Comparație IAR 80 vs geometrie model 3D – Seamănă sau nu seamănă ??

Cum arătau exact avioanele IAR 80 ?

Răspunsul la această întrebare nu este de loc simplu, din mai multe motive :

– nu există documentația originală care să definească în mod precis geometria completă a avionului – poziția fiecărui punct de pe contur trebuie  definită matematic. Toate curbele care alcătuiesc forma avionului sunt functii matematice. Setul de desene care definesc geometria, face parte din așa zisele desene teoretice, cele care definesc avionul din faza de concept. 

– desenele de ansamblu structură sunt insuficiente și incomplete, fiind destinate execuției 

– schițele originale care prezinta vederi sau secțiuni ale avioanelor, nu sunt desene tehnice, ci doar vederi extrase din manuale tehnice, fără pretenții de a prezenta corect geometria 

Soluția rămasă pentru identificarea geometriei originale este cea de folosire a fotografiilor de epocă, cu următoarele observații :

– aparatele foto din acea perioadă erau dotate cu  obiective cu unghi larg, care de obicei creează distorsiuni. Cele mai întâlnite aveau distanța focală sub 35 mm. 

– cea mai frecventă distorsiune pentru astfel de lentile este cea de tip butoi , ce apare mai ales către marginile fotografiei. Mărirea obiectului este corectă´în centrul imaginii, dar scade către periferie.

Distorsiune optică tip butoi

Probabil cea mai evidentă distorsiune apare la fotografiile IAR 80 în zona inelului NACA și a capotajului motor. Multe reproduceri artistice au fost făcute fără a elimina aceste defecte ale fotografiilor și din aceste motive capotajul apare mai bombat. 

Fotografii făcute cu aparate foto diferite ca și performanțe. Se vede si diferența de rezoluție între cele două fotografii.

                            Imagine corectă                                                    Imagine distorsionată

Echipa Fly Again a realizat un model 3d folosind CATIA 3DEXPERIENCE, sponsorizată de MAGIC ENGINEERING, care definește geometria completă a avionului. Va fi folosit pentru studiu aerodinamic CFD și pentru proiectarea de  detaliu. În principiu este o geometrie “înghețată”, care va fi modificată doar dacă apar cerințe în urma calculelor.  Fiecare punct de pe conturul avionului este definit cu precizie în coordonate x,y,z. Modelul cuprinde doar forma continuă exterioară, fără evidențierea detaliilor (voleți răcire capotaj, suprafețe de comandă), acestea urmând a fi realizate dupa finalizare studiu de aerodinamică.

Am folosit acest model 3D pentru a verifica similitudinea geometriei între model și avioanele originale, folosind fotografiile de epocă. 

În acest scop, au fost făcute comparații folosind softul Blender, care funcționează astfel :

– este importat modelul 3D în format stl 

– sunt dispuse modelul și un aparat de fotografiat virtual, în poziții similare cu avionul si aparatul de fotografiat folosit în foto de epocă

– se selecteză o distanța focală în jur de 35 mm, cea presupusă a fi fost folosită

– se “pozează”modelul și se compară cu foto original. Se fac multiple iterații schimbănd, distanțe, unghiuri sau lentile, pănă se obține ceva cât mai apropiat între fotografia reală și cea virtuală. 

Condiții necesare pentru suprapunerea imaginilor model 3D cu foto original :

– obiectiv aparat foto virtual si cel original cu aceeași distanță focală

– poziționare identică a aparatelor foto virtual și real

-poziționare identică a modelului 3D virtual și a avionului original

– identitatea între geometrie model 3D și avion din fotografie

Comparație avion nr. 200 vs model 3D

Comparație avion nr. 243 vs model 3D vedere laterală 

Comparație avion nr. 243 vs model 3D vedere din față

Comparație fuzelaj anterior  vs model 3D

Comparație capotaj motor  vs model 3D

Procedură folosire soft Blender

Se importă modelul 3D si se poziționează similar cu foto original.

Reglarea poziției se face cu pas de câte 10 mm pe cele 3 direcții x,y,z și unghiuri de rotație cu pas de 0.1 grade. 

În mod similar se poziționează aparatul foto, la care se reglează distanța focală cu căte un mm la fiecare pas. 

Se “fotografiază” modelul si se obține imaginea virtuală a modelului.

Se introduc într-un modul de comparare fotografia originală și cea virtuală, existănd doar posibilitate de reglaj culori, contrast, dar nimic dimensional

Se obțin cele două imagini suprapuse, dupa care încep iterațiile. Se modifică poziția avionului sau a aparatului de fotografiat, eventual distanța focala a lentilei. Se continuă până se obține o suprapunere căt mai reală.

Considerăm că metoda folosită asigură  o comparație realistă între modelul 3D și avioanele originale. 

Pe baza comparațiilor făcute, diferențele de geometrie între original si modelul 3D sunt minore. 

Deci, seamănă LEIT !

 

PARTENERI