Rudermomentberechnung

Habe da mal eine Frage: wie genau sind die Berechnungen des Rudermoment und der daraus abgeleiteten Servogrösse mit der Software auf Gegie`s Seite http://home.germany.net/100-173822/schwerp.htm?

Kann die errechneten Werte der Servokraft 1:1 übernommen werden und dementsprechend das passende Servo für die errechnete Kraft ausgewählt werden?
Oder muss da noch eine Reserve mitkalkuliert werden? Wenn ja, wieviel?



Welche Erfahrung habt ihr gemacht?

Hallo
Ich möchte mich der Frage von René anschliessen. Hat niemend konkrete Angaben zu diesem Berechnungsprogramm? Kann man das so in etwa übernehmen?
Gruss Roman

Hallo Rene, hallo Roman,

nach dem älteren, einfachen Schwerpunktprogramm habe ich einige Modelle konzipiert und gebaut. Auch die Ruderdruckberechnung habe ich verwendet und die Servos meistens etwas großzügiger ausgelegt und habe auch da noch nichts negatives bemerkt.

Am besten ihr schaut mal auf die Seite meiner Baubeschreibungen: http://www.aero-hg.de/berichte.htm unter den unten aufgeführten Beschreibungen, wo ich die Programme verwendet habe.

1.) (D 30 - Cirrus (Original Baujahr 1938), Planung und Bau eines Oldtimers - Rhönsieger 2007

2.) Eigenbau- Segler/Elektrosegler PASCHLI - 2290

3.) BigPaschli ein windenfestes Eigenbau-Rippenmodell 4050mm für F3B-E - Wettbewerbe

4.) Weihe-50 Focke Wulf, Rohbaufertigmodell im Maßstab: 1/3,6

5.) BigPaschli ein windenfestes Eigenbau-Rippenmodell 4050mm für F3B-E - Wettbewerbe

6.) PASCHLI-4175 in RIPPE&WINDENFEST PASCHLI - 3000

7.) STRAKE - 4100 Thermiksegler - windenfest

Danke Günther für deine Antwort.
Alles klar bis auf eines: In deinem Programm muss die Flächentiefe angegeben werden. 1. Welche Bedeutung hat dieser Wert auf die Ruderkräfte? 2. Welche Tiefe ist von Bedeutung, bzw. muss eingetragen werden, Beginn oder Ende der Klappe oder mittlere Tiefe?
Danke und Gruss
Roman

Roman das Verhältnis der feststehenden Fläche zur Fläche der Querruder oder Klappen gehen in die Ruderberechnung mit ein.
Beispiel: Verhältniss Festfläche zur Ruderfläche 1:1, kann der Ruderdruck auch 1:1 zum Flächendruck sein. Bei 1:10 ist das Verhältnis auch nur etwa 1:10.
Genau kannst Du es bei unterschiedlichen Eingaben in das Programm erkennen.

Deshalb spielt das schon eine sehr entscheidende Rolle, wie auch die Anströmgeschwindigkeit, sowie die Ruderhebel.

Bei der Eingabe der Flächen- und Ruderwerte müssen Mittelwerte sein. Es Zählt z. B. die Fläche. Auch bei einer Trapezfläche oder Mehrfachtrapezfl.
Diese Flächeneingabe bezieht sich logisch ebenso auf die Ruderabmessungen.

Habe vergessen den Winkel der angeströmten Ruderfläche bei meiner obigen Erklärung zu erwähnen, die ebenfalls in die Berechnung mit eingeht. Deshalb, je größer der Ausschlag. um so größer der Ruderdruck.

Hallo Günther
Ich habe deine Ausführung bis auf folgendes verstanden. Ich verstehe den physikalischen Zusammenhang in diesem Punkt nicht: Warum ist die Tiefe der feststehende Fläche massgebend für den entstehenden Druck welcher auf die Klappe wirkt? Warum verändert sich der Klappendruck bei einem bestimmten Aussschlag und Klappentiefe, wenn die davor befindliche feststehende Fläche grösser bzw. kleiner ist? Kannst du mir das erklären?
Danke und Gruss
Roman

Na, jetzt wird`s eng

Heinz

Ich weiss nicht, wie genau das Programm die wirklichen Verhältnisse modelliert, aber das Rudermoment ist abhängig von der Druckverteilung um das Profil. Diese wiederum ist abhängig vom Auftriebsbeiwert. Ausserdem vom Profil, aber das wird hier offenbar ignoriert; Druckverteilungen sehen aber im Endfahnenbereich für gleiche ca ziemlich ähnlich aus, so dass für eine Abschätzung genügende Genauigkeit erreicht wird.

Ob eine Ruderklappe 20 oder 40% tief ist hat aber schon einen gravierenden Einfluss auf die resultierende Druckverteilung.

Ja Rene, es gehen noch weitaus andere Aspekte ein. Zum Beispiel der, wenn die Fläche sich logischer Weise etwas aus der Anströmungsrichtung dreht, dass ein gewisser Schatten im Ruderbereich entsteht. Je größer der feststehende Flächenteil also das Verhältnis Fläche zur Ruderfläche, um so kleiner der Ruderdruck.

Dieses ist meine Erklärung und Logik, die ich in effektiver 7jähriger Volksschulbildung mir erwerben konnte .
Der Nachtrag (erste Bild) entstand zur Erklärung des Ruderausschlages



Ein kleiner Tipp zu dem Programm, was mir bisher immer gut geholfen hat.
Wenn man ein wenig mit verschiedenen Eingaben das Ergebnis beobachtet, kann man ganz gut den Zusammenhang der Beeinflussungen miteinander beobachte und wenn man will, von der Aerodynamik einiges als Laie lernen.