Profilpolare MH24 versus Naca 65A008

Hallo,

ich hoffe hier sind die Spezialisten:

wo finde ich eine gemessene Polare bei Re= 1Million !! des MH24 bzw. Naca 65A008????
Ich habe nur die Polaren des Naca 65-006 bzw. 65-009 aus dem Abbott and Doenhoff, allerdings bei 3 Mio.

Oder wer kann für das MH und das 65A008 die theoretische Polare rechnen??

Gruß
Rolf

Hallo Rolf,
wenn Du Dich an FAI 75 g/dm**2 halten willst, hast Du kein Problem mit dem geringen ca- Werten der symm. NACA Profile.
Wenn Du mit der Flächenbelastung sehr viel höher gehst, wirst Du die höheren ca- Werte des MH 24 zu schätzen wissen.
Prinzipiell ist bei den dünnen NACA Profilen aus der 64, 65, 66 er Reihe fast Nichts zu holen! Ich habe das auch schon mit MH diskutiert.
Die Länge der laminaren Laufstrecke ist nur minimal zu strecken.
So dünn und so glatt wie möglich führt zum Erfolg!
Anscheinend haben die Spezialisten ( Drela Anwender) kein Interesse an der Aufgabenstellung.
Es wird aber nicht überraschen, dass die dünneren NACA Profile (weniger als 8%) besser sind als das MH 24 mit 9%!

Viel Spass,
Otto

Hallo Otto,

danke für die Antwort.

Ich will einen Strak 65A008 auf 65A006 bei meinem neuen Speedflieger einsetzen (genau den, den ich auf dem TOPSPEED 3.5 in Dachau eingesetzt habe, immerhin 298km/h mit 3,5ccm).
Ich hätte halt mal gerne einen theoretischen/gemessenen Vergleich der Polaren gesehen.
Beim Landeanflug mit hohem Anstellwinkel geht die Geschwindigkeit enorm zurück, allerdings nehm ich dieses in Kauf.

Vielleicht findet sich ja noch ein Spezialist und rechnet den Vergleich mal durch. Oder ist das hier die falsche Rubrik?

Gruß
Rolf

Polare

Polare

Schick mir mal die Koordinaten und ich reche Dir das mit Xfoil.

Gruß

Benjamin

Hallo Benjamin,

Sag aber bitte XFoil, dass vorne ein Verbrenner Einzylinder mit über 20.000upm rüttelt und es Schwingungen aller Art und Ordnungen mit in die Berechnungen beziehen soll

Alternativ setzte wenigstens ncrit auf einen richtig niedrigen Wert. Wenn der Profilwiderstand verschiedener Profile ceteris paribus mit der Profildicke stark korreliert (so mit ungefähr mit 0,9), dürfte ncrit passend gewählt sein.



Hans

Jo Hans,

also dass die Jungs die Schwingungsentkopplung bestmöglich im Griff haben, setzte ich mal vorraus. Das n_krit wähle nie über 9, keine Sorge.

Ganz davon ab interessiert mich schon, was mit den Profilen so geht. Das ein symmetrisches Profil das Beste sein soll kann ich mir einfach nicht vorstellen. Ca's unter 0 brauchen die glaub ich nicht. Ausserdem kann man vielleicht bei der Flügelgeometrie noch was machen.

Rechnungen ganz über Bord werfen würde ich nicht! Die Verbesserungen mit den Profilen von Dr. Martin Hepperle in letzten Jahren sind schließlich messbar.
Mir fehlen gerade nur die NACA Koordinaten.

Benjamin

Aha, es geht los!

Aha, es geht los!

Hallo Benjamin,

danke, daß du dich hier einsetzen willst.

Ich brauch den Vergleich, weil ich mal sehen will, wie im Sturzflug (ca=0)Geschwindigkeit aufgebaut werden kann. Vom MH24 gibt es ja ein Diagramm bei aerotools.

Ich habe die Koordinaten beider Profile als PDF Datei und werde versuchen, dir diese zukommen zu lassen.

Gruß
Rolf

Hallo,

also dass die Jungs die Schwingungsentkopplung bestmöglich im Griff haben, setzte ich mal vorraus. Das n_krit wähle nie über 9, keine Sorge.

Zum Vergrößern anklicken....

Ich dachte an viel kleinere Zahlen, oder zieht der Zerknalltreibling das Modell an einer Schnur hinter sich her? Welches Dämpfungssystem entkoppelt so einen Schwingungsmischmasch effizient? Habe da ehrlich keine Ahnung und frage daher arg- und ahnungslos.

Dem Rolf kann ich seinen Wusnch nicht erfüllen. Die Koordinaten des Naca 65A008 die ich gefunden habe sind so grob, da müßte ich Stunden Arbeit reinstecken bis XFoil vernünftige Polaren liefern würde.

Die Koordinaten des MH24 sind auch nicht perfekt, aber immerhin kann ansatzweise damit was rechnen. Also habe ich mal folgende Polaren mit ncrit = 7 berechnet:
MH24 Original (9%/ 1,3% dick/gewölbt)
MH24 8% / 1%
MH24 6% / 0%
MH 24 6% / 0% mod.:




Das MH24 hat sein unteres Laminardelleck für die hohe Re-Zahl etwas zu weit oben.

Also sollte man entwölben und ausdünnen.

Das 6% wurde zusätzlich modifiziert, weil beim Ausdünnen und Entwölben die Nasenkoordinaten trotz n=199 Koordinaten leiden. Da müsste man mühevoll nacharbeiten oder invers rangehen, aber dann ist es kein MH24 mehr.

Im Bereich ca=0 bis 0,1 der uns im Speedlfug ohne Wende interessiert, ist die wellige Nase aber ohne Einfluß. Und da sieht man je dünner desto weniger Widerstand, wenn es auch nicht so viel ausmacht. Bei höheren Ca kann man etwa abschätzten (sich den Einfluss der welligen Nasen wegdenken), dass die Widerstände der ausgdünnten und entwölbten Profile ähnlich dem Original sind, aber erheblich weniger ca ausgeflogen werden kann.

Ein Naca64a008 habe ich auch mal spasseshalber durch XFoil gejagt. Die Koordinaten sind aber zu wellig. Liegt aber bei ca=0 auch beim Rudel.

Mein Fazit:
MH24 ausdünnen (je nach Geschmack 8% bis 6%) und entwölben (auf 1% bis 0,8% etwa), sauber bauen und fliegen.

Hans

Hallo Hans,

danke für deinen Beitrag! Ich kenne zwar xfoil nicht, es liefert wohl "gute" Werte. Im Abbott und Doenhoff hat das NACA65-006 bei 3Mio. ein cw von ca. 0,0036/das 65-009 ca. 0,0041. Alle Werte im Windkanal gemessen!
Was mich wundert ist, dass das Standard MH24 den gleichen, niedrigen cw-Wert wie die modifizierten MHs ohne ausgeprägte Laminardelle erreicht.

Wieviel Stützstellen brauch denn die Profilkontur, um von dem Programm gut verarbeitet zu werden? Diese Arbeit würde ich schon reinstecken. In welcher Form braucht ihr die Profilkoordinaten eigentlich? Als excel Tabelle oder wie oder was?

Gruß
Rolf

Hallo,

Koordinaten in Excel nach Ober- und Unterseite sortiert wären perfekt. Glatt kriege ich die dann schon.

@Hans, dann schick mit doch mal die NACA Koordinaten per Email und skalier mal Deine Polaren so, dass man was erkennt. Die Widerstandsbeiwertsachse bis z.B. 200x10^-4 und die Auftriebsbeiwertachse bis z.B. 1.

Wie wenden die Kollegen eigentlich? das Ca_max sieht teilweise sehr dürftig aus!

Viele Grüße

Benjamin

Hallo Benjamin,

das NACA ist ja symmetrisch. Reicht da eine Seite?

Rolf

Hallo,

im Pylonwettberwerb fliegt man Wenden mit einem ca von rd.0,5 bis 0,6, und die kommen einem fast als Haken vor. D.h. auch mit ca 0,2-0,3 kann man Wenden.

Das Problem an den Koordinaten ist, dass die Punktdichte an der Nase sehr viel dichter sein muss als an der Endleiste. Und ob die Koordinaten glatt im Sinne von XFoils Splineverfahren sind, kann man nur mit XFoil durch Berechnung der Geschwindigkeitsverteilung beurteilen.

Für XFoil geglättete Koordinaten könne für den Epplercode wellig sein (und sind es meist auch) , da der ein anderes Splineverfahren einsetzt. Dummerweise weiß ich nicht, wie Mutter Natur das macht, aber das wäre auch egal, weil ich nicht weiß welches Splineverfahren die Frässoftware anwendet und wie sich die Toleranzen der Fräsungenauigkeit auswirken.

Die Koordinaten der NACAs findet ihr hier:
http://www.pdas.com/profiles.htm#65A006
http://www.pdas.com/profiles.htm#65A008

Sorry mit dem Skalieren, ich schau immer in die Daten.

Widerstand bei ca:
NACA64a008 : 0,00436 bei 0,000 / 0,00439 bei 0,040
MH24 Original: 0,00624 bei -0,0032 / 0,0427 bei 0,032 / 0,0422 bei 0,095
MH24 ..80/10 : 0,00414 bei -0,0005 / 0,00414 bei 0,0410
MH24 ..06/00 : 0,00377 bei -0,0004 / 0,00378 bei 0,0404

Wenn man jetzt berücksichtigt, dass die Koordinaten des NACA64a008 nicht "glatt" waren... Was man erkennt sit, dass nach XFoil das originale MH24 für den hier geplanten Einsatzbereich etwas zu hoch gewölbt ist. Wer auf Wenden keinen Wert legt, sollte für Windböen mit kurzzeitig negativen Ca-Werten da etwas Reserve legen.

Ansonsten belegen die Werte meine Ansicht.

Sorry, das ich keine Zeit für mehr habe (Beruf, Familie, Pflegefall Eltern...). Wer mich nicht versteht, dem empfehle ich diese Literatur Glasperlenspiel von Hermann Hesse

Hans

P.S: Bitte Smilie beachten. Ich habe eben den absoluten Glauben an die Berechnungen von XFoil und solcher Verfahren etwas verloren, nachdem ich zwischenzeitlich auch an den Kommawerten hing. Nichtsdestotrotz ist XFoil ein prima Werkzeug für Abschätzungen.

Super Service!

Super Service!

Hallo Hans,

danke für deine Berechnungen und Kommentare. Ich glaube Benjamin brauch' gar nicht mehr rechnen, oder? Ich hätte halt gerne das original MH24 und das NACA65A008 in einem Diagramm gehabt. Der Unterschied zwischen dem 64 und 65er ist ja der etwas dünnere Nasenbereich bei gleicher max. Dicken-Rücklage von 40%.

Ich möchte nochmal meine subjektive Beobachtung schildern: ich habe zwei Speedmodelle, eines mit einem mehr oder weniger exakt gebautem Styro-Balsa-GfK Flügel mit NACA65A008 auf 65A006 Strak, und eines mit einem modifiziertem HQ Profil (etwa HQ1/8 auf 1/6), Bauweise dito, Spannweite ca. 1000mm. Im Sturzflug kommt mir es immer so vor, als ob das Modell mit dem NACA trotz weniger Masse (1500gr. bei 20qdm) deutlich schneller wird.
Beim Abfangen fliege ich einen Radius von mindestens 50m, das ca habe ich noch gar nicht berechnet (muss mal meine alten Vorlesung rauskramen).
Zur Landung: bei der Verfahrenskurve baut das NACA richtig krass Fahrt ab, das HQ Modell segelt, und segelt, und ........

Ich werde mir nun für mein neues Projekt mit einem MB40 eine neue Fläche zum Abformen bauen, Spaanweite so 1100mm, Flächentiefe innen 250, aussen 150, teilelliptischer Grundriß. Nach dem heutigen Diskussionsstand nehm' ich doch eher das NACA, einfach weil ich's wissen will! Strak von 8 auf 6, evtl. 5%. Oder doch ein modifiziertes MH24, nach deiner Nomenklatur 80/00 auf 06/00 ???? Grübel, grübel, ..

Hier noch was zum gucken:





Gelb = NACA, 3,5ccm, 298km/h

Rot = HQ mod., 6,5ccm, 306km/h



Vielen Dank
Rolf

Polaren

Polaren

Hallo Rolf,

ich hoffe, ich kann jetzt irgendwie meine Bildchen hier einfügen. Wenn Du mir einfach mal Deine Emailadresse gibst, schicke ich Dir die Polaren als pdf, dann kannste drin rumzoomen, wie Du lustig bist.

Ich würde dringend empfehlen, ein MH 23 zu bauen. Bei N=9 hat es um Strichstärke mehr als das NACA und bei N=7 weniger Widerstand bei Ca=0. Das Ca_max, was vielleicht zum Starten und Landen auch ganz nett ist, liegt höher als beim NACA.

Wenn Du baust, würde ich überlegen, zumindest die Flügelform zu fräsen, da die Profile gerade im Nasenbereich recht genau gebaut werden wollen. Auch die MH Koordinaten würde ich im Nasenbereich noch mal glätten! Was Besseres als das MH23 kriegt man für Dein Pylonmodell wohl nicht hin. Das sieht sehr perfekt aus, was Dr. MH da gemacht hat!

Grüße aus Glasgow

Benjamin

Halo Rolf,

Im Sturzflug kommt mir es immer so vor, als ob das Modell mit dem NACA trotz weniger Masse (1500gr. bei 20qdm) deutlich schneller wird.

Zum Vergrößern anklicken....

Könnte, wie gesagt könnte, daran liegen, dass im Sturzflug das Modell bei ca=0 unterwegs bist und das HQ da schion ausserhalb der Laminardelle liegt. Bevor jetzt jemand nachrechnet und beim HQ 1/6 da die Laminardelle bis 0,0 runter reicht sollte er bedenken, dass es ein Styrobachifläche ist und die Ungenauigkeiten eben die Laminardelle verschieben kann. Daher auch mein Rat hier Reserve zu legen.

Deaneben istd as HQ von der Dicken- und Wölbungsverteilung doch eine ganze Ecke anders als z.B. ein MH24. DA HQ sollte eben auch bei kleien Re-zahlen gut funktionieren und tut es ja nach Deinen Beobachtunegn auch. Ausserdem hat das HQ ein "hohes" negatives Moment was Widerstand am Leitwerk erzeugt, da NACA hat Moment 0. Also ist das Ergebnis eher nicht verwunderlich.

Wegen den Ca-Werten beim Abfangen und Wenden lies einfach hier wie es beim DS aussieht. Danach liegt bei 300km/h = rd. 80m/s bei einem Anfangbogen (1/4 Kreis) von 0,63 Sek der ca-Wert bei 0,3.

Beim Abfangen ist aber ein gewölbtes Profil immer im Vorteil. Daher würde ich ein schwach gewölbtes Profil mit kleinem Moment auswählen. Wenn der Abfangbogen weit genug gewählt werden kann, eben wirklich schwach gewölbt.

Hier mal ein Vergleich MH24 7%/0,5% mit einem NACA64007a (die Polare des NACA ist aus wenigen berechneten Werte interpoliert und dürfte mit besseren Koordinaten noch näher am MH24 liegen, Tendenz dürfte aber stimmen):


Der Widerstandsunterschied liegt etwa bei MH24 0,00397 zu NACA64007a 0,00421 = rd. 4,5% bei verbesserten Koordinaten oder Berücksichtung der Bauungenauigkeiten eher bei 2%. Wenn die Hälfte der Widerstands auf das Profil/Flügel entfallen würde sind das dann 6 km/h. Das ist nicht mehr ohne Messung wahrnehmbar

Saubere Bauausführung, guter Rumpfflügelübergang, optimale Schwerpunktlage, Luftschraube und Motor (!), Leitwerk dürften danach viel wichtiger sein als die Unterschiede der zwei Profile.

Hans

Hallo Rolf,

um die Auswahl weiter zu vergrößern noch ein alternativer Profilvorschlag:

Das ist neben dem MH23 das NACA und dann ein modifiziertes MG06 mit .8%Wölbung und 35%Dickenrücklage.

Das schaut nicht schlecht aus oder?

Gruss,
Bernd

Moin!

Mal grad in Bennis Auftrag noch zwei Polaren-Bilder:
Kommentieren muss er es selbst

sorry, bisserl groß die Bilder
Bin jetzt aber zu faul, die nochmal zu formatieren...

Wer die Wahl ...

Wer die Wahl ...

Hallo,

danke Arne, danke Merlin!

@ Arne: ich kenn' das Programm nicht, was bedeutet der Parameter Nkrit? Und wieso sieht bei dir die Polare des MH23 gaaaanz anders aus als bei Merlin?

@Merlin: MG 0.6 -.8 sieht gut aus, allerdings "Äpfel mit Birnen" Vergleich, da dieses Profil nur 6% dick oder dünn ist! Und wieso sieht bei dir die Polare des MH23 gaaaanz anders aus als bei Arne?

Nochmal: Ich fliege bei ca= 0.02 durch die Meßstrecke, ich brauch kein CAmax! Gut, Abfangbogen für ca. 0,5s mit ca=0,3 und dann Landen, aber das war's auch schon zum Thema.

Da ich keine Form fräsen will/kann, muss ich mit der Positivbauweise mit Kontrollschablonen zurechtkommen.

Gruß
Rolf

Hallo,

da weiterhin mit Koordinaten von Profilen gerechnete sind, die das Verfahren mehr oder weniger (nicht) mag, könnte man das ganze als numerisches Würfeln bezeichnen. Deshalb fallen je nach "Verarbeitung" der Koordinaten die Polaren des gleichen Profils unterschiedlich aus. Da die Aufbereitung der Kordinaten eine sehr aufwändige Arbeit ist, kann bzw. will ich es nicht machen.

Das modfizierte MG06 kann bei der Schwere der Modifikation eigentlich gar kein MG06 mehr sein. Ich empfehle die Lektüre des Arktikels dazu in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift Aufwind. Die Modifikation scheint insoweit gelungen, als XFoil das Endergebnis mag. Dies sagt aber noch nicht, dass es besser ist als die Profile, deren Koordinaten Xfoil nicht so mag.

NCrit bezeichnet den Wert, bei dem XFoil den Umschlag von laminar in Turbulent annimmt. D.h. je größer ich NCrit wähle, umso "optimistischer beurteile ich die Länge der laminaren Laufstrecke. Der Standardwert von 9 soll dabei einem sehr guten Windkanal entsprechen. Für Motorflieger sind eher 6 oder noch weniger anzusetzen, da durch Vibrationen und Verwirbelungen der Umschlag früher erfolgt. Meine angesetzten 7 sind schon optimistisch.

Das Profil für Rolf's Einsatzfall sollte
- schwach gewölbt sein (Anfangbogen)
- minimaler Widerstand bei ca knapp über 0 haben
- wenig Moment haben damit am wenig gestreckten Leitwerk kleine ca-Werte herrschen

Bei der geplanten Bauweise ist dann welches gute Ausgangsprofil dahingetrimmt wurde nicht so wichtig.

Das Pylonprofil RK40 auf 0,7-8% Wölbung und 7% Dicke gebracht sieht z.B. ganz brauchbar aus.

Hans