EWD, Schwerpunkt, ... ich blicks nicht.

Hallo Zusammen,

ich habe bei meinem F3B-Modell eine ganz merkwürdiges Verhalten auf das ich mir überhaupt keinen Reim machen kann - Hoffe Ihr könnt Ihr mir weiterhelfen.

Zum Problem:
Ursprünglich war das Modell mit dem bereits bewährtem Schwerpunkt eingestellt. Hiermit flog das Modell unauffällig.
Auch verwölbt in der Thermik (mit leichter Tiefenruderzumischung).

Das Problem ist, daß leicht entwölbt das gute Stück mit zunehmender Geschwindigkeit immer mehr unterschneidet und die Ruderwirksamkeit auf dem Höhenruder in den ersten 20% quasi nicht vorhanden ist.

Daraufhin habe ich den Schwerpunkt um 2,5mm nach vorne gelegt.
Das Flugverhalten im Speed hat sich darauf hin "etwas" entschärft, ist aber nach wie vor nicht als gut zu bezeichnen.

Ich überlege nun die EWD etwas zu vergrößern, denke jedoch nicht, daß dies eine verbesserung bewirkt.

Meine Ideen sind aufgebraucht. Hoffe Ihr habt noch Ideen.

Vieler Grüße
Tobi

N.S.: Kann es an der Entwölbung des Profiles liegen - sollte ich mal mit der Fläche im Strak und passender TR-zumischung testen ?

welcher Flieger ?
welche EWD ?
welcher SP ?

Tobias Reik schrieb:

...und die Ruderwirksamkeit auf dem Höhenruder in den ersten 20% quasi nicht vorhanden ist.

Zum Vergrößern anklicken....

Das klingt nach Deadband-Problematik. Schon mal einen Turbulator am HLW versucht?

Wie ich das interpretiere: Der negative Klappenausschlag verändert die Trimmung so dass Dein HLW an den Rand der Deadband-Zone kommt. Und dann tut sich über 20% das Ausschlags wenig bis nichts.

Modell ist die Energija #3
EWD durch insert vorgegeben (HLW steht auch im Stark)
Spannweite 3,xx m

http://www.rc-network.de/forum/showpost.php?p=1293597&postcount=598

Da die Energija #1 das Problem nicht kennt bin ich einfach verwundert.

Jetzt wo ich so darüber schreibe komme ich immer mehr zu dem Gedanken, daß ich evtl. zu Stark entwölbe und hierduch das merkwürdige Verhalten hervorrufe...

Tobi

@Markus: Deadband ? Bedeutet dies Verwirbelte Luft von der Fläche die auf das HLW trifft und somit dessen Wirkfläche verkleinert ?
Durch zu starkes Entwölben würde ich sogar diese Wirbelschleppe nach oben richtung HLW lenken

Deadband kann ich mir bestenfalls als Trimmproblematik vorstellen, aber es passt nicht zu dem geschilderten Verhalten.

Die EWD hat mit sowas (wie immer) gar nichts zu tun, sondern (eigentlich immer) der Schwerpunkt.

Das Erfliegen des gewünschtne Stabilitätsmaß mit der Ausschiessmethode (Wölbung wählen, Austrimmen, andrücken, HR neutral, anheben der Nase nach Wunsch) ist eigentlich für alle Wölbklappenstellungen gleich.

Erst bei sehr exotischen Wölbklappenstellungen oder sehr fragwürdigen Profilen geht das nicht mehr.

Gruß, Steffen

Hallo Steffen,

leider sind meine Gedanken die selben wie Deine.

Das Unterschneiden beginnt auch erst bei "sehr hoher" Geschwindigkeit (Senkrechtes Anstechen aus 500m) - beim Anstechen aus 200m ist das Phänomen unbekannt - je Höher die Geschwindigkeit desto stärker ist der Effekt.

Die Nasenleisten von Leitwerk und Fläche habe ich bereits kontrolliert - die sind I.O. .

... wie gesagt, der Schwerpunkt ist nun eigentlich schon 2,5mm zu weit vorne

Tobi

Nach der Beschreibung hört sich das eher nach Steuerbarkeitsgrenzen an.

Da kommen wir in die Probleme der genauen Nomenklatur (Unterschneiden wird ja auch sehr unterschiedlich benutzt).


Was heisst denn 20% Ausschlag wirken nicht? Da passiert bis 20% Ausschlag gar nichts, oder es passiert sehr wenig und bei 20% beginnt der Abfangbogen?

Da kann dann evtl. EWD helfen (ich bevorzuge statt EWD nur vom Einstellwinkel des HLW zu sprechen, aber das ist ein akademisches Detail )

Ausserdem kommen wir da in Bereiche in denen die Aeroelastik relevant wird und das kann mit einfachen Aussagen über EWD und SP sowieso nicht gelöst werden.


Ciao, Steffen

Es passiert auf den ersten 20% Knüppelweg sehr, sehr wenig - dann wirkt das Höhenruder voll.
(Fühlt sich an wie 90 % Expo).
Der Sturzflug geht die ersten 100´e meter Senkrecht und wird dann negativ.

Da ich morgen mit dem Modell an der Winde bin werde ich morgen enfach noch ein paar veränderungen und Tests machen um noch mehr klarheit in das Verhalten zu bringen.

Wenn es technisch funktioniert (normalerweise eher nicht) werde ich vielleicht auch mal die FCO² mit Blick zum VLW aufschnallen - vielleicht sieht man ja ob da etwas passiert...

Ich melde mich wieder.

Wenn noch jemand vorschläge und Anregungen zum Testen hat - Immer her damit.

Tobi

... und sehr herzlichen Dank ersteinmal an Peer, Markus und Steffen für euren Input.

Wenn das Modell mit verwölbter Fläche normal fliegt, dann kannst du dennoch nicht an der EWD rumspielen. Den gleichen Effekt wirst du dann nämlich haben, wenn du leicht negativ verwölben wirst. Damit verschiebst du also nur die Problemzone.
Als ersten Versuch zur Besserung würde ich Zackenband auf dem HLW anbringen den SP noch ein Stückchen vorverlegen und abwarten was passiert.

Viele Grüße, Michael

Hallo Tobi,
Du schreibst...
....Es passiert auf den ersten 20% Knüppelweg sehr, sehr wenig - dann wirkt das Höhenruder voll....

Ich bin beileibe kein großer "Aerodynamiker", aber letztes Jahr hatte ich ein ähnliches Phänomen. Das Modell reagierte anfangs kaum auf HR, bei etwas größerem Ausschlag dann zuviel. was zu einem sehr unruhigem Flugzustand führte. Ich erhielt den Rat es mal mit negativem Expo zu versuchen -- jetzt fligt das Modell wie ein junger Gott. Das heißt, das HR war vorher immer "zu spät".

Falls das eine unqualifizierte Antwort ist, schmeiß sie einfach weg ....

Gruß
Lothar

Danke Michael und Lothar.

Mit euren Beiträgen kann ich aktell leider nichts anfangen.
- Zackenband auf ein Setup das Funktionieren soll - nicht wirklich - Baufehler (Nasenleiste, ...) konnte ich keine finden - daß es zu Weich ist glaube ich nicht.
- Die Expoeinstellungen passen schon - das Problem entsteht ja dynamisch.

Grüße
Tobi

Tobias Reik schrieb:

Das Unterschneiden beginnt auch erst bei "sehr hoher" Geschwindigkeit (Senkrechtes Anstechen aus 500m) - beim Anstechen aus 200m ist das Phänomen unbekannt - je Höher die Geschwindigkeit desto stärker ist der Effekt.

Zum Vergrößern anklicken....

Das klingt dann wirklich nach Aeroelastik. Entweder Flächentorsion oder Biegung des Leitwerksträgers. Mit der Druckpunktwanderung beim beginnenden Herausziehen ändern sich die Kraftverhältnisse und die Deformation geht zurück -> Leitwerk wirkt plötzlich wieder.

Hallo Markus,

theoretisch hört sich das für mich sehr sinnig an.
Im Rumpf der #1 ist auch ein Steg, in der #2 und 3 nicht, trotzdem (mehr Materialeinsatz) würde ich sagen die neuen Rümpfe sind deutlich Biegesteifer.

Heute abend kommt die #1 zu besuch zu mir, dann werde ich mal genau messen wie sich das Biegeverhalten der Rümpfe unterscheidet.
Hättest Du mir eine realistische Gewichtskraft der zu erwartenden Kräfte im Problembereich ?

Flächentorsion kann ich mir aufgrund der deutlich besseren Bauausführung der #3 und der verwendeten 200er Kohle nicht vorstellen.

Viele Grüße
Tobi

Tobias Reik schrieb:

Hättest Du mir eine realistische Gewichtskraft der zu erwartenden Kräfte im Problembereich ?

Zum Vergrößern anklicken....

Im Sinn von: Konkrete Durchbiegung be soundsoviel Kraft? Leider nein.

Hallo,

Flächentorsion kann man imho ausschließen (200er CFK vollflächig diagonal in der Fläche ist ausreichend für den gezeigten Speed).

Leitwerk ist groß (Leitwerk der Europhia2) und der Hebelarm ist lang genug. Nasenleisten sind wie Tobi schon bemerkt hat sauber verschliffen (einer meiner wenigen Beiträge bei der No. 3, also nicht anzweifeln )

Bleibt der Leitwerksträger als Ansatz. No. 1 hat einen Steg, No.3 dafür mehr Rovings oben und unten. Mal einen Biegetest machen. Beim einfachen Drücken fühlte ich subjektiv keinen spürbaren Unterschied. Aber da kann man sich täuschen.

Das unterschneiden war übrigens in Neutralstellung stärker als in Speedstellung (Fläche leicht entwölbt) und in Thermikstellung (WK positiv gewölbt) stärker als in Neutral. Ich empfand es aber aussteuerbar (nimmt nur Aufmerksamkeit in Anspruch die man für andere Dinge braucht, z.B. um Abzuschätzen ob der Abfangbogen genau da endet wo man will). Also die Höhenruderwirkung ist nicht unkalkulierbar / sprunghaft.

Hans

Tobi war schneller.

Kraft am Leitwerk

Kraft am Leitwerk

Hallo,

Formel:
Auftrieb = Auftriebsbeiwert * Luftdichte * Geschwindigkeit² * Flügelfläche * 0.5

ca = 0,5 (nach oben abgeschätzt)
rho-Luft = 1,225 kg/m3
v = 50 m/s
Fläche Leitwerk 6,3dm2 = 0,063 m2 (projeziert)

-> rd. 32 Nm ~ 3 kg

Also Rümpfe einspannen, 3 kg anhängen und vergleichen.
Aber nicht die Rotweinflaschen nehmen , falls ich mich verrechnet habe und der Rumpf abbricht

Hans

3 Kg ist ein Wort - ich hatte schon die Autobatterie als Gewicht bereit gestellt

Ich berichte heute abend, wenn der Rumpf da ist.

Danke erstmal.
Tobi

@Hans: Du bist auch nicht aus 500m gekommen. Den Effekt den Du vor Augen hast war aus 200m mit dem Schwerpunkt hinten - der war bereits nach 20g unter dem Empfänger eliminiert...

Die EWD hat mit sowas (wie immer) gar nichts zu tun, sondern (eigentlich immer) der Schwerpunkt.

Zum Vergrößern anklicken....

Hallo,

ich staune!

EWD und Schwerpunkt stehen immer im direkten Zusammenhang.
- Schwerpunkt nach vorn, dann muss die EWD vergrößert werden
- Schwerpunkt nach hinten, dann muss die EWD verkleinert werden

Wenn man nur den Schwerpunkt verändert, dann kompensiert man die EWD - evtl. unbewusst -
mit dem Höhenruder oder der Trimmung.

Bei einem Modell, dass unterschneidet, muss man kräftig am Höhenruder ziehen, damit es wirkt.
Es ist in der Tat so, leichtes Ziehen bewirkt nicht. Mit zunehmender Geschwindigkeit wird das
Unterschneiden immer stärker. Das ist immer so.

Zum Problem:
Durch das Entwölben wird im konkreten Fall die EWD so weit verkleinert, bis das Modell unterschneidet.
Deshalb den Schwerpunkt etwas nach vorn bringen und die EWD etwas vergrößern. Aber wirklich beides bitte.

So erste Fakten.

Ich habe die Rümpfe verglichen.

Meine Vermutung hat sich bestätigt. Der Rumpf der #3 (mit dem Unterschneideproblem) ist deutlich Biegesteifer als der der #1.

Ich hätte gerne noch einmal den Schwerpunkt der #1 nachgemessen, aber ohne linke Tragfläche war dies leider nicht möglich

Morgen teste ich eine veränderung der EWD und eine gezielte veränderung der Ver-/Entwölbung und montiere mal, wie bereits gesagt die FCO².

Bis später also.
Tobi

Endlich eine Lösung in Sicht.

Endlich eine Lösung in Sicht.

Das gleiche wie von Dir geschilderte Problem hab ich auch mit meinem KULT Mini.
Ich hatte ihn zuerst als reinen Segler gebaut und später
elektrifiziert. Nach ca. 10 Flügen passierte es dann. Ich wollte ihn ein wenig
anstechen für ein paar Rollen.
Am Anfang alles normal, dann wollte ich abfangen
aber es passierte nichts. Im Gegenteil der Kult begann immer steiler zu fallen.
In Panik dann HR immer weiter durchgezogen. So ungefähr 10m Über Grund setzte die Wirkung des HR schlagartig ein, was einen doch recht engen 3/4 Loop zur Folge hatte.
Dabei verabschiedete sich auch eine HLW-Hälfte und die ganze Fuhre mit dem bekannten ekligen Geräusch lag im Acker.
Funke hinlegen, Kippe an, Sack mitnehmen dachte ich schon.....
Und dabei fand ich den KULT ohne jegliche Beschädigung vor. Ausser dem HLW war auch nach der genauen Untersuchung im Keller nichts zu finden.

Also neues HLW geordert und bald wieder raus. Das Verhalten blieb das gleiche. Wobei ich mich sehr sehr vorsichtig rantastete.
Wurde auch fast Wahnsinnig weil ich nicht begreifen konnte warum der nicht mehr so fliegt wie ich ihn eingestellt hatte.
Im langsamen Flug war ein deutliches aufbäumen (pumpen) gegeben und beim
anstechen so gut wie kein Abfangbogen bzw. negativ.

Und jetzt bin ich echt mal gespannt was da bei Dir für eine Lösung ansteht (hoffe doch schwer das es eine geben wird).

Eine Frage noch. Was macht die Nasenleiste hier besonders beobachtungswürdig bzw. was kann an Ihr zu Problemen führen?

Gruß Norbert