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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Theoretische Betrachung eines Flügels: Kreisflug, Langsamflug



chrisk83
27.04.2012, 10:29
Hi,

also... ich habe vor mir ein neues Modell zu kaufen, DG-1000, Maßstab ca. 1:5,5 Spannweite ca. 3,65m, angestrebtes Abfluggewicht (mit KTW) < 5kg
Der Flügel hat ein Profilstrak von HQ/W-2,5-12/13/14

Somit wurde vermutlich um die Abrisseigenschaften (camax) zu verbessern und die strukturellen Probleme (Torsionssteifigkeit) zu beseitigen zum Ende hin aufgedickt.
Soweit bin ich noch in der Materie der Aerodynamik, dass dickere Profile jedoch problematischer im Bereich der kleinen Re-Zahlen sind.

Flächentiefen:
- Außenflügel 1: ca. 48mm
- Außenflügel 2: ca. 84mm
- Außenflügel 3: ca. 150mm

Nun weiß ich nicht, welche Geschwindigkeiten im Thermikflug der kurveninnere Außenflügel annimt, welche Zahlen hier realistisch sind.

Bei angenommenen 10km/h oder 2,8m/s erhalte ich etwa folgende Re-Zahlen für den Außenflügel
- Außenflügel 1: 9408
- Außenflügel 2: 16464
- Außenflügel 3: 29400

Wenn ich nun die Polare wür das HQ/W-2,5/14 ansehe, so habe ich bei Re= 10.000 ein camax von ca. 1 (was das 12% in etwa auch hat) aber dafür läuft die Polare im Bereich 10.000 beim 14% deutlich mieser. Daraus folgt für mich, dass die Kreisflugeigenschaften nicht sonderlich optimal sind ?!
Aus den Polaren geht für mich hervor, dass ich im Bereich des Außenflügels mit einem Turbulator arbeiten sollte, der in den Polaren bei etwa 48% der Flächentiefe gerechnet wurde ?!

Soviel zu meinen Überlegungen, was sagen die Profis, die mit Profili und Co. arbeiten dazu ? Einen neuen Flügel wollte ich nicht bauen für das Modell.
Auslegung, naja, ich wohne halt in der Ebene, mit KTW hoch und dann Thermik suchen.
Für den Spaßfaktor werde ich noch andere Randbögen machen, was dann in etwa der 18m Version entspricht um die Stabilisierende Wirkung der Winglets in höheren Geschwindigkeiten auszuschalten.

Da die DG-1000/1001 in der Acroklasse zugelassen ist, möchte ich auf Flugtagen oder auch zum Spaß natürlich auch etwas fixer, mit scalem Kunstflug verbringen.

P.S.: Falls jemand Vortex, Profilo oder so hat, wäre ich ihm sehr verbunden, wenn er mir mal den Flügel simulieren würde und ggf. auch die optimale Lage des Turbulators bestimmt

http://www.bilderload.com/daten/dg10007Y278.jpg

MarkusN
27.04.2012, 11:34
Zunächst: mit den 10 km/h innen dürftest Du deutlich zu tief angesetzt haben. Ich rechne mit mindestens dem dreifachen.

Dann zu den Kreisflugeigenschaften: Dass die Polare deutlich schlechter läuft hat darauf direkt keinen grossen Einfluss. Eigentlich ist im Kreisflug etwas höherer Widerstand innen sogar erwünscht, dafür differenziert man ja.

Was hingegen die Kreisflugeigenschaften deutlich beeinfluss, ist die Linearität des Auftriebsverlaufs bei diesen Re-Zahlen. Und leider sieht die unten heraus oft auch nicht eben gut aus (Hysterese-Erscheinungen und Sprünge im ca über alpha.) Da hilft dann ein Turbulator deutlich.

Um seine günstigste Lage abzuschätzen braucht man aber verlässliche Angaben zur Re-Zahl. Will heissen, eine realistische Abschätzung der Kurvenfluggeschwindigkeit über Gewicht und erreichbares cA ist ist nötig. Dann ist die Rechnerei (gerade auch am hochgebogenen Flügelende der DG) auch immer viel Kaffesatzleserei. Evtl. kommst Du mit ein paar Experimenten mit verschiedenen Anordnungen schneller zum Ziel.

chrisk83
27.04.2012, 11:41
Danke Marcus,

naja... da kommt in mir der Maschbaustudent raus der neben der praktischen Erfahrung auch eine Theoretische begründung sucht, leider fehlt mir das Handwerkszeug (Vortex und Co.) um das zu berechnen.
Da nun aber Aerodynamik/Profilberechnung nicht meine Vertiefungsrichtung ist/war wäre ich für Erklärungen, die durchaus etwas mehr ins Detail gehen, sehr dankbar.

Du gehst von einer Geschwindigkeit von 30 km/h für einen innenliegenden Außenflügel aus, bzw. Und was nimmst du als Überziehgeschwindigkeit ?