Existuje/má někdo jednoduché čidlo pádové rychlosti?

[OrDa]

To je otazka ... tu je rozlozenie koeficientu tlaku pred - hladka ciara a po odtrhnuti - bodkovana (koeficientu!!!! - cize so zmenou rychlosti sa meni absolutna hodnota - cize na vecsine krivky sa skalovanim neda to odtrhnutie lahko rozonat). Z toho vidno ze nie je uplne potrebne merat priamo na nabezke, kludne by tam MOZNO (moj pohlad) stacili dva snimace ktore by rozoznali ten hrbol POD profilom, nie nad. Ten prave suvisi s polohou stagnacneho bodu a ten ukazuje na hodnotu uhla nabehu. Staci najst polohu toho maxima pri kritickom uhle nabehu, to sa da a potom strategicky umiesnit dva snimace tlaku niekde okolo 10% hlbky kridla blizko joho hrbu dost citlive na to aby sa ich pomerom dala zistit poloha toho hrbu.

Priklad - jeden vyvod diferencialneho snimaca tlaku v polohe "kusok pred hrbom" pri kritickom uhle nabehu a druhy za nim rovnako daleko. POkial je tlak na prednom vyssi ako ten zadny, sme OK (hladka krivka), az sa tlaky vyrovnaju, sme na hodnote kritickeho uhla nabehu. Bohuzial je to tam velmi ploche takze bude prolem s presnostou merania.

Tak znovu.
Obrázek ukazuje výpočet, nikoli měření a ukazuje stav úplného odtržení. Ten není třeba indikovat. To už je na všechno pozdě.
Měření posunu stagnačního bodu je měřením úhlu náběhu. Předpokládá, že odtržení je závislé pouze na úhlu náběhu. To v modelářské oblasti není pravda.
A přijmeme-li hrubé přiblížení, že stagnační bod se pohybuje po profilu (v létavé oblasti) přibližně s úhlem náběhu, pak změna úhlu náběhu o 3 stupně znamená na náběžce o poloměru 2 mm posun stagnačního bodu o 0,1 mm.
To, co prosazuji já, je využít toho, že na reálném křídle (při troše konstruktérova štěstí) probíhá odtržení postupně a vratně. A indikovat to jednoduše optomechanicky nebo akusticky.

Ale jak je komu libo ..

[igorb]

OK, trochu som to rozpisal a toto je moj posledny pokus pre tych co maju zaujem pochopit ale zatial to nevstrebali. Ti co si myslia ze hulim, mi urobia dobre ak sa nebudu obtazovat ani citat, lebo je mi v celku jedno ci to pochopia alebo nie :- ))))) Ja myslim ze materialu na samostudium je na nete dost. Staci citat a premyslat. Nemam cas tu nahradzat lekcie fyziky.

Mame akcelerometer poskladany zo zavazia 1kg a piezoelektrickeho snimaca sily v Z osi zanedbatelnej hmotnosti. Ten ukazuje silu v rozsahu 0 az 100N. Displej ukazuje Newtony, a kedze mame zavazie 1kg tak pri sile 1N ukazuje hodnotu zrychlenia 1N/kg cize kedze je 1N = 1kg*m/s^2 potom je to presne co chceme 1kg*m/s^2/kg co je pozadovanych 1m/s^2. To je presne co potrebujeme.


Tento akcelerometer mame v gravitacnom poli. Otazka je ake hodnoty bude ukazovat ak na senzor zospodu nebude posobit ziadna sila, sila 1N, sila 10N a sila 100N.

Je uplne jedno ci ten pokus urobime tak ze akcelerometer "postavime" do gravitacneho pola, dame pod neho strunku s prislusnou silou a odcitame zrychlenie v case t0 alebo to nechame volde sa pohybovat a bude na to posobit "nejaka" konstantna sila, but ruka bozia, balon alebo raketovy motorcek o prislusnej sile.




1/ 0N - na senzor nic neposobi, vsadim krk ze ukaze nulu napriek tomu ze gravitacia.

2/ 1N - na senzor posobi sila 1N display ukaze zrychlenie 1N/1kg= 1m/s^2 co je ocakavatelne cislo. My mame ale gravitaciu zhruba 10m/^2 dole a silu strunky 1m/^2 hore ... nemalo by tam byt 9????

3/ 10N - na senzor posobi sila 10N, display ukaze zrychlenie 10N/1kg= 10m/s^2 co je ocakavatelne cislo kedze zavazie bude v gravitacnom poli zeme zhruba stat na mieste a len slabo uchadzat navrch. My mame ale gravitaciu zhruba 10m/^2 dole a silu strunky 10m/^2 hore ... nemalo by tam byt zhruba 0????

4/ 100N - na senzor posobi sila 100N display ukaze zrychlenie 100N/1kg= 100m/s^2 co ho posle celkom silne hore. My mame ale gravitaciu zhruba 10m/^2 dole a 100m/^2 hore ... nemalo by tam byt 90????

Uz to vidi kazdy? Vo vsetkych pripadoch mi akcelerometer ukazuje len a len silu strunky nic viac, nic menej. Nevidi gravitaciu, ci to urobim na zemi s G=9,8 alebo na marse, jupiteri alebo kdekolvek nech ma G akukolvek hodnotu, vysledok bude vzdy rovnaky, to G je proste irelevantne, nas senzor ho "nevidi" nema naho vplyv. A to napriek tomu ze Wikipedia vlasne nefunguje a keca somariny.

Yo a nikoho nenapadlo ze ten akcelerometer ukazuje gravitacne zrychlenie NAHOR napriek tomu ze posobi nadol? to len tak na okraj, v tom anglickom texte je to napisane, ale nie kazdemu to "zapadlo".

Takze ako zmeriame gravitacne zrychlenie na danom mieste? No nepriamo, tak ze zariadime aby na senzor odsodu posobila sila vytvarajuca zrychlenie tak aby sa nepohyboval a zmeriame ho. To mozeme urobit na zaklade zakona ekvivalencie. Nic ine fyzikalne nam na to pravo nedava. Zmeriame tu silu a zobrazime na displeji v inych jednotkach ako v ktorych fakticky meriame (preto take meranie nazyvame nepriame) nie v N ale v m/s^2.


Postavime senzor na stol, tym zaistim ze senzor sa nepohybuje a tym viem ze sila nanho posobiaca je presne taka aby sa senzor nepohyboval, teda taka ako potrebujem na meranie. Senzor vazi 1kg. Aka sila nanho posobi? vsadim ze 9,8 N pretoze gravitacia. Co ukaze senzor? No ukaze tu silu 9.8N lebo ten senzor nie je nic ine ako silomer so spravne nastavenou stupnicou. Na displeji vidime gravitacne zrychlenie Zeme 9.8m/s^2.

To iste mozeme urobit na mesiaci, tam bude sila posobiaca na senzor 1/6 tej na zemi a silomer ukaze 9.8/6N a tym usudim ze gravitacne zrychlenie na mesiaci je 9.8/6 m/s^2.

Kapito?

Howg.

[igorb]

Předpokládá, že odtržení je závislé pouze na úhlu náběhu. To v modelářské oblasti není pravda.

To je sice pravda, ale zaujima nas to niekde okolo minimalky, takze ten odhad sa da podla mna celkom dobre upresnit na dane podmienky.

změna úhlu náběhu o 3 stupně znamená na náběžce o poloměru 2 mm posun stagnačního bodu o 0,1 mm.

Preto so tam dal ten obrazok, ta spicka tlaku pod kridlom sa pohybuje v celku dost, otazka je len ci je to meratelne, to posudit neviem, ponukam to ako napad.

To, co prosazuji já, je využít toho, že na reálném křídle (při troše konstruktérova štěstí) probíhá odtržení postupně a vratně. A indikovat to jednoduše optomechanicky nebo akusticky.

Ale jak je komu libo ..

To je tvoja cesta, ja ju nevyvraciam, zostava rovnaka otazka ako je to technicky urobitelne, to tiez posudit neviem. Je fakt ze nejaky senzor spetneho prudu niekde na odtokovke alebo na strategickom mieste profilu by zafungovat mohol aj mechanickoualebo optickou cestou. (prilacnuty pasik alu folie po smere letu a foto senzor pod nim ktory ked sa nadvihne sme tam). Moj problem s taky riesenim je ten, ze mi neda informaciu ako sme blizko, ukaze ze dany problem nastal vo forme yes/no. Ale mozno aj to staci.

[zdzd]

Igore, opravdu si myslíš, že každý bod na povrchu země akceleruje směrem od středu zrychlením 1G? Jak v tom případě vysvětlíš, že si Země zachovává jakštakš konstantní rozměry?? Tvrdíš tady zjevný fyzikální nesmysl!!!! Wikipedia není univerzálně bezchybný zdroj vědomostí!

Zamysli se nad tím co říkáš. Na každý předmět na Zemi působí gravitační zrychlení g. Tudíž padá směrem ke středu Země - má-li prostor. Předmět bude zrychlovat dle g. Ovšem akcelerometr v něm tak bude ukazovat nulu. Pokud předmět leží třeba na stole, tak nepadá, protože jej drží síla od stolu dle principu akce a reakce. Tato síla je gravitační síla na předmět G = m * g. Kde m je hmotnost předmětu, g je to, co ukazuje akcelerometr.

Ta síla není z toho, že by stůl akceleroval od středu Země. Ta síla vznikne proto, aby položený předmět neakceleroval směrem ke středu Země, i když k tomu má důvod. Důvod, který ukazuje právě ten akcelerometr v něm. Přitažlivost zemskou.

Přitažlivost zemská je právě ten offset, který nás mate, protože jsme pod jeho vlivem. Pak 1 g zrychlení znamená, že se předmět nehýbe, tedy nepadá. A 0 g znamená, že padá volným pádem, tedy rovnoměrně zrychluje.

Pokud na povrchu Země na cokoliv působí zrychlení 1 g, znamená to, že je to něčím podepřeno - leží to na stole, je to přišroubováno na zeď, plave to na vodě, opírá se to o vzduch... Jen a jen ta podepírací síla, potažmo vztlak, je to co brání danému předmětu v pádu a tím se na něm tak naměří to 1 g - protože by rád padal s takovým zrychlením, ale nemůže.

[ellet]

To, že akcelerometr musí být něčím "podepřen" je určitě každýmu jasný. Tvrdit ale, že měřím sílu, která ho podpírá má stejnou logiku jako věta: Jdu si stoupnout na váhu abych zjistil sílu, kterou vyvozuje váha podepřená zeměkoulí na podrážku mých bot. Ne, já nezjišťuji sílu, váha není cejchováná v Newtonech, já se prostě vážím a odečítám hmotnost. Váha je totiž zařízení, které právě k tomu slouží A jestli se při loopingu chová jinak není (z principu) podstatné.

[zdzd]

To, že akcelerometr musí být něčím "podepřen" je určitě každýmu jasný. Tvrdit ale, že měřím sílu, která ho podpírá má stejnou logiku jako věta: Jdu si stoupnout na váhu abych zjistil sílu, kterou vyvozuje váha podepřená zeměkoulí na podrážku mých bot. Ne, já nezjišťuji sílu, váha není cejchováná v Newtonech, já se prostě vážím a odečítám hmotnost. Váha je totiž zařízení, které právě k tomu slouží .

Konkrétní velikost síly dostaneš, když hmotnost toho předmětu vynásobíš naměřeným zrychlením. Ta je při stejném zrychlení úměrná hmotnosti předmětu. To je snad každému jasné.

V této debatě je konkrétní hodnota svým způsobem podružná. Jiná bude pro samotné čidlo, jiná pro celý model - protože ten hmotí sebe + hmotnost čidla. Teď nejde o konkrétní velikost síly. Jde o to, proč vzniká a jak vzniká v souvislosti s údajem akcelerometru.

[JirkaA]

Zdeňku opravdu ze mě blba dělat nemusíš. Moje reakce byla (a zdůraznil jsem to) na jednu větu vytrženou z kontextu jak ji Igor prezentoval. Takhle, když to v posledním příspěvku uvedl do souladu, proti tomu nic nemám.

[ellet]

...Konkrétní velikost síly dostaneš, když...

A zase je to dokola. Nepotřebuju poradit, ledacos umím i sám. Chtěl jsem zdůraznit nesmyslný pohled na zařízení, které je k něčemu konkrétnímu určený. Ale jsem rád, že už se tady neobjevuje tvrzení o vztlaku stolu na mobil, i to je pokrok.

[zdzd]

Zdeňku opravdu ze mě blba dělat nemusíš. Moje reakce byla (a zdůraznil jsem to) na jednu větu vytrženou z kontextu jak ji Igor prezentoval. Takhle, když to v posledním příspěvku uvedl do souladu, proti tomu nic nemám.

Nechci z tebe dělat blba. Nerad bych aby to tak vyznělo a není to tak ani myšleno.

[prikrylm]

-- prikrylm: A navíc jsem nenašel stabilizační jednotku, která nemá gyroskopy a má akcelerometry.
To bude nejspíše proto, že pak by to nebyla stabilizační jednotka...

jo! Teda vlastně ne, nebyla by to stabilizační jednotka. Jak jsem si tak představoval jak jen s akcelerometry letadlem vykroužím podivnou padající zatáčku, která mi bude ukazovat v ose Z 1G, tak jsem si říkal, že tohle přece gyroskopy poznají, cosi jsem chtěl i napsat, ale odpověď jsem odložil na dobu, až dočtu zbytek příspěvků, pak jsem si dal ještě jeden schlaftrunk a už jsem nechápal. Po té mě zdzd pochopitelně decentně upozornil, že už nejsem úplně v obraze.

To že akcelerometr měří zrychlení lineární a gyroskop rotační už jsem nejen já psal n-krát. Gravitační zrychlení je taky zrychlení. Gravitační zrychlení se měří (v případě planet) pro bod nepohybující se vůči povrchu, aspoň výškově.

Pak je ještě potřeba vzít v úvahu vztažnou soustavu. Pokud jsem zavřen v krabici, tak nepoznám jestli krabice leží na povrchu Země (třeba) nebo je volně ve vesmíru urychlována na ~10m/s^2. Jiné pak je, když se na krabici dívám ze Země. A akcelerometr je něco zavřené v krabici. Je mu jedno jestli leží na povrchu Země nebo je vůči ní urychlován ~20m/s^2. Pořád vidí 1G.

[tomashr]

Já nějak nemám sílu komentovat tu debatu o akcelerometrech, co mne ale fascinuje jsou ty nesmysly kolem gyroskopu, kdy tu někteří jedinci vyloženě popírají jeho funkce, konkrétně tu detekci náklonu.
Chvílemi si kladu otázku, zda si nedělají vyloženě legraci - to fakt nevíte, že klasické elektronické gyro ukazuje konkrétní hodnotu náklonu ve vztahu k poloze čidla???
Vezměte copter s betaflight, zakažte funkce akcelerometru, ať se to nemotá (je to standardní spínač v konfigurátoru), pak vypněte, copter nakloňte o 30st na stranu a čumák o 15st dolů a nyní zapněte - okamžitě vám bez jakékoli kalibrace ukáže 30 a 15 st náklon. Nechápu, o čem se tu kdo chce bavit, tohle je prostě standardní funkce...

[Grugh]

Proboha co do toho patlete vztlak, tah, aerodynamické odpory?

Akcelerometr je součástka, která měří ZRYCHLENÍ, nic jiného. Pokud je tříosý, jde s ním měřit vektor zrychlení. Do toho kecá gravitace projevující se jako gravitační zrychlení jehož vektor o velikosti 1G míří za všech okolností do středu země. To, co z akcelerometru leze, je VEKTOROVÝ SOUČET VEKTORU GRAVITAČNÍHO ZRYCHLENÍ S VEKTOREM ZRYCHLENÍ POHYBU TOHO AKCELEROMETRU. Nic víc a nic míň.

Podle základního modelu na letadlo působí tah motorů, aerodynamický odpor vzduchu, vztlaková síla a gravitace.
Akcelerometr na letadle paradoxně měří výslednici těchto sil BEZ GRAVITACE. Takže pokud jsou síly v rovnováze a letadlo letí po přímce konstantní rychlostí, tak akcelerometr ukazuje 1g NAHORU.
Naopak u padajícího hmotného bodu (bez tahu motoru, vztlaku a aerodynamického odporu) neměří akcelerometr vůbec nic. Ukazuje čistou nulu, i když hmotný bod evidentně zrychluje 1g dolů směrem k Zemi.

[JirkaA]

Tome to není fyzicky možné, gyro nerozezná odchylku od referenční polohy pokud nemá tu referenci určenou buď zapnutím v definované poloze nebo akcelerometrem (vektor tíhového zrychlení v klidu). Klasické elektronické gyro měří úhlové zrychlení, nikoli absolutní hodnotu úhlu náklonu.
Argumentovat chováním betaflightu bez znalosti co opravdu ten software dělá není zrovna vypovídající. Argumentuj datasheetem součástky, která měří odchylku od vodorovné polohy bez využití akcelerometru

[Grugh]

Tome to není fyzicky možné, gyro nerozezná odchylku od referenční polohy pokud nemá tu referenci určenou buď zapnutím v definované poloze nebo akcelerometrem (vektor tíhového zrychlení v klidu). Klasické elektronické gyro měří úhlové zrychlení, nikoli absolutní hodnotu úhlu náklonu.
Argumentovat chováním betaflightu bez znalosti co opravdu ten software dělá není zrovna vypovídající. Argumentuj datasheetem součástky, která měří odchylku od vodorovné polohy bez využití akcelerometru

Ano, gyroskop potřebuje nastavit nějakou rovinu, vůči které měří náklon.

[zelkar]

Akcelerometr na letadle paradoxně měří výslednici těchto sil BEZ GRAVITACE. Takže pokud jsou síly v rovnováze a letadlo letí po přímce konstantní rychlostí, tak akcelerometr ukazuje 1g NAHORU.

A jsme u toho. Ukazuje 1g směrem nahoru, protože na něj působí gravitace směrem dolů - proč by to jinak proboha ukazoval?
Neboli ukazuje to, co by ukazoval ve stavu beztíže, kdyby letadlo stoupalo se zrychlením 1g.
Čidla nedokážou rozlišit setrvačnou a gravitační sílu, protože je fyzikálně rozeznat nelze už z principu.

Naposledy upravil zelkar dne úte 14.05.2019 13:54, celkově upraveno 1