Wykorzystanie efektu Coanda

[Kramarz]

Hej wszystkim!

Dziś chciałbym usłyszeć(przeczytać) wasze zdanie na temat pojazdu(UFO) wykorzystującego efekt Coanda do poruszania się.
Tutaj widać instrukcję jak to zrobić, na youtubie można znaleźć filmiki ilustrujące jak toto lata.

Chciałbym wiedzieć czy ktoś z Was zetknął się już może z takim tworem?

Pytam, po części zawodowo, jako, ze niedługo startujemy z projektem, który ma zachęcać dzieciaki do zainteresowania się naukami ścisłymi. Budowanie pojazdu wykorzystującego efekt Coanda, miałoby być jednym z elementów tworzących większą całość. Niestety nie mam ani wiedzy ani doświadczenia w tworzeniu lataczy, więc jest mi ciężko. Dlatego też proszę o pomoc.

Wiem, że koszt stworzenia pojazdu z linku powyżej to jakieś pi razy drzwi 1000pln. Macie może pomysł w jaki sposób wartość tą można zmniejszyć? Powiedzmy o 50%?
Czy można wykorzystywać różne silniki?
Czy można samemu zrobić śmigło?
Czy te półokrągłe stateczniki po bokach pojazdu są konieczne, czy będzie on się unosił i dawał kontrolować bez nich?
Czy zamiast lipolu można użyć zwykłych baterii?

[super_mario2]

Czy można wykorzystywać różne silniki?

Zapewne tak, pod warunkiem, że będą miały podobne parametry (masa/moc/kV)

Czy można samemu zrobić śmigło?

Tak - tylko po co. Własnoręcznie zrobione śmigło będzie droższe niż kupione.

Czy zamiast lipolu można użyć zwykłych baterii?

Biorąc pod uwagę gęstość upakowania energii zwykłe baterie mogą się okazać zbyt ciężkie, aby je unieść.

[Don Mirson]

Wiem, że koszt stworzenia pojazdu z linku powyżej to jakieś pi razy drzwi 1000pln. Macie może pomysł w jaki sposób wartość tą można zmniejszyć? Powiedzmy o 50%?

Koszty (orientacyjne):
1. Koszt samego nadajnika i odbiornika będzie sięgał minimalnie 300 - 400 zł (na przykład turnigy 9x). Można tu zaoszczędzić kupując bardzo prosty nadajnik (na przykład esky), będziesz miał jednak problem by wykorzystać go do ewentualnych innych modeli o nieco bardziej zaawansowanym sposobie obsługi. Inną ewentualnością jest zakup używki.
2. Silnik - 30-25zł
3. Regulator - 35 zł
4. pakiet - 35 zł
5. śmigło - 3 zł
6. serwa - 100zł za 6 serw
7. Żyroskopy - nie wiem.
8. Klej Uhu Por - 11 zł
9. Podkłady panelowe (których wystarczy na 10 modeli ) - 30zł
10. Duperele (pręty węglowe, druty, inne popierdułki) - 15 zł.

A tak z czystej ciekawości - dlaczego decydujesz się akurat na taki model?

[Kramarz]

Dzięki za odpowiedzi

W tym całym szaleństwie nie chodzi mi o jeden model.
Może naświetlę troszkę mocniej całą sprawę i może ktoś podsunie ciekawe pomysły.
Działam w Fundacji Wrocek, fundacja startuje z projektem Transgraniczna Akademia Nauk(TAN).
W TANie chodzi o to aby dzieciom/młodzieży przybliżyć w ciekawy, czasem zabawny a czasem pracowity sposób nauki ścisłe.
Ufo Coanda to jeden z mikroprojektów, które składają się na TAN. Ja wystartowałem z tym pomysłem i go nadzoruje. W samym ufo chodzi o cykl 4 spotkań, w trakcie których grupa 20 osób będzie budować 20 pojazdów poruszanych za pomocą efektu Coanda.

Dlatego też szukam rozwiązań, które zmniejsza budżet, bo w sumie zbudujemy 80 modeli (no plus 1 prototyp, aby sprawdzić jak to wszystko bangla, ile czasu na to potrzeba i tak dalej).
Ponadto szukam też osoby, która poprowadziłaby zajęcia z dzieciakami z budowy tego wynalazku.
Budżet jaki mogę przeznaczyć na jeden model to 500pln.
1. Myślicie, że da radę coś takiego zrobić w tej kasie?
2. Czy waszym zdaniem można jakoś zróżnicować modele, tak aby powstały modele, które łatwiej i trudniej jest złożyć laikowi?
3. Można uprościć model, ale tak aby nie stracił swoich właściwości aerodynamicznych?
4. czy można go sterować tak jak kiedyś się sterowało zabawkowe samochody czyli przy pomocy kabelka łączącego model i pilota?
5. Można zrobić sterowanie na podczerwień?
6. Czy może ktoś z Was chciałby podjąć się roli nauczyciela, ewentualnie zna osoby, które mogłyby się podjąć tej roli?

miruuu - śliczne dzięki, za szybką wycenę.

[Don Mirson]

1. Myślicie, że da radę coś takiego zrobić w tej kasie?

W przypadku tego modelu będzie bardzo ciężko. Moim zdaniem niemożliwe.
Czy zajmowałeś się kiedykolwiek modelami RC? Pytam, bo zbudować model według instrukcji to jedno, ale sprawić by latał to coś zupełnie innego. Fajnie, że podejmujesz taką inicjatywę, ale pamiętaj, że do budowania modeli potrzeba odrobinę doświadczenia zarówno w budowie jak i lataniu. Model sam nie poleci bez pilota obytego pilota. Latanie wymaga treningów i kosztuje sporo czasu i napraw. Zastanawiam sie czy dzieci dadzą z tym radę. Sam pamiętam swoje początki i troche potrwało zanim obyłem się z lataniem.

Druga sprawa to obsługa. Czy wszyscy będą latac jednocześnie? Jeśli nie, może wystarczy kilka nadajników, które będą obsługiwały modele po kolei? Będzie się to jednak wiązać z każdorazowym ustawianiem modelu.

Jeżeli nie jest to akcja jednorazowa, lecz planujesz kontynuację, może warto zacząć od czegoś prostrzego? Chyba, że masz juz doświadczenie w modelarstwie RC, a ja źle zrozumiałem pytanie..?

2. Czy waszym zdaniem można jakoś zróżnicować modele, tak aby powstały modele, które łatwiej i trudniej jest złożyć laikowi?

Moim zdaniem model, który próbujesz złożyć może przysporzyć nieco problemów, a będzie mało osób które pomoże, bo sam szczerze mówiąc widzę to pierwszy raz.
A nie myślałeś na przykład o jakiś prostych samolotach? Można przerobić pół gotowe "rzutki" w samoloty RC. Tego typu samoloty są proste w budowie, znacznie bardziej wybaczają brak doświadczenia a dziedziom łatwo na ich przykładzie zrozumieć podstawowe zasady utrzymania się w powietrzu...
Nic nie narzucam oczywiście - taka mi tylko myśl do głowy przyszła

4. czy można go sterować tak jak kiedyś się sterowało zabawkowe samochody czyli przy pomocy kabelka łączącego model i pilota?

Odpada zdecydowanie.

5. Można zrobić sterowanie na podczerwień?

Teoretycznie tak. Praktycznie nie.

[Gmeracz]

Ponieważ prowadziłem zajęcia techniczne w szkole podstawowej podpowiem ci, że jak napisał Miruuu, w przypadku własnoręcznej budowy generalnie odpada RC jako sposób sterowania. Zbyt skomplikowane technicznie jak na parę zajęć.
Za to doskonale sprawdziło się grupowe budowanie balonów na ogrzane powietrze. Szczególnie wspólny start wieczorem dał dzieciakom niezapomniane wrażenia.
Robiłem też na zajęciach budowanie prostych zestawów szybowców czy gumówek bez sterowania RC, gdzie dzieci uczyły się podstaw aerodynamiki i fizyki lotu.
Co do samego RC prościej zaprosić kogoś z modelem na prezentację, spotkanie typu pytanie i odpowiedzi, wyjaśnienie i pokazanie, jak to działa z demonstracją lotów.

Ja akurat pokazałem swoje modele w locie, ale zapewne ktoś dałby się namówić na wizytę z modelem helika czy samolotu RC i na loty pokazowe.

A ten model który pokazałeś jest ogólnie nieznany środowisku, bo należy do grupy wynalazków, które mają udowodnić jakąś teorię w praktyce. Owszem, zaawansowany modelarz dałby temu radę i nawet to miałoby szansę polecieć, ale nie grupa dzieci.

Co do pytania o stateczniki po obwodzie - mają na celu ukierunkowanie i uporządkowanie strugi spływającego powietrza i moim zdaniem są potrzebne. Bez tego sterowanie tym modelem to byłby zespół przypadków

[Don Mirson]

Dość proste w przygotowaniu są różnego rodzaju rzutki. Wydaje mi się, że mogłoby się sprawdzić.
Można dzieciom w prosty sposób pokazać jak samolot lata, jak na zachowanie modelu wpływa usytuowanie środka ciężkości, rozmiar skrzydeł itp.
Dzieci mogłyby przygotowywać rzutki w różnych kombinacjach i testować. Praca prosta, przyjemna, dająca dzieciom frajdę i bez żadnego ryzyka na niepowodzenie.

Wiesz, dzieci spędzą sporo czasu żeby przygotować UFO. Nie będzie im wesoło jak ufo nie poleci, a ryzyko jest spore.

Nie chce zniechęcać Cię do samego działania - bo moim zdaniem robisz bardzo fajną rzecz. Zastanawiam sie jedynie jak uprościć sprawe.

Koszt rzutka o rozpiętości 80cm to koszt ok 50zł. Sa też mniejsze i większe (za razem odpowiednia tańsze i droższe). Jeżeli będziesz zainteresowany podeślę jakies linki.
Obniżysz koszty, a dzieci będą miały sporo uciechy. Będą mogły samodzielnie przerabiać i rzucać. Nie zrobią sobie krzywdy i będą mogły bawić się wszystkie jednocześnie.

Dla urozmaicenia mogą też je później pomalować w ramach konkursu na najpiekniejszy / najbardziej oryginalny itp...
Takie mi pomysły różne na szybko do głowy przychodzą.

[Kramarz]

Hej,

pomysł mi jako tako dojrzał w głowie (pomysł zajęć/imprezy), przedstawię wam go pokrótce i zobaczymy co się stanie

Zajęcia miałyby być 2 dniowe.
Pierwszego dnia uczestnicy uczą się o różnych napędach, zasadach aerodynamiki, prawach fizyki i budują różne proste "modele". Balon na ciepłe powietrze, samolot napędzany gumkom i prosty helikopterek taki jak np. VTOL.
Drugiego dnia uczestnicy dzieleni są na grupy i każda grupa buduje pojazd Coanda, z linku, który podałem w pierwszym poście.

Takie rozwiązanie pozwoli mi na zmniejszenie ilości zestawów a co za tym idzie ceny, co z kolei przełoży się na to, że nie muszę kombinować z samym modelem.

Nadal jednak szukam kogoś, kto to poprowadzi...

Teraz troszku pod innym kątem.
Będziemy budować ten a nie inny pojazd ponieważ:
a) wykorzystuje efekt Coandy, o który w tym zamieszaniu chodzi
b) nie spotkałem się wcześniej z czymś takim.

Budowałem 2 modele (driftera na bazie FF i triala od zera z kolegą), tam to była zupełnie inna bajka, może dlatego, że jestem pasjonatem samochodowym i wiem jak co działa, a może dlatego, że nie było tam żadnych planów i się robiło na czuja. Metoda prób i błędów też była obecna

Co do latania, to wiem, że jest to pewien problem, aczkolwiek jeśli pojazd będzie mocno nie sterowny, to tak czy siak chce aby na miejscu był obecny doświadczony modelarz(latacz), który zapanuje nad sytuacją.

Wolałbym aby każdy model miał swoją apkę i z niej korzystał. Nie wiem czy będą latać jednocześnie.

miruuu - a mógłbyś rozwinąć pomysł przerobienia "rzutków" na RC?

Gmeracz - podeślesz mi może jakieś "szersze" info na temat szybowców i gumówek, które robiłeś? Jeśli nie to możesz mnie choć naprowadzić na temat?

Co do stateczników to wiem, że są one konieczne, pytanie tylko czy można je zamocować na stałe czy też muszą mieć żyroskopy.

miruuu - nie zniechęcisz, doceniam porady i wykazywanie słabych stron . Natomiast sam projekt chciałbym aby był skierowany do młodzieży (od 15/16 lat) tak aby cały wkręt na nauki ścisłe został im jak najdłużej. Wiem, że część z uczestników oleje temat w momencie wyjścia z sali zajęciowej i jest to ryzyko jakie trzeba podjąć. Ponadto samo budowanie tego pojazdu ma im pokazać, że owszem można się świetnie bawić, ale też trzeba włożyć w to sporo pracy, moim daniem to taka dodatkowa wartość projektu

[Don Mirson]

Obawiam się, że będziesz miał problem ze znaleziemiem modelarza, który się tego podejmie.
Wątplie by ktoś wykonywał tego typu model wcześniej i obawiam się, że większość potencjalnych osób, które chciałyby pomóc, może tego nie uczynić właśnie ze względu na wybór modelu, którego mało kto zna i ciężk przewidzieć czy i jak się zachowa.
Oczywiście trzymam kciuki żeby się udało.

Nie sugerowałbym się też tym, że zrobiłeś auto i pojechało. Jak źle skonstruujesz auto to pojedzie krzywo albo wolno. A latadło, które planuejsz wykonać wymaga precyzji i doświadczenia.
Osobiście mam za sobą kilkanaście modeli samolotów i tylko raz mi się zdarzyło, że bo budowie poszedłem na lotnisko i samolot latał prawidłowo. Z regułu trzeba kombinować, zmieniać ustawienia, czasem konstrukcję obserwując pierwsze zachowania modelu, zanim się uniesie w sposób kontrolowany.
A w przypadku UFO ciężko cokolwiek przewidzieć.

Dlatego sugerowałem inne modele niż ufo. Wybór oczywiście należy do Ciebie, a ja postaram się doradzić na ile potrafię.

Jeśli chodzi o rzutki:
Tutaj masz przykładowego prodecenta. Przy większej ilości z pewnością zejdzie z ceny - ile? Nie wiem, ale na pewno wyjdzie taniej niż cena x ilość modeli z cennika.

Orzełek gotowy do lotu RC wygląda tak:







Natomiast film z sobotniego oblotu pojawi się jutro lub pojutrze tutaj.

Budowa zajęła mi kilka godzin (oczywiście gdyby odliczyć czas i efekt picia browców byłoby krótcej ). Jednak dla osoby, która nie zajmuje się modelarstwem trzeba liczyć znacznie więcej czasu + osobę koordynującą.

Wykorzystujesz w nim:
- silniczek
- regulator
- 2 serwa
- pakiet
plus oczywiście nadajnik i odbiornik (mogą być dosłownie najprostrze)..

Pomimo, że jest to najprostrzy model z jakim się spotkałem i tak potrzeba kogos koordynującego przy budowie i treningu, żeby polatać.
Twoje ufo jest o wiele bardziej skomplikowane w budowie - stąd moje wątpliwości.

[stuf]

Pomimo, że jest to najprostrzy model z jakim się spotkałem i tak potrzeba kogos koordynującego przy budowie i treningu, żeby polatać.
Twoje ufo jest o wiele bardziej skomplikowane w budowie - stąd moje wątpliwości.

O wypraszam sobie....
Mój latający Kapeć jest ciut prostszy

[Don Mirson]

Mój latający Kapeć jest ciut prostszy

A ja bym tu dyskutował
W orzełku jedyne co trzeba zrobić to
- przykleić statecznik poziomy i pionowy i wyciąć rowki pod stery
- wrzucić kilka węgli na wzmocnienie
- zamontować elektronikę, wycinając na nią otwory w kadłubie z epp

[Kramarz]

miruu - dzięki za informacje co do kwestii tego, że budowanie samochodu i samolotu się różni to wiem, dlatego też szukam doświadczonego modelarza, który spotka się ze mną i pogada o tym całym przedsięwzięciu Znacie kogoś takiego z Wrocka bądź okolic?

[Gmeracz]

Jako że wróciłem już z urlopu mogę wreszcie normalnie odpisać, a nie na kolanach z pożyczonego lapka...

Doskonale rozumiem twoje intencje pokazania tego ciekawego efektu, bo co by nie mówić jest niebanalny i działa na wyobraźnię.
Widzę tu kilka problemów logistycznych - ilość wiedzy potrzebnej do wykonania i uruchomienia takiego modelu jest nie do ogarnięcia w ciągu jednego dnia dla laika.
Poza tym w ciągu jednego dnia nikt bez warsztatu i wiedzy nie jest w stanie tego uruchomić nawet mając już przygotowany zestaw, czyli wycięte części czaszy (co z marszu zajmie kilka godzin - czym, z czego i pod warunkiem, że z powodzeniem...) i zgromadzone wszystkie elementy mechaniczne zestawu.

Spójrzmy na same elementy czaszy:

Samo wycięcie tego tak precyzyjnie to już spore wyzwanie. A potem przecież czaszę trzeba posklejać, okleić (BTW. fajny i tani materiał do takich zabaw), wyposażyć w mechanikę, pospinać popychaczami, wyregulować... Tunel śmigła musi siedzieć solidnie i precyzyjnie, a sterowalne stateczniki wymagają dużej precyzji wykonania i montażu.

Pomysł jest jak najbardziej ciekawy, ale na minimum 3 dni. I to pod warunkiem, że dzieciaki dadzą się zdyscyplinować przez ładnych parę godzin...

Kramarz, to nie tak żebym cię zniechęcał bo sam bym chętnie z czymś takim poeksperymentował. Ale trochę za dużo tu drobiazgów, na których można łatwo się potknąć. Skończy się to tym, że będziesz latał od grupy do grupy i ciągle coś pomagał czy poprawiał, a dzieciaki będą utykać na tych małych acz istotnych drobiazgach.

BTW. W samym projekcie widzę problem w stabilizacji (cięcie kosztów???) - zastosowano tu jedno żyro piezo sterujące tylko tymi małymi sterami kierunkowymi na czaszy. Moim zdaniem znacznie stabilniej by to latało z układem 3-osiowego żyra (jak w dronach typu quadrocopter), a pilot zajmowałby się tylko gazem i nadaniem kierunku lotu. Bo w takim wykonaniu lot z jednym żyrkiem to porażka. Ale to tak na marginesie

[Kramarz]

...
Sporo osób mówi, że ufo jest ryzykownym przedsięwzięciem...
Dziś, jutro mam konsultacje z ludźmi "ogarniętymi" - zobaczymy co wyjdzie...

Co do samego modelu, to może nie wiem jak żyro wygląda, ale na schemacie są pokazane 3.
Jedno odpowiada za klapy prawo-lewo, drugie za przód-tył, trzecie za stabilizowanie osiowe?

A macie może pomysł jak można ewentualnie zastąpić Ufo Coanda?
Chodzi mi o coś równie efektownego.

[Don Mirson]

A macie może pomysł jak można ewentualnie zastąpić Ufo Coanda?
Chodzi mi o coś równie efektownego.

Może jestem zbyt sceptyczny, ale postawił bym przede wszystkim na prostotę i gwarancję udanego finishu
Uwierz, że nawet najprostrzy samolocik, może dostarczyć wiele emocji gdy uda się go ulotnić.
Nawet najprostrze konstrukcje wymagają wiedzy i doświadzenia. Bo zrobić coś ładnego to nie problem, ale trudności pojawiają się przy próbie ulotnienia.
Jestem przekonany, że nie jeden uczestnik, po udanym oblocie swojego (nawet najprostrzego) modelu, po warsztatach dokupił nadajnik i będzie kontynuował zabawę w modelarstwo...
Grunt to nie podchodzić do zbyt ambitnych modeli. udany oblot może sprawić, że zainteresowane osoby na własną rękę będą drążyć temat i kto wie czy za rok właśnie te osoby nie pomogą Ci przy kolejnym podejściu...

[Kramarz]

...
Ciężko powiedzieć ile w tym sceptycyzmu a ile doświadczenia modelarskiego.

Z efektu Coanda jako siły napędowej raczej nie zrezygnuję, ale możliwe, że będzie to tylko wisienka na torcie, podczas, gdy reszta będzie zdecydowanie prostsza.
Zobaczymy co wyjdzie z konsultacji.

[Ramotny]

Z tego co ja czytałem o EC (Efekt Coanda) to podstawowy problem jest w uzyskaniu odpowiedniej (czyt: supergładkiej) powierzchni - w przeciwnym razie szybko następuje turbulizacja przepływu i Coande szlag trafia...

[Kramarz]

Masz rację, powierzchnia musi być gładka, bo inaczej cała praca może pójść na marne.
Jest to znaczne ryzyko dla całego przedsięwzięcia dlatego też staram się wdrożyć pewne obejście, zobaczymy co się uda

[Kramarz]

A co sądzicie o pomyśle, aby do gotowych już modeli. Zbudowanych w spokoju, staranie i po poprawkach, tak aby poruszały się i dały sterować domontować/dodać kolejną "warstwę"?
Czy obudować czaszę dodatkową czaszą, ale w ten sposób aby pomiędzy warstwami była na tyle duża przestrzeń aby model mógł się poruszać?
Dodatkowa warstwa zrobiona byłaby z tego samego materiału. Montowana do modelu punktowo.
Ma to szansę zdać egzam?

[Gmeracz]

Jak dla mnie kluczowymi sprawami jest maksymalnie laminarny opływ czaszy (mniejsze kiwania) i lepsza stabilizacja.
Coś mi się też nie podoba też w samej realizacji. Te małe sterki na czaszy same w sobie tworzą spore turbulencje i mają małą skuteczność - stąd rzucanie się modelu ze strony na stronę w granicy sterowania żyrkiem. Szczerze - efekt bardzo mizerny a zastosowanie kamery pokładowej tylko podkreśla nędzę w stabilizacji. Ja bym np. przeteścił coś na kształt wystających żeber na zewnątrz czasy ukierunkowujących strugi powietrza maksymalnie pionowo poza czaszą. I parę jeszcze innych rozwiązań . Poza tym samo źródło poduszki powietrznej, czyli śmigło tworzy dostateczne zawirowania do tego bałaganu i najlepiej byłoby przedmuchać to najpierw porządnie w tunelu aero i sprawdzić kilka rozwiązań. Myślę tak ogólnie jako o projekcie do sprawdzenia w praktyce, nie na pokazie i zajęciach dla dzieciaków...

Teoria "nośnego kapelusza" jest bardzo ciekawa, ale coś w tym projekcie do realizacji mi nie leży. Konstrukcja projektu zaledwie umożliwia pokazanie tego efektu, bo model faktycznie lata. Ale generalnie do kitu. Trzeba byłoby to poprawić i może uprościć?

Wiesz Kramarz... Jest późno, tak po prostu luźno sobie myślę i gadam dla ciebie, bo mam jakieś tam wątpliwości, a że "dmuchałem" na sensometrach już sporo projektów architektonicznych w tunelu aero i stąd moje trochę za bardzo "akademickie" nastawienie.

BTW. Jak sam widzisz, zainteresowania na różnych forach takimi tematami jest malutkie. Ale nie zrażaj się i próbuj... Może akurat trafi się ktoś pomocny głęboko siedzący w aerodynamice...

BTW2. Jak już chcesz coś innego a równie mocnego dla dzieciaków, to może pomyśl nad efektem... bumeranga? To jest dopiero jazda zasad fizyki i aerodynamiki, a założę się że 95% ludzi nie ma pojęcia, dlaczego on w ogóle wraca? A to jest znacznie łatwiejsze w realizacji i wykonaniu przez jeden dzień.

A do realizacji potrzebna tylko fantazja + sklejka + klej i pilnik do drewna Przy zrozumieniu podstaw teorii lotu efekt murowany (najłatwiejsze są cztero-łopatowe ).