Kritische Re-Zahl am Aussenflügel

Hi Aeros & Strömos !

Folgendes Prob: Am Aussenflügel bin ich mit meinem 13% Profil bei meinem 12 kg (5m, ca. 100g/m^2, Streckung ca. 21) Segler und 117mm recht knapp vor der Ablösung. Beim Kreisen am inneren Flügel ... naja ... sagt zumindest xfoil und die Druckverteilung an der Oberseite.

Ich frage mich:

1) Ist das überhaupt relevant was xfoil da sagt, denn durch den Druckausgleich am endliche Flügel herrschen da ja Strömungsverhältnisse, dass würde xfoil nicht im schlimmsten Alptraum vermuten und

2) Wie wirken sich eigentlich diesbezüglich Winglets aus? Da hat ja xfoil auch noch nix davon gehört ...

Kann das sein, dass ich bei cA~0.9 und typischer schräglage mit dem 5m Vogel eh so schnell fliege, dass die Problematik kritischer Re-zahl garnicht existent ist ?? Die 10m Blase kurble ich ja so oder so nicht aus ...

Danke + Grüße Helmut

P.S. Ach ja, die 117mm sind an der Stelle an der noch Winglets oder einfach nur Ansteckflügel rankommen. Die Ansteckflügel aussen sind 106mm.

[ 21. Januar 2005, 20:42: Beitrag editiert von: TurboSchroegi ]
 
1) Ist das überhaupt relevant was xfoil da sagt,
Eindeutige Antwort: Jein. ;)

Leider habe ich gerade keine Panelrechnung griffbereit zur Hand, wo ich das mal schnell anschaulich zeigen könnte. Nimm mal als Daumenwert an, dass X-Foil bis zur Spannweitenstelle b/2-ta (y(s)-l(s)) ganz gut zutrifft, in der Kombination Wirbelleiter/Traglinienverfahren=>Zirkulation=>lokales ca mit X-Foil. Bei t=120mm und b=5000mm solltest Du Deine X-Foil Betrachtungen also bei 2380mm der Halbspannweite besser beenden. Das kann ich Dir nur als empirischen Wert nennen, der auf unser Problem ganz gut passt. Im strengen Sinn wissenschaftlich lässt sich das überhaupt nicht so eingrenzen, wie Du willst. Reibungsfreie Rechnungen mit reibungsbehafteten auf diese Art zu kombinieren, heißt gegen das Superpositionsprinzip im engeren Sinn zu verstoßen. In der Praxis ist das jedoch ein äußerst gangbarer und üblicher Weg, der massiv Kosten senkt, bei mehr als ordentlichen Ergebnissen.

2) Wie wirken sich eigentlich diesbezüglich Winglets aus? Da hat ja xfoil auch noch nix davon gehört ...
Ganz einfach: Macht Deinen Außenflügel in der Regel überkritisch, allein wegen des höheren cas durch die zusätzliche Zirkulation des Winglets. Solange Du die Ablösungen am Winglet-Übergang sowie am Winglet selbst im Griff hast, ist es die ideale Lösung für Dein beschriebenes Außenflügelproblem. Klar, etwas zu Lasten des Schnellflugs, was man nie im Modellflug vergessen darf. Wenn Du nebenbei auch noch echt rumbolzen willst, steck lieber das horizontale Flügelende dran.

Das Winglet selbst überkritisch zu gestalten ist angeblich überhaupt kein Problem, sofern man H. Quabecks Argumentation folgen möchte. Aber der Vogel Strauß hat ja auch eine erstaunliche Strategie gegen Sichtbarkeit entwickelt. Ob das hilft? Wer weiß... :rolleyes:
Siggi

[ 21. Januar 2005, 22:10: Beitrag editiert von: Hartmut Siegmann ]
 
Hallo,

Siggi, bitte erläutere noch folgendes:
  • Was ist y(s), was ist l(s)?
  • Warum ist das so? ...weil die horizontale Ablenkung der Strömung (was positives) bewirkt?
Danke und schöne Grüße
Helmut
 
Was ist y(s), was ist l(s)?
Einfach nur die dimensionslose Spannweite y(s) und dimensionslose Tiefe l(s), abhängig von der dimensionslosen Spannweitenstelle s. Hab das formal etwas versaubeutelt, also nicht sauber hingeschrieben (s läuft einmal und einmal ist s=1, also von mir aus s*.). Mea culpa. :rolleyes: Das Zahlenbeispiel zeigt, wie es gemeint ist, daher schenke ich mir mal diese kleine mathematische Haarspalterei im dimensionslosen Bereich... ;)

Warum ist das so? ...weil die horizontale Ablenkung der Strömung (was positives) bewirkt?
Jein: Du bekommst in diesem Areal Druck- und Saugspitzen, die Du nicht einmal näherungsweise mit der Bedingung der Wirbelfreiheit (rot v=0) sinnvoll abbilden kannst. Damit ist die Profilbetrachtung hinfällig, was X-Foil angeht. Deswegen empirisch, weil man nicht unabhängig vom Anstellwinkel alpha und der Geometrie im Detail argumentieren darf. Es gibt für das Problem gar keine allgemeingültige Lösung. Empirisch jedoch ist das ein guter Anhaltswert, dass man außerhalb dieser Zone halbwegs stimmige Ergebnisse mit X-Foil/Eppler hinbekommt. Bist Du da außen am Randbogen unterwegs, kommst Du ohne Panelrechnung nicht weiter. Die muss Dir vorher erstmal sagen, ob das überhaupt Sinn ergibt, was Du da gerade tust. Bleibst Du weiter innen, kannst Du in der Regel von ausreichend geringen Störungen ausgehen, so dass X-Foil/Eppler halbwegs zutreffende Aussagen liefert.

Und als Antwort auf die Frage von Turboschroegi ergibt sich damit einfach nur: Er soll nicht anfangen, am äußersten Randbogen mit X-Foil nach unterkritischer Strömung am Profil zu fahnden. ;)
Siggi
 
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