drag. 
  128.  
  129.  
  130.  
  131.  
  132.  
  133.  
  134. -- 
  135. -------------------------------------------------------------------------------
  136. Iskandar Taib                          | The only thing worse than Peach ala
  137. Internet: NTAIB@SILVER.UCS.INDIANA.EDU |    Frog is Frog ala Peach
  138. Bitnet:   NTAIB@IUBACS                 !
  139.