Vor und Nachteile vom NACA 2415 u. NACA 4415

FC28

User gesperrt
Hallo zusammen,

welches Profil ist zu empfehlen für eine Schleppmaschine.
Die beiden Profile sind doch sehr verschieden.
 
Hi !

Ich häng mich da gleich mal mit einer Frage dran: Wie war das nochmal mit der NACA Kodierung ?
4415 bedeutet: Profilserie 4, 4% Wölbung, 15%Dicke oder ? Kann ich irgendwo nachlesen, für was die einzelnen Serien gedacht waren ?

Hier kannst Du dir ein Programm downloaden und dir die Profile anschauen.

Danke + Grüße TurboSchroegi
 

Maxkoh

User
Hallo FC 28:
Ich selbst fliege das NACA 4415 auf einem Schlepper mit 60er Motor. Bei einer Flächenbelastung von ca. 100g/dm² gibt es nur ein mögliches Problem. Der Flieger gleitet ewig beim landen. Wobei ich keine Landeklappen eingesetzt habe.
Das 2415 würde ich mehr für Sportflugzeuge einsetzen, siehe auch bei Sigi aerodesign.de

MfG

Max
 

Milan

User
Hallo FC28,

besuch mal Seglerschlepp - Wettbewerbe und schau dir mal die Profilunterseiten bei den gängigen größeren Schleppmodellen wie Piper, Wilga, Jodel und Pilatus Porter an.

Die haben bemerkenswerterweise gerade Profilunterseiten !!

mfG

Harry
 

FC28

User gesperrt
Hallo,
Danke, das ging aber schnell.
Milan: Grade Unterseite hat immer das bestreben, zu steigen. Ich möchte aber auch normal Fliegen können. Mein Schlepper derzeit hat ein ähnliches wie das 2415 und ist damit sehr schnell bei der Landung ( keine Landeklappen). Die neue bekommt auf jeden fall welche.
Ich möchte ein Schleppmodell bauen, das sehr gutmütig ist und trotzdem noch ein vernünftes Flugverhalten hat ( Rückenflug etc.)
 

Milan

User
Hallo Hermann,

mit " vernünftigen " Flugverhalten meinst Du sicher " neutrales " Flugverhalten, bezogen auf den Rückenflug.

Ich glaube, beide Anforderungen gleichzeitig beißen sich.

Du kannst es machen wie viele andere auch: Bau eine Schleppkupplung mit Kunstflugmaschine und viel, viel Hubraum unter der Motorhaube.
Damit reißt du alles vom Boden weg. Mit Fliegen hat das aber nur wenig zu tun - es geht (nicht ohne Grund) so steil wie möglich nach oben.

Möchtest Du originalgetreu Schleppen, wird Dich die Kunstflugmaschine jedoch nerven. Da sie " neutal " fliegt, ist es ihr egal, wohin sie fliegt. Du knüppelst dich in jedem Fall dumm und dämlich.

Jedoch die Flugzeuge mit der " geraden " Profilunterseite ...................

mfG

Harry
 
Hallo FC 28,
Das NACA 2415 hat derart gutmütige Eigenschaften beim Überzien, das dies für beide Zwecke die bessere Lösung ist.
Das Überziehverhalten vom 4415 ist nur unwesentlich besser. Dafür aber der Kunstflug sehr
schlecht.
Wenn du also auch vernünftigen Kunstflug mit der Kiste fliegen möchtest, dann kommt nur das 2415 in Frage.
Auch mit dem 2415 gibts übrigens solch langen Landeanflug, das ich dir in jedem Fall bei beiden Profilen zu Landeklappen raten würde.
Das 2415 hat darüber hinaus noch den Vorteil eines wesentlich geringeren Wiederstandes und ist
im Schnellflug bedeutend angenehmer.
Das 4415 steigt mit steigender Geschwindigkeit derat stark weg, das du sinnvollerweise kein Symetrisches Höhen-Leitwerk mehr verwenden solltest. Baut man kein oben stärker gewölbtes Leitwerk erfordert das bei jeder Geschwindigkeit einen anderen HLW-Trimm um gerade zu fliegen.

Wenn du genauere Angaben möchtest, dann schreib mir ne Mail, ich schick dir dann die Polaren zu beiden Profilen.
Den Link könntest du dir auch noch reinziehen, dort gibts auch beste Links auf einschlägige Seiten. http://www.aerodesign.de/

MfG
Eberhard

[ 20. Dezember 2002, 14:57: Beitrag editiert von: Eberhard Mauk ]
 
Hermann,
wenn Du nur leichte Großsegler schleppen wilst oder Deine Schleppmaschine 18-25kg wiegt, kannst Du das NACA4415 nehmen.

Bei Großseglern der oberen Gewichtsklasse kann es sein, daß Deine Schleppmaschine zu langsam ist! Siehe Hinweis auf das Trimmproblem von Eberhard. Das Clark Y wird deswegen auf großen Schleppmaschinen nur in Ausnahmefällen verwendet. Das NACA241X ergibt eine Schleppmaschine, die deutlich anpassungsfähiger ist. Mit Spaltklappen könnte man auch der NACA 241X Schleppmaschine zu Langsamflügen der extremeren Art verhelfen. Diese Maschine macht eine mit NACA 4415 dann in allen Bereichen nicht nur Konkurrenz, sondern ist durch die Breite des Einsatzbereiches das erheblich nützlichere Modell. Meine Empfehlung lautet daher NACA 2415 (Dicke 12-16% denkbar) plus Spaltklappen, vergleichbar mit Cessna und ähnlichen Typen. Soweit die Auslegungsfragen.

NACA 4415
1 - 4,0% Wölbung
2 - 40% Wölbungsrücklage
3/4 - 15% Dicke

Siggi
 

toobo

User
Hallo Siggi,
sehr interessanter Thread, da ich gerade das Fly Baby (NACA 2415) baue und es auch zum Schleppen einsetzten möchte.
Trotzdem noch eine (dumme) Frage: Was sind "Spaltklappen"? Bezeichnet man damit Klappen die ihren Drehpunkt außerhalb des Flügelprofils haben, und würden die auch Sinn in einem 3m / 11kg Fly Baby machen?

[ 20. Dezember 2002, 17:38: Beitrag editiert von: toobo ]
 
Nun noch den Senf eines "nur geschleppten":
es ist immer vorteilhaft, wenn die Schleppmaschine nicht von selbst wegsteigen will sondern vom Piloten dazu gebracht werden muss!
Die besten Erfahrungen in ..zig Jahren Schleppbetrieb haben wir mit "halb" oder gar "ganz" symmetrischen Profilen gemacht.
Gruss Jürgen
 

FC28

User gesperrt
Hallo zusammen,
das ist doch sehr interessant. Ich hätte nicht gedacht, das das 2415 eine alternative ist.
Ich bin doch überrascht über Euere Antworten Eberhard und Siggi.
Orginal ist auf dem Red Bull das NACA 4415 aber ändern kann man ja alles.

Bei uns auf dem Platz sind die meisten Segler um die 4m Spannweite und ein Nimbus mit 6,5 m und Maximal 12kg. Also alle eher schnellere Segler.
Aber ich möchte auf jedenfall ein Maschine bauen, die beim Überziehen sich nicht direkt auf dem Rücken schmeißt wie die letzte.

Ich hätte aber auch nicht gedacht, das das 4415 so wegsteigt bei Lastschwankung.

Wer fliegt das 4415 in einem Schlepper und welche Erfahrungen habt ihr?
 
Hallo FC 28,
ich kann dir nur versichern, das du mit dem 2415
bestimmt keinen Strömungsabriss bekommst.

einmal ist es derselbe Profiltropfen wie das 4415
auserdem verwende ich das 2415 für alles was gutmütigst fliegen soll. Dieses Profil setzt in der Hinasicht absolut Masstäbe beim Motorflug.
und das auch ohne Klappen. Die brauchst hächstens zum Bremsen um den Gleitwinkel steuerbar zu halten, Keinesfalls als Auftriebshilfe. Einen Strömungsabriss mit umkippen gibts eh net nur Sackflug wenn die Kiste zu langsam wird.
Sag uns doch mal die Modelleckdaten,
Gewicht, Flügeltiefe innen am Rumpf und an der Flügelspitze und die Spannweite, dann sag ich dir was in sachen Langsamflug für ne Geschwindigkeit geht.
Frohe Weihnachten
Gruß
Eberhard
 

FC28

User gesperrt
Hallo Eberhard,
der Red Bull hat eine Spannweite vor 2,8m haben. An der Wurzel eine Flächentiefe von 43 cm und am Randbogen ca. 30 cm.
Die Flächen und Leitwerk werden aus Styro Balsa gebaut.
Das Gewicht hoffe ich unter 12kg zu bekommen, dürfte kein Problem sein.
Es wird ein ZG62 mit Reso eingebaut.

Euch allen eine Fohe Weinacht
 
Hallo,
hier die versprochenen Werte beim NACA 2415,

V-Min 48 km/h dabei noch ein Auftrieb von 13 kg
Re-Zahl dabei am Außenflügel noch 290000

Der Theoretische Strömungsabriss am Profil liegt am Außenflügel bei einer Re-Zahl von 150000 das sind ca. 26 km/h

bei 48 km/h hat der Flügel einen mittleren Auftriebsbeiwert von Ca 1,2

bei einer mittleren Fluggeschwindigkeit von ca. 120 km/h braucht das Modell eine EWD von MINUS 0,3 Grad

Fazit, zwischen der Minimalgeschwindigkeit bei der der Flügel gerade noch soviel Auftrieb erzeugt um das Flugzeuggewicht (13 kg bei 48 km/h) tragen zu können und dem Profilströmungsabriss (26 km/h)am Außenflügel liegen immerhin etwa 20 km/h "Reserve" damit kriegst beim Landen bestimmt keinen Fahrtabriss zustande, das Modell wird die gutmütigste Ente die denkbar ist.

Aber das sollte nicht zu Dummheiten verleiten, denn wenn ein Flieger mit der Größe und dem Gewicht beim Landen Überzogen wird, dann sackt der gnadenlos durch bis der eben wieder so viel Geschwindigkeit hat, das er sein Eigengewicht wieder trqagen kann oder der Boden kommt. Das geht dann alles wie in Zeitlupe, aber kaput ist der trotzdem, das Endergebniss ist also dasselbe wie beim Strömungsabriss. Nur das Flugverhalten ist nicht gemein sondern gutmütig.

Schränkung würd ich keine einbauen, aber unbedingt Landeklappen und wenn sie noch so einfach sind, denn Bremsen wird das Problem.

Frohe Weihnachten und guten Rutsch

Eberhard
 

STErwin

User
Bin kein grosser Wisschenschaftler was Profile angeht. Habe eher aus dem Bauch heraus fuer meine Jodel Robin ein Naca2415 genommen. 2.5 SPW, ca. 11 KG. Spaltklappen. Fliege genauso gutmuetig wie mein kleiner Kyoshos Spacewalker.
Die Klappen sind bei Windstille bein Landen sehr nutzlich.
Geschleppt haben wir allerdings erst einmal.
Ueber die Kunstflugeigenschaften kann ich da nix sagen, das waere bie diesem Modell Stilbruch.

mfg erwin
 

Rusty

User
Hallo,
was für eine EWD nimmt man eigentlich bei dem 2415. Habe bei meinen Konstruktionen immer 1,5 Grad eingebaut. Glaube aber, dass dies zuviel ist. Die Maschinen ziehen immer etwas zuviel nach oben.
Gruß Rusty
 
Hi Rusty,
die EWD mußt schon rechnen, Aber bei der 24 er Serie und noch stärker tragenden Profilen ist die eher im Minus bereich als im Plus bereich.
Desshalb das starke wegsteigen.
Aber erwarte hier jetzt bitte keinen Lehrgang in der EWD Berechnung. Da hilft nur Literatur weiter.

Gruß
Eberhard
 

Rusty

User
Danke Eberhard für deine Info.
Ich kann mir aber einfach nicht vorstellen, dass die EWD im Minusbereich liegen soll. Auf jeden Fall werde ich bei meiner nächsten Konstruktion mal weniger EWD berücksichtigen. Nach wie vor bin ich von dem 2415 begeistert.
Gruß Rusty
 
Hi Rusty,
stimmt schon.
Wenn du dir die Polaren der 24er Serie anschaust, dann haben diese Profile alle den gleichen Nullauftriebswinkel von ca. MINUS 2 Grad.
Da das Profil ja nicht Symetrisch ist, muss der Nullauftriebswinkel ja negativ sein.
je nach Gewicht, Flügelgröße (Flächenbelastung) und zu erwartende Fluggeschwindigkeit kommen dann beim Modell als unterster/oberster Grenzwert für die EWD, ohne Flügelschränkung, minus 1 Grad (geringe Flächenbelastung und/oder hohe mittlere Fluggeschwindigkeit) und ca.0 Grad (Hohe Flächenbelastung und/oder langsame mittlere Geschwindigkeit) raus.
Wenn du beim Modellflugzeug mit der EWD für diese Profile im Plus bist, ist entweder deine Flächenbelastung ungewöhnlich hoch oder der Flügel hat eine entsprechende Schränkung. Wobei die über den Daumen gepeilt nur zu ca. 1/3 die EWD beeinflusst.
Ein stark nach vorne verlagerter Schwerpunkt könnte ebenfalls (aber nur bedingt) einen Teil einer zu hohen EWD ausgleichen.
Der Irrglaube dem du aufsitzt, ist der Wesentliche Grund das oft Modelle über den Daumen gepeilt falsch gebaut werden, Siehe anderer Tread in sachen Schränkung.
Ansonsten rechne es einfach anhand eines Beispiels durch.

Gruß
Eberhard

[ 28. Dezember 2002, 01:19: Beitrag editiert von: Eberhard Mauk ]
 

FC28

User gesperrt
Hallo Eberhard,

Danke für deine ausführlichen Antworten. Ich habe am 24. Pünktlich zu Heiligabend den Rumpf bekommen. Sehr gute Qualität.
Es wird nicht einfach sein, das 2415 aufzuschrauben. Das 24er hat auf der Unterseite 10mm mehr Wölbung was zur Folge hat, dass die Fläche 10mm höher kommt und an den anderen Stellen unterfüttert werden muß.
was passiert wenn ich den innen 4415 und außen das 2415 nehmen?
 
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