Onbordvideo ZeZe2 F5F-Flattertest

Anfang der letzten Eurotoursaison hatten wir Probleme mit flatternden fliegern.Die sache war seltsam da zum einen gegenüber dem vorgängermodell nichts in der bauweise geändert wurde, zum anderen nicht alle (gleich gebauten) teile davon betroffen waren.Das flattern trat immer beim reinheitzen in die strecke und genau beim abschalten des motors auf.Das trifft auch die normalflieger fast immer an der gleichen stelle: Zum einen ist man dort am schnellsten ca 65m/s zum andern gibt das bremsmoment einen ungeheueren schlag auf die zelle.Letztendlich führte das ganze zu 3modellplatzern auf wettbewerben- was uns im wahrsten sinne des wortes die Tour vermasselte.
Um der sache auf die schliche zu kommen haben wir eine verbatim USB-stickkammera zimlich genau in den schwerpunkt montiert und bei simulierten turns das flattern provoziert.
Herausgekommen ist nachstehendes video http://franz-josef-ney-online.de/video/zeze2flatter3.wmv
Es zeigt einen F5F streckenflug mit turns zu ca 3.5Sec steigen und anschliessenden 4strecken.Ein paar bilder daraus hat es hier

Man sieht fast zwei schwingungen,(wie bekomme ich da das 6. bild hinein?) der zeitabstand der bilder ist 0,08Sec,der flieger hats seltsamerweise überlebt -zumindestens temporär.
Ich hoffe die sache interessiert ;alleine der mitflug bei einem 10zeller streckenflug ist es ja vielleicht schon wert.
Gruß
Ditsch

Zur Vollständigkeit hier der Link zu der kompletten Seite mit Zeitlupe und weiteren Standbildern.
http://www.franz-josef-ney-online.de/Flattertest.htm

Lieber Sonneflieger

Als ehemaliger geplagter flatter Nf´er, würde ich meinen, dass es sich um eine reine Biegeschwiegung handelt. Dies meine ich, weil man an der Wingletspitze sehen kann, das diese nur auf und ab geht. Wenn da kräftig Torsion beteiligt wäre, würde das Winglet vor und zurück schwingen.
Abhilfe: Steifer Holm!!!!! UHM oder was halt so geht. Weitere Massnahme: Holm entpfeilen, das heisst an der Wurzel weiter hinten und am Aussenflügel weiter vorne, bis an die Nasenleiste.
Ist eigentlich der gleiche Flatterfall wie bei der SB 13 mit dem schweren Piloten in der Mitte..oder bei unseren Nf`s mit Blei im Rumpf.

Hoffe das hilft...

liebe Grüsse

Peter Wick

Das ist ja heftig! Da sieht man mal, was für Kräfte auf unsere Fliegerchen bei richtig Schmackes kommen! Super Dastellungen, danke Ditsch!

Beste Grüße

Patrick

Sehr schickes Video

Sehr schickes Video

Hallo Ditsch,

ich gehe mal richtig in der Annahme, dass die Biegung symetisch aufgetreten ist?
In dem Fall schließe mich da der Meinung von Peter Wick an. Flügelbiegung erzeugt beim Pfeilflügel nunmal ein Höhenruderausschlag. Das kann sogar von Vorteil sein, weil dann der Höhenruderausschlag bei hohen Ca´s kleiner bleiben darf. Aber in dem Fall reicht die Anregung und es Schwingt sich auf. Also nix Torsion! Bei unserem Multibumm hatten wir das Flattern auch schon. Auch nur bei hohen Geschwindigkeiten. Der Flieger ist allerdings mit dem Schrecken davon gekommen.

Ich habe mittlerweile auch schon ein paar Videos aus Übersee zu Gesicht bekommen, wo Pfeile z.T schon beim Erstflug genau diesen Tot gestorben sind.

Grundsätzlich hilft da immer steifere Holme bauen Also vorallendingen Gurtmaterial mit richtig hohem E-Modul! Und dann natürlich passend abstufen. Bei den Hortenkisten trat Flattern ja auch ständig auf, was sie mit massiver Bauweise im Wurzelbereich angingen. Ein "Struktur-Onkel" hat denen dann aber irgendwann nachgerechnet hat, das die Steifigkeit im Mittelflügel das Problem war.

Bezüglich der Holmpfeilung:
Wenn ich mich recht erinnere, habe ich zur SB 13 sogar mal was gelesen, wo sogar eine stärkere Pfeilung des Holmes diskutiert wurde, die dann in Zusammenhang mit torsionsschwacher Schale diesen Höhenruder-Effekt kompensieren sollte. Also durch die Zurückverlegung des Holmes im Außenflügelbereich hinter die Auftriebsresultierende sollte der Flügel passend "auf"-tordieren. Im Nickel-Wohlfahrt wird aber geschrieben, dass ein Entpfeilung des Holmes bei den F3B-Kisten zum Erfolg geführt hat.

Gruß,
Paul

Hallo Paul und Sonnenflieger

wir haben beides an F3B NF`s probiert, also überpfeilter Holm und entpfeilter Holm.
Fazit...überpfeilter Holm flattert....entpfeilter Holm Flattern weg...natürlich nur bei genügender Steifigkeit..


Liebe Grüsse

Peter

Paul1 schrieb:

Wenn ich mich recht erinnere, habe ich zur SB 13 sogar mal was gelesen, wo sogar eine stärkere Pfeilung des Holmes diskutiert wurde, die dann in Zusammenhang mit torsionsschwacher Schale diesen Höhenruder-Effekt kompensieren sollte. Also durch die Zurückverlegung des Holmes im Außenflügelbereich hinter die Auftriebsresultierende sollte der Flügel passend "auf"-tordieren. Im Nickel-Wohlfahrt wird aber geschrieben, dass ein Entpfeilung des Holmes bei den F3B-Kisten zum Erfolg geführt hat.

Zum Vergrößern anklicken....

MW haben die Braunschweiger bei der SB 13 auch entpfeilt.

Was auch hilft, aber nicht unbedingt beliebt ist, da es andere Nachteile hat: Frequenz der Nickschwingung heruntersetzen durch höheres Trägheitsmoment um die Querachse.

Hallo,

das Video ist klasse. Ein Flattern das das eigene Modell zerstört hat, hatte ja schon fast jeder der selbst Nurflügel konstruiert. Aber es hat noch keiner gefilmt.
Mein F5F Formen Nurflügel entsteht ja auch gerade und ich habe sehr lange überlegt wie der Holm verlegt werden soll. Leider kann ich den Holm nicht entpfeilt einbauen, da ansonsten die Servos in der Flügelmitte keinen Platz mehr haben. Ich vermute Ihr habt auch dieses Problem. Bei diesen dünnen Flügeln kann man von Glück sagen wenn die Servos noch irgendwie reinpassen. Bei meinen F3B Nurflügel ist das kein Problem, da ist massig Platz vorhanden.

Wie gesagt das Video ist klasse und sehr lehrreich.

Grüße aus Hessen

Bernd

Hallo alle zusammen

habe gerade dieses fantastische Video gefunden: http://www.youtube.com/watch?v=nRit6tcNT4s&feature=related
Das zeigt in Zeitlupe ziemlich gut, was da abgeht....mit Folgen.

das video ist wirklich klasse peter!!! geht ja sonst immr zuschnell wenns passiert!

lg patrick

Mark Drela hat diese für Pfeilflügel typische Art zu Flattern einmal kurz und knapp kommentiert:
http://www.rcgroups.com/forums/showpost.php?p=8747797&postcount=15

Kurbel

Die platzer unserer flieger waren eigentlich nicht als schwingungsproblem erkennbar ,die dinger sind einfach so auf der geraden geplatzt.Selbst ein video mit aufnahmen von aussen zeigte keinerlei schwingung, biegung oder gar sowas wie auf dem drela video .Nichts desto trotz bildeten wir uns bei einem flieger ein, dass der rumpf schwinge.Allerdings nicht im einklang mit dem rest des fliegers, was der drella flieger ja macht- das ist eine lupenreine nickschwingung.Ich habe letztendlich eine kopplung biege- nickschwingung ausgeschlossen, da ich dachte gegenüber der SB13 lägen die frequenzen viel weiter auseinander (unsere holme sind im vergleich um ein vielfaches steifer und die nickfrequenz sollte ausser von der geschwindigkeit direkt vom stabmaß abhängen und da fliegen wir schwerpunktlagen, die eher in richtung F3A gehen.Woher sollte die nickschwingung ihre energie beziehen?Lange rede kurzer sinn wir haben die torsionssteifigkeit erhöht, was 30Gr mehrgewicht (von 640) kostete und das problem behob.Unhabhängig davon hatte unser video gezeigt, dass die ruderklappen anscheinend nicht an dem problem beteiligt sind und dass der flieger deutlich tordiert, was man an den roten streifen sehen kann.Eine biegung, wie im video zu beobachten ,sollte der holm eigentlich nicht mitmachen.Wie sich nach dem vorzeitigen ableben des teils herausstellte, waren die holmgurte teilweise vom stegmaterial gelöst, was die biegung erklärte und eine änderung des stegaufbaus nach sich zog.
Kurzzeitig hatte ich am anfang der flattergeschichte auch an eine holmentpfeilung gedacht, allerdings verwunderte mich, dass dieses hilfsmittel zwar oft zitiert, aber die wirkungsweise nirgendwo erläutert wird; auch hat angestrengtes nachdenken mir selbst keine erklärung gebracht. Betrachtet mann die SB13 (woher diese empfehlung ja kommt)fällt auf ,dass die ja eigentlich nicht den holm, sondern gleich den ganzen flieger entpfeilt haben.
(was alleine aus festigkeitsgründen schon sinnvoll ist)Hat von euch vielleicht jemand eine erklärung?

Ach ja , so ne schwingung unterscheidet nicht zwischen oben und unten wesshalb alle unseren geplatzten flieger nach unten gebrochen sind und die jetzigen für den fall aller fälle oben genausoviele rovings wie unten haben

Gruss

Ditsch

Hallo,
im ersten Foto der Sequenz ist die innere Klappe sehr stark deformiert. Man kann da sehr viel spekulieren, aber so eine Verformung tritt auch auf, wenn sich der Flügel nach hinten biegt. Das Weitere erklärt sich dann daraus.
Diese Verformung kann auch aerodynamisch erzielt werden. Ist wie mit dem Huhn und dem Ei.
Diese Verwindungen haben schon was. Immer wieder erstaunlich...
Grüsse

Die klappe ist da vermutlich nicht deformiert, an dem in diesem bild überproportional grossen winglett sieht man,dass wohl an der optik was nicht stimmt, die kamera sortiert da gerade ihre linsen. Diesen effekt hat es in vielen squenzen der schüttelei.

Gruss Ditsch

Das kann natürlich ein Problem sein, noch brauchbare Interpretationen zu bekommen, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit in die Grössenordnung der Bildabtastrate kommt. Da hast Du dann plötzlich solche Effekte drin wie die bekannten krummen Propellerblätter bei Aufnahmen mit Schlitzverschluss.

Es ist sicher nur schwer möglich Videoaufnahmen zu interpretieren.
Bei der begrenzten Framerate kann Aliasing einen in die Irre führen.
Man wird Schwingungen nur bei Frequenzen deutlich unter der Framerate sicher beurteilen können.
Aber jeder Versuch, das anders, als mit solch einer Kamera zu untersuchen, würde einen vergleichsweise gigantischen Aufwand bedeuten.

Beschleunigungssensoren und DMS könnte man kleben und und und...

Wie auch immer, ein interessantes Video.

Kurbel