Rasiermesserscharfe Endleisten, wie wichtig?

Hallo, liebe Aerodynamik-Experten.

Mal ne (dumme) Frage: Alle Leistungs-Segler haben super-scharfe und dünne Endleisten. Die machen sicher einen grossen Teil des Herstellungsaufwandes aus.
Wie wichtig sind die eigentlich wirklich? Ich habe mal gehört, das man fast den gleichen Effekt erzielt, wenn man das Profil bei ca 5mm abschneidet und mit scharfen Abreisskanten versieht.
Kann mir einer erklären, ob das stimmt und warum (oder warum nicht) ?

[ 25. August 2004, 22:12: Beitrag editiert von: madu ]

Hallo,

FVK gibt in ihren Bauanleitungen an (also zumindest in der von der Gillette) dass die kantig abgeschnittenen Flossen eine vergleichbare Wirkung haben wie die "messerscharfen", nur im Alltagsgebrauch halt günstiger sind.
Also den aerodynamischen Riesenfehler holt man sich nicht damit rein.
Abrunden der Kanten ist allerdings auf jedenfall zu vermeiden.

Gruss

Tomasito

Hi..

also wenn ein Gilette nicht messerscharf ist, dann ist der Name verfehlt

Wie dick die Hinterkante sein darf hängt von mehreren Faktoren ab.
So ist es beispielsweise bei kleinen reynoldszahlen und gleichzeitig recht dicken Profilen (typischer Clark-Y-Flieger) nicht nachteilig, wenn die Hinterkante noch so 0.5-1.5% dick ist. Der Druckwiderstand der dickeren Hinterkante wird teilweise durch den etwas geringeren Reibungswiderstand (spätere Transition, da kein so starker Druckanstieg zur Hinterkante erfolgt) kompensiert.

Bei dünnen, hochgezüchteten Profilen (Pylon etc.) wäre sowas allerdings recht fatal.

Bei (full scale) Rotorblättern ist teilweise bewusst etwa 5-10% von der Hinterkante eine Quetschkante vorhanden. Diese rührt zwar aus dem herstellungsprozess, ist aber auch aerodynamisch teilweise vorteilhaft, da die Kante im Hochauftriebsbereich so ne Art Sperre für die Ablösung darstellt. D.h. bei immer größer werdenden Anstellwinkeln reisst die Strömung so langsam ab, der Abrisspunkt wandert von hinten nach vorne und bleibt an der Quetschkante zunächst hinten.
In ähnlicher Weise können Profile endlicher Hinterkanten-Dicke arbeiten. Auch die Gurney-Flap geht in diese Richtung.

mfg
andi

Wenn ich solche Beiträge wie z.B. von FlugFisch lese, bin ich immer wieder vom Fachwissen beeindruckt.

HUT AB

Hi Flugfish,

Frage: Mein Oldy hat folgendes Profil:
CY mod., Dicke 53 mm, Wurzel 430 mm

Wie dick darf die Endfahne sein?

gruß kalle

Hi..
über den Daumen würde ich sagen, bei 2-3mm HK-Dicke wirst du noch nicht wirklich durch Leistungseinbussen als Widerstand bestraft.

hab das gerade mal spasseshalber auf die Schnelle in Xfoil bei Re=300000 durchgespielt. Bei <1% Hinterkantendicke, also um 5 mm in deinem Fall, holt man sich nicht mehr als 5% erhöhten Profilwiderstand, bei 2.5mm HK-Dicke sind es weniger als 2%.
Bitte diese Werte nicht allzu wörtlich nehmen, das sind nur GROBE Schätzungen für ausgewählte Anstellwinkelbereiche.

Ob wir auch tatsächlich Änderungen im Ca_max erhalten, vielleicht sogar eine Verbesserung,
lässt sich so aber nicht glaubwürdig berechnen.

mfg
andi

Hi nochmal, danke für die interessanten Antworten.
Dann habe ich mich doch nicht verhört.
Allerdings weiss ich trotzdem noch nicht richtig weiter.
Verliere ich also doch was (5% können schon eine Menge sein), wenn ich statt Rasiermessern rechteckige Kanten mit 2-3 mm Höhe und scharfer Abreisskante mache? Und der Effekt des Zurückwanderns des Ablösens, tritt das nur bei runden Endleisten auf oder auch bei "Rasiermessern" ? (man sagte mir, dass bei starken Anstellwinkeln das Abreissen sogar später passiert, wenn man Abreisskanten vorsieht)

Mein Flugzeug wird ein SAL-HLG mit 22 dm^2 und b=15 und t=~1,6, Profil AG, 6,9 - 5 %

Eine etwas breitere Kante würde den BAu schon stark vereinfachen....

Hi..

beim SAL-HLG mit so dünnen Profilen halte ich es schon für wichtig, die HK sehr dünn hinzubekommen, da der (fragwürdige) Gewinn an MAximalauftrieb durch merkliche Einbussen in der Gleitzahl erkauft werden würde.

mfg
andi

[ 27. August 2004, 11:28: Beitrag editiert von: FlugFisch ]

Apropos,

Gurney Flaps, das war ein tolles Stichwort. Ich natürlich keine Ahnung, und ge-googelt, und siehe da: Wat nich allens gifft ! (Ausdruck des Erstaunens auf nordisch)

Aber mir wird da so ein bischen was klar. Anschaulich gesprochen entsteht durch die Gurney-Flaps ein starker Sog, der die Strömung an das Profil "saugt", und damit wird der maximal-Auftrieb bzw -Winkel bzw ca_max erhöht.

Das gleiche müsste für die Abrisskante (nicht -Birne, die kommt später ) auch gelten. Es bildet sich ein Sog, der die Strömung länger am Profil hält, und mehr ca_max erlaubt. Und der cw sollte - im Gegensatz zu den Flaps - noch kaum ansteigen !

Danke Andi, hast mir geholfen! gruß kalle