Overslaan en naar de inhoud gaan

NEDERLANDSE VERENIGING VAN AMATEUR VLIEGTUIGBOUWERS

Sonex Legacy PH-AWX - Deel 3

Bouw van de SONEX LEGACY, PH-AWX

Deel 3

In de vorige twee delen hebben we gezien hoe de bouw is verlopen. Nu zijn we toe aan de eerste vlucht, het invliegprogramma en de daaruit voortvloeiende verbeteringen.

Proefdraaien

Op 5 april 2019 gingen we voor het eerst proefdraaien. De fabrikant raadde langdurig statisch proefdraaien af, alleen even om de AeroVee-injector af te stellen op idle en op maximum toerental. Zo gauw mogelijk vliegen, met minimaal 3000  RPM en minstens een uur lang was het advies in de boeken.

Op  27 februari hebben we even 6 minuten proefgedraaid, vlak achter de hangar. Maar voor wat langer draaien moesten we naar de proefdraaiplaats en dat wilden we pas doen als we een BVL hadden. Op 23 maart is er 23 minuten proefgedraaid en werd idle afgesteld op 1000-1200 toeren. Op 15 april hebben we voor het eerst echt getaxied. Toen had de motor 1 uur gedraaid en hebben we de motor uitwendig geïnspecteerd en olie afgetapt en ververst.

Op 1 mei zijn de eerste medium speed taxi runs gemaakt (tot ~30 kts).

De eerste vlucht: 7 mei 2020

Lelystad Tower had me toegestaan een aantal high-speed runs en crow-hops te maken als het maar na 18:00 u zou gebeuren wanneer het vliegverkeer wat rustiger is; het zou ook geen probleem zijn om de eerste vlucht  boven het veld te blijven cirkelen als het maar hoger was dan 1000 ft. 

Daarom ‘s  avonds een paar high speed runs op runway 23 gemaakt, gevolgd door crow hops.

Bij een crow hop versnel je  tot je de staart los kunt krijgen om vervolgens snelheid op te bouwen tot net boven de overtreksnelheid van 40 kts; dan trek je het gas dicht en vergroot je de invalshoek door rustig aan de knuppel te trekken tot de kist net los komt en dan probeer je hem zo lang mogelijk net los te houden boven de baan, tot hij in 3-punts houding aan de grond komt. Dat lukte redelijk goed met 0° flaps en vervolgens met 10° flaps. Dus melde ik aan de toren dat ik een first flight ging maken.  De start en het wegklimmen ging goed maar in de stijgvlucht met ~ 80 kts begonnen de cilinderkoptemperatuur en de uitlaatgastemperatuur behoorlijk op te lopen. Ik moest snelheid oppikken in een daalvlucht om de temperaturen uit het rood te krijgen. Op ~ 1200 ft. heb ik een aantal langgerekte lussen gevlogen om baan 23, steeds uitkijkend of ik de baan nog zou kunnen halen als de motor zou afslaan. Zolang ik maar met 3000 RPM en 100 kts vloog bleven de temperaturen redelijk, zo gauw ik iets langzamer vloog om te klimmen, kropen de cilinderkop- en uitlaatgas-temperaturen genadeloos omhoog. Daarom ben ik nauwelijks nog boven de 1200 ft. Uitgekomen en heb ik me beperkt tot wat bochten uitproberen en langzaam vliegen tot ~ 60 kts. (de stallspeed bij 0° flaps is ~40 kts, bij 10° flaps ~35 kts) dus ik was voorzichtig op deze lage hoogte.

Na een half uurtje “paperclips” langs RWY 23 te hebben gevlogen vond ik het mooi en ging naar downwind met 80 kts IAS, base 70 kts en final 60 kts met 10° flaps. Dat laatste was vrij snel, maar ik wist nog niet de echte overtreksnelheid en op Lelystad is de baan lang genoeg om op 1 ft hoogte de snelheid rustig af te bouwen. De landing was probleemloos, hoewel het me wel tegenviel dat je recht vooruit absoluut niets ziet door de hoge motorkapstand, je moet dus de hoogte schatten door links vooruit de rand van de runway in het oog te houden en in een  constante positie, om een redelijke driepuntslanding te maken. Op FaceBook <SONEX PH-AWX s/n 0462>  staan video’s van de eerste vlucht. Deze zijn betrekkelijk saai want er gebeurde niets spannends.

Samen met de highspeed runs hadden we een bloktijd geboekt van 1:08 u., de langste tijd met  3000 RPM; er was een goed begin gemaakt met het inlopen van de motor.

 

  Mooie impressie van de PH-AWX in de start (foto gemaakt in augustus door spotter Richard Poeser)

De 2e vlucht: 10 mei 2020

’s Middags hebben we de voorranden van de twee koellucht-uitstroomopeningen aan de onderzijde van de motorkap voorzien van deflectors (een SONEX-aanbeveling in het AeroVee assembly manual) om de koeling van de motor te verbeteren. Daarna een testvlucht gemaakt van vanaf RWY 23. Door rustige step-climbs te maken op 2000-3000ft. gekomen; bochten met 15-30-45° dwarshelling gemaakt en gedrag tijdens slow flight uitgeprobeerd, “paperclips” om RWY 23 gemaakt, uiteindelijk geland op RWY 05, na een uur.

Het voordeel van de MGL EXTREME EFIS is dat hij de parameters die hij op het display toont ook vastlegt op een SD-kaartje. Na de vlucht kun je daaruit de gegevens downloaden, in een Excel-sheet plaatsen en verder bewerken. Alex is daar een pikeur in en heeft mooie grafieken gemaakt van uitlaatgas-, (achterste) cilinderkop- en olietemperatuur en de snelheid. Hij heeft de GPS-data ook nog in Googlemaps weten te krijgen om een mooi plaatje te maken van hoe er werd gevlogen boven en rond Lelystad Airport. 

 

In de volgende grafieken wordt bovenaan het verloop van de cilinderkoptemperatuur getoond, CHT 3 is de cilinderkop rechts-achter die vaak boven de 200° C uitkwam en piekte tot 220°.

CHT 1, de cilinderkop links-achter, lag grotendeels onder de 180° maar piekte tot 195°.

SONEX geeft aan dat een CHT van 216° C gedurende 5 minuten in de klim acceptabel is maar 232° het maximum; daar bleven we dus nog net onder.

De volgende 2 lijnen zijn de uitlaatgastemperaturen EGT 1 (links) en EGT 3 (rechts). EGT 3 piekte tot 870° C en EGT 1 piekte tot 800°. De toegestane uitlaatgastemp is volgens AeroVee 760° C.; dus de gemeten EGTs waren te hoog.

De volgende lijn is de olietemperatuur die de hele vlucht tussen de 90-100° C bleef, dus heel netjes.

De daarop volgende lijn is airspeed, die meestal tussen de 70-109 kts lag, met 50 kts tijdens slow flight. De hele vlucht duurde van seconde 124 - 4200 = 4076 sec. = 1:08 u

 

Dit voorbeeld illustreert de waarde aan van zo’n EFIS, overzichtelijk tijdens de vlucht en gemakkelijk voor de analyse na de vlucht..

3e vlucht: 15 mei 2019

Normale start, geklommen naar ~1500 ft. Waar het motortoerental plotseling terugviel van 3100 naar 2600 toeren. Direct bijgeprikt en wat snelheid opgepikt, daarna horizontaal  gebracht. Op ~1300 ft hoogte, kon een snelheid van 60-70 kts. worden gehandhaafd. “Paperclip”om RWY23 gevlogen, ondertussen vol gas gegeven maar de motor reageerde daar totaal niet op. De motor schudde meer dan gewoonlijk, ik vermoedde dat de motor op 2 of 3 cilinders liep, mogelijk ten gevolge van parels op de bougies, trok het mixture wat armer, maar dat leverde geen extra toeren op. Gezakt naar circuithoogte voor het aansluiten op downwind en rustig geland. Bij de hangar aangekomen de propeller getornd, op 2 cilinders was geen compressie. Het was inmiddels later op de avond en de motor was bloedheet, dus we konden op dat moment verder niets onderzoeken.

De week daarop hebben we de klepdeksels gedemonteerd, de kleppen van cilinder 3 (= rechtsachter) hadden 0 mm. Speling, verdacht. Daarop de cilinderkoppen gedemonteerd. Het bleek dat van cilinder 1 (linksachter)  het dammetje tussen de in- en uitlaatklep was weggebroken, zie foto. Op de kop van de zuiger zaten wat aluminium spetters (die makkelijk waren weg te steken met een schroevendraaier) maar de rest van het dammetje was kennelijk door de klepopening naar buiten verdwenen. De klepzitting van de uitlaatklep van cilinder 1 was wat weggedrukt door het verdwijnen van zijdelingse steun.  Aan de kleppen van cilinderkop 3 was niets bijzonders te zien.

We moesten een nieuwe cilinderkop bestellen bij SONEX/AeroVee en we besloten om gelijk maar een reserve kop er bij te bestellen. Dat was maar goed ook, wan toen we eindelijk de nieuwe cilinderkoppen kregen bleek AeroVee van toeleverancier te zijn veranderd: de originele koppen waren van MOFOCO, maar de nieuwe van EMPI. De nieuwe koppen zagen er in het algemeen wat beter uit dan de oude, maar gebleven waren de scherpe randen aan de boringen voor klepzittingen en bougies. Alex heeft die scherpe randen met een Dremel zorgvuldig tot net afgeronde randen gevormd, om het ontstaan van micro-scheuren die uitgroeien tot echte vermoeiingsscheuren te onderdrukken. Hopelijk krijgen we nu geen nieuwe problemen meer. Uiteraard hebben we de rechter cilinderkop uit voorzorg ook maar vervangen. De motor liep daarna weer als een zonnetje.

Het lijkt op het eerste gezicht bizar om cilinderkoppen voor een “Volkswagen”-motor in Amerika te bestellen, maar de AeroVee-motor is wel gebaseerd op een Volkswagen-motor met veel originele Volkswagen-onderdelen. Maar zuigers en cilinders zijn groter dan van de normale motor die in de VWbus zat (hoewel ze door Mahle in Duitsland worden geleverd) en de koppen zijn aangepast met dubbele bougies en wie weet wat er nog meer is aangepast. Bovendien, de motor in onze SONEX is een AeroVee, en als je afwijkende onderdelen gaat toepassen voer je een wijziging in en kun je in discussies verzeilen met ILT. Daar wilden we geen tijd mee verdoen.

Die tijd verloren we wel door transport. AeroVee kon de koppen binnen 1,5 week leveren en verstuurde ze, op ons verzoek met UPS. Met “track and trace” konden we de verzending volgen. Al gauw arriveerden ze …  in het magazijn van UPS in Utrecht. Dat was vlak voor het weekend, op 5 km. van Alex bedrijf. Alex belde of hij het pakket kon komen ophalen, maar dat was niet mogelijk, het zou worden bezorgd na het weekend. De dagen verstreken … geen pakket … Alex belde weer … er mankeerde nog iets aan de papieren maar men kon niet vertellen wat. Na weer een week en verschillende telefoontjes werd Alex doorverwezen naar het UPS-hoofkantoor in Amsterdam … en kwam het verhaal dat men wachtte op een betaling. “Waarvan?” “Invoerrechten”. “We hebben geen factuur gezien, wat is het nummer en wanneer is hij verstuurd”? Toen bleek dat UPS de factuur nooit had opgemaakt en  verstuurd. Die kwam, snel betaald, “kan het pakket afgehaald worden”. “Nee, het pakket wordt gebracht, na het weekend”. Al met al hebben we ruim een maand niet kunnen vliegen, van eind mei tot eind juni, met prachtig vliegweer, door trans-Atlantisch transport. Tergend!

De cilinderkoppen kostten $ 651 en het vervoer $ 250; onderdelen uit de U.S. laten komen is duur.

4e vlucht: 23-06-2019

Invliegen na montage van nieuwe cilinderkoppen. Motor liep weer lekker, 1:10 u. gevlogen.

5e vlucht: 04-07-2019

Slow flight en stalls gevlogen. De stall speed bij 0° flaps VVsF0° = 40 KIAS, VVsF20° = 37 KIAS en              VVsF30° = 30~35 KIAS.

6e vlucht: 04-07-2019

Bochten en approaches geoefend op 2000 en 3000 ft. Hoogte, met 10° en 30° flaps.

De aangewezen snelheid op de EFIS bleek veel hoger te zijn dan op de “ouderwetse” pneumatische back-up meter. 110 kts EFIS was 80 kts back-up, 100 ongeveer 70, 80 ongeveer 65 kts. Waar lag dat aan, beide meters krijgen hun druk van dezelfde pitot- en statische buis? Zat er vuil of water in de aftakking naar de bak-up meter? In de lucht gaat nadenken minstens 4x zo moeilijk als op de grond, dus ik besloot geen risico te nemen en met hogere snelheid te landen.

Bovenin had ik bochten gemaakt met 3000 RPM waarbij de kist rechtuit ongeveer 100-105 kts. vliegt en in de bochten iets langzamer; daarbij had ik  ~80 kts op de back-up snelheidsmeter. En zo voelde het ook ongeveer. Ik ging op circuit met 80 kts op down-wind, 70 kts met 10° op base en hield dat veiligheidshalve ook op final aan met 25° flaps. Voor me was een kist geland die de tijd nam voor hij de baan vrijmaakte, dus ik kon pas na de halve baan gaan afvangen op ~1 ft. Hoogte en de snelheid er af vliegen voor ik een driepunter maakte. Na afremmen had ik nog zo’n 300 m. baan over, dus voor mij was de missie geslaagd, ik zelf heel en de kist ook. Maar het was wel een beetje spannend, op een kist die je nog nauwelijks kent, met snelheidsmeters waarop je niet kunt vertrouwen.

In de dagen daarna heb ik met een houten plank en een plastic slang een U-buis manometer geknutseld. Die werd met water gevuld aangesloten op de pitotbuis. Door druk in de slang te blazen tot het hoogteverschil in de U-buis een van te voren berekende waarde bereikt konden we de snelheidsmeters ijken. Het bleek dat de ouderwetse back-up snelheidsmeter perfect aanwees, maar de EFIS te veel aanwees. Nu is de EFIS makkelijk bij te regelen qua nulpunt en versterking. Dus binnen een half uurtje hadden we de EFIS weer helemaal in de pas met de U-buis manometer en de back-up snelheidsmeter.

Wat ben ik blij dat we ouderwetse back-up meters hebben voor snelheid, hoogte en klimsnelheid.

Maar het geeft wel te denken hoe dit kon gebeuren. De EFIS is een geweldig veelzijdig instrument, hij wijst van alles aan en kan de gemeten waarden op allerlei manieren tonen. Hij kent dus een aantal “bladzijden” met een aantal menu’s om parameters in te stellen, maar hij heeft slecht 1 draaiknop om die parameter in te stellen in verschillende menu’s.   

Ruim voor de eerste vlucht zijn de instrumenten geijkt door een Erkend Bedrijf, en toen is de EFIS – snelheid precies afgetrimd door Alex. De eerste 5 vluchten liepen EFIS- en back-up snelheid precies gelijk op. Pas in de zesde vlucht liepen ze plotseling uit de pas.

De enige aannemelijke verklaring die ik kan bedenken is dat ik voor de 6e vlucht tijdens de cockpitcheck per ongeluk het verkeerde menu heb ingeschakeld om de benzine-voorraad bij te stellen, terwijl ik in werkelijkheid in een parameter-instel-menu zat, en van menu heb gewisseld terwijl ik aan de knop draaide. Het is wel bedenkelijk dat je bij de MGL MINI-EFIS na het instellen van de parameter –settings de zaak niet kunt verzegelen met een schroefje, knop of opdracht. Er is 1 draaiknop die je operationeel moet bedien om voor de vlucht QNH en benzinevoorraad in te stellen in verschillende menu’s, maar als je een ander menu kiest kun je met dezelfde knop al je meetaanwijzingen om zeep helpen. Afijn, ik ben nu een gewaarschuwd mens, en sta op scherp als ik de EFIS bedien.  In bijlage 2 kun je een schets vinden van de U-buis manometer en de berekening van de waterkolomhoogte.

7e vlucht: 9 juli 2019

Dit werd de eerste keer dat Alex mee vloog op de SONEX. De eerste vluchten met een

amateurbouwvliegtuig zijn statistisch gezien wat riskant. Als er al ongelukken gebeuren is het meestal tijdens de eerste vluchten, vaak doordat er nog spanen of ander vuil in de tank of leidingen zit en de motor afslaat door benzinegebrek. In het geval van de PH-AWX werden we gehinderd door de hoge temperaturen van de motor (waarvoor de fabrikant vooraf waarschuwt). Hierdoor moest ik in het begin met minstens 90 kts snelheid klimmen waarbij met een lage 200 ft/min. werd geklommen, bij een gewicht van 420 kg. Pas als de temperaturen wat lager werden zodat met 80 kts kon worden geklommen zou de stijgsnelheid kunnen gaan stijgen tot 350 tot 400 ft/min met mij alleen. Dat lukte bij de 6e vlucht, met Alex erbij zou het startgewicht een 500 kg. worden waardoor de stijgsnelheid zou zakken tot ongeveer 300 ft/min. en dat leek me uit veiligheidsoogpunt een “bare minimum”.  Vandaar dat we pas bij de 7e vlucht samen omhoog zijn gegaan. Dat was wel een hoera-moment als je jaren samen hebt geworsteld met de laatste loodjes om de kist klaar te krijgen. Hieronder een tevreden A en W in X.

 

 

Stand van zaken eind 2019

Op 23-12-2019 werd de 26e vlucht gemaakt, en bedroeg de totale bloktijd (motor draaiend) 35 uur met 24 vlieguren. De motortemperatuur gaat nog steeds naar beneden en in voorjaar 2020, wanneer de OAT naar 15° C gaat hopen we de prestatiemetingen te gaan doen om de Vx en de Vy te bepalen met bijbehorende stijgsnelheden.

Maart 2020

Na een winter met slecht vliegweer is de stand 32 vluchten, 42,5 blokuur met 29,5 vlieguur.

Terugblik

De PH-AWX was nooit in de lucht gekomen als we niet hulp hadden gekregen van een heleboel mensen. Het is verrassend dat veel mensen je gelijk willen helpen als je vertelt dat je thuis een vliegtuig aan het bouwen bent en een probleem hebt. Mensen die niks met de luchtvaart hebben te maken denken dat je het over een modelvliegtuig hebt, maar als je vertelt dat het een echt vliegtuig is voor twee personen dan is de eerste reactie “mag dat zo maar”?  

Ja dat mag, in Nederland hebben we de meest liberale regeling ter wereld voor het bouwen van vliegtuigen door amateurs. En we hebben een puntgave veiligheidshistorie!

Voor al die hulp wil ik de volgende personen bedanken, in volgorde van het moment waarop ze hulp hebben geboden:

  • mijn oudste dochter Hanneke, psychotherapeute en enthousiast zweefvliegster, die me ooit voor vaderdag de poster gaf “a dream leads to nothing, unless you make it happen”. Dat gaf me een psychologisch zetje in de rug en ze geeft me  steun binnen het gezin voor mijn vliegaspiraties.
  • John Monnett die, met Pete Buck, zo’n doordacht simpel en betaalbaar vliegtuig heeft ontworpen, en John’s vrouw Betty voor de geweldige verzorging tijdens de builder’s workshop.
  • Ben Lanser die geholpen heeft met het ophalen van de kit en jarenlange stallingsruimte heeft geboden voor de vleugels evenals zijn  zoon/opvolger Arno.
  • Aad Eggers, m’n SONEX-partner van 2002-2016, die meegebouwd heeft aan het casco.
  • De KLM-stewardess die voor Aad de rol vleugelneusbeplating gratis in het crew bagage closet meenam.
  • Medeleden van de NVAV (in het bijzonder van Technische Zaken) waarvan ik veel heb geleerd en me door hun belangstelling hebben gestimuleerd.
  • Mede NVAV-lid Henk-Jan van der Zouw, die zijn spuiterij ter beschikking stond en later hangarruimte op Lelystad.
  • Alex van der Zouw, die partner is geworden vanaf eind 2016. Gedreven vakman tot in zijn vingertoppen, enthousiast voor alles wat met elektronica en motoren heeft te maken en een geweldige sparring partner bij keuzes voor aanschaffingen van instrumenten en apparatuur. 

Hij is ook de ontwerper en uitvoerder van de blitse beschildering van de PH-AWX. 

  • Ad Leblans, mijn bouwbegeleider voor de SONEX.
  • Martin van den Broek, eindinspecteur van de SONEX
  • De 2 Senior Inspectors René van der Linden en Diana Klijn van ILT, die Martin evalueerden en goedkeurden tijdens  de eindinspectie en voor de PH-AWX nog enkele aandachtspunten aanreikten.
  • De medewerkers van het Luchtvaartregister, die de registratie PH-AWX langer voor me reserveerden dan daar voor staat en na de eind-inspectie het S-BVL in no time toe-mailden.
  • Evert-Jan Cornet, die me zijn Sirocco-aanhanger heeft geschonken, die met kleine aanpassingen prima was voor het vervoer van de SONEX.
  • Dirk Verdonck, NVAV-lid en bouwer van een eenpersoons SONEX ONEX, die ik heb geholpen als bouwbegeleider. Dirk is een eminent technicus waarvan ik ook veel heb opgestoken, met name over de AeroVee-motor, welke voorbewerkingen nodig zijn  en waar je op moet letten. 
  • Peter Karel, NVAV-lid en bouwer van een SONEX (tri-gear). Motorspecialist bij uitstek en onschatbare hulp bij de assemblage van onze AeroVee-motor.
  • Wim Janssen, eigenaar van de SONEX Legacy PH-MIL, expert en leverancier van banden (o.a. onze 5.00 x 5 banden op de PH-AWX).
  • Luuk van Hooijdonk, eigenaar van Wings over Holland, onze “huisbaas in Lelystad” van juli tot november 2020. Altijd bereid om ons goede raad te geven of gereedschap te lenen (als we toevallig vergeten waren het zelf mee te nemen).
  • Hans Holsink, eigenaar van de PH-SKY, en onze “hospes op EHHV” sinds december 2019.
  • Last, but certainly not least, m’n vrouw Lenie, die niet stond te springen toen ik een vliegtuig wilde gaan bouwen. Maar wel wist dat dit een jongensdroom van me was en belangrijk voor mijn geestelijke gezondheid. Nu wist ze al lang dat het eens zou gebeuren, want in het begin van ons huwelijke had ik haar toevertrouwd dat ik ooit zweefvliegen wilde leren en een vliegtuig bouwen. Met zweefvliegen begon ik op mijn vijfendertigste, met het vliegtuig bouwen op mijn eenenzestigste en de eerste vlucht met de PH-AWX maakte ik op mijn zevenenzeventigste. Ze kan niet zeggen dat ik de zaak heb overhaast, ik ben echt een verschrikkelijke laatbloeier!
  • Mogelijk heb ik mensen vergeten te noemen die me hebben geholpen. 

       Een vliegtuig bouwen kun je niet zonder zo nu en dan hulp van je omgeving. Als je 16 ½ jaar bouwt zijn dat heel wat personen. Allen dank, ook degenen die ik mogelijk vergeten heb te noemen..

  • Een vliegtuig zelf bouwen is een soort Odyssee, een reis waarop je allerlei onverwachte zaken tegen komt, soms tegenwind; soms ook meewind omdat iemand je zo maar helpt zonder dat het hoeft. Maar ook een reis met allerlei verleidingen op je pad, zodat je het af en toe niet meer ziet zitten, soms wanhoopt , maar ook soms weer een zetje krijgt van onverwachte helpers.
  • Maar een vliegtuig bouwen is eigenlijk niet zo moeilijk; zoiets als een olifant eten, gewoon hapje voor hapje … en door gaan tot het einde.

Maar dan heb je ook wat:               

 

Tweezitter SONEX Legacy en éénzitter Onex (van Dirk Verdonck) op Lelystad

                                                                                                                                               

Hier staat de SONEX klaar op EHHV voor een mooie vlucht

 

De vraag die altijd wordt gesteld is:

  • hoelang duurde de bouw: wel 16 ½ jaar
  • wat kostte het: de eenmalige kosten tot de eerste vlucht waren € 45000,  die we 50/50 hebben verdeeld, dus € 22500 de man.

Opmerking: voor mij was het niet zo’n dure hobby: 22500/16,5 = € 1364  p.j.

 

Bijlage 1: basis specificatie

                Bijlage 2: ijken van snelheidsmeter met U-buis manometer

 

Sluit manometer aam op Pitot-buis.

Open afsluiter

Blaas voorzichtig tot manometer hoogte- verschil h vertoont (=snelheid uit tabel) Sluit afsluiter.

Check: geen lekkage

Noteer h , IAS EFIS en back-up ASI.

 

Ga door met volgende h/snelheid

 

 

 

 

Druk in een gas of vloeistof wordt (in het metrische stelsel) gemeten in Pascal.

1 Pascal = 1Newton per vierkante meter = 1 N/M2

1 kubieke meter (1 m3) water heeft een massa van 1000 kilogram

style="line-height:122%">1 m. waterhoogte op 1 m2 grondoppervlak, dus 1 kubieke meter water, oefent een druk uit op het grondoppervlak gelijk aan de zwaartekrachtversnelling g maal de massa m,  dus een druk = g.m N/ m2 of g x m Pascal de zwaartekrachtversnelling in Nederland is 9,81 m/sec2 dus de druk P die 1 m (=1000 mm.) waterkolom  uitoefent is g x m = 9,81 x 1000 = 9810 N/m2  P = g x m = 9,81 x 1000 = 9810 N/m2

de druk die 1 mm. waterkolom uitoefent = 9810/1000 - 9,81 N/m2

De snelheidsmeter is geijkt in knots (knopen). 1 knot - 1 zeemijl per uur =  1 knot = 1852 m./3600 seconden = 0,5144 m/sec.

In de snelheidsmeter wordt de stuwdruk gemeten.

Deze is 1/2 x de soortelijke massa van lucht maal de luchtsnelheid in het kwadraat,  in formulevorm  Pstuw = 1/2 ρv2

Lucht heeft in de standaardatmosfeer, bij 15° C. en 1013,2 hectoPascal (=101320Pa.) druk  een massa van 1,225 kg/m3

Conclusie; bij 20 kts is de stuwdruk Pstuw = 1/2 ρ v2 N/m = 0,5 x 1,225 x (20x 0,5144)2

 = 64,8288 N/m2 = 64,8288/9,81= 6,6084 mm. waterkolom

V

 

V

stuw

 

Waterkolom h

 

kts

 

m/sec 

N/m2

 

mm.

 

 

20

10,288

 

64,8288

 

6,6

 

40

20,576

 

259,3152

 

26,4

 

60

30,864

 

583,4592

 

59,5

 

80

41,152

 

1037,261

 

105,7

 

100

51,44

 

1620,72

 

165,2

 

120

61,728

 

2333,837

 

237,9

 

140

72,016

 

3176,611

 

323,8

 

160

82,304

 

4149,043

 

422,9

Verhouding van stuwdruk

1

4

9

16

25

36

49

64