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Thema: Diana 2 (SZD-56) (M 1:6 - 2,5 m SPW): Auslegung & Baubericht

  1. #1
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    Aufpassen! Diana 2 (SZD-56) (M 1:6 - 2,5 m SPW): Auslegung & Baubericht

    Hallo,

    wir brauchen die geballte RC-Network Aero-Power Hilfe für unser neues Projekt

    Zur Vorgeschichte: Es begann wieder einmal in Fiss im Hangflug Urlaub (wie auch beim Frankenstein und Curst)… Schon auf dem Hinweg haben wir uns darüber unterhalten, dass wir mal Bock hätten ein Scale Projekt zu machen (nicht kommerziell, reines Privatvergnügen von fünf Hangflugfreaks). Beim Vorbild waren sich alle recht schnell einig: Wenn, dann muss es eine Diana2 werden!

    Aber wie es so ist wiegt man dann schnell ab welche Größe, Aufwand, Sinn etc… „Eigentlich müsste man was > 4m machen, damit es anständig fliegt“… „Aufwand ist aber zu hoch“… „es gibt schon > 4m Varianten, dann kann man auch gleich kaufen“… „Für unsere Kölner Kanten ist es dann eh zu groß“… usw. Eigentlich war das Thema über den Urlaub fast schon wieder tot geredet.

    Tja, bis an unserem letzten Urlaubstag ein Trupp verrückter Stuttgarter ankam und einer von dieser Truppe (Danke Lukas N.) einen 2,5m DuoDiscus raus warf. Klar war das kein Leistungswunder aber es sah geil aus und machte eine mords Gaudi den Flieger zu zu schauen. Plötzlich wurde das Diana2 Projekt wieder Diskutiert.

    Das es „>4m sein muss um Leistung zu haben“ war mit dem Discus nicht wiederlegt worden aber Spaß hat die Kiste trotzdem gemacht.

    Wir überlegen im Moment ob eine Diana2 mit 2,5m vernünftig zu machen ist? Sollten wir eine Auslegung finden, die uns zusagt würden wir einen Flügel (Mehrfachtrapez) erstmal als Positiv (Abachi/CfK/Styro) bauen. Wenn der gut fliegt würden wir Flügelformen fräsen und das Ding in voll-CfK bauen wollen.

    Bisher haben wir bei unseren Projekten immer das Glück gehabt, dass jemand mit Ahnung von Aero mit an Bord war oder wir jemand bestechen konnten Diesmal sind wir auf die Hilfe von der RC-Network Gemeinde angewiesen

    Ich habe schon mal eine ersten Versuch einer Auslegung gestartet (an Segler hatte ich mich bisher nicht rangewagt). Leider gibt es im Netz nur sehr kleine 3-Seiten Ansichten der Diana - wir organisieren gerade hoffentlich bessere. Jedenfalls habe ich diese ins CAD und dann XFLR5 übertragen (sobald bessere Daten vorhanden sind werde ich die Kontur updaten/finalisieren), ich denke für eine Grundauslegung ist das „genau genug“:

    Name:  01_XFLR5_main-wing.JPG
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    Für die Typ2 Polare habe ich das reduzierte Re mit einer Fläche von 24,64dm² und einem Gewicht von 1200g berechnet und komme an der Wurzel mit 120.8mm auf red.Re= 74680 und in Randbogennähe bei einer Tiefe von 51,9mm auf red.Re= 32085. Das ist wenig

    Einige Scale Segler mit 2,5m SPW verwenden das S3021. Das habe ich mal gegen das RG15A-1.8/11% verglichen:

    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

Name:	02_XFLR5_S3021 vs RG15A.JPG 
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Größe:	56,5 KB 
ID:	1988023

    Hier sieht es für mich so aus, als ob das RG15A sowohl im Schnellflug, als auch im Ca max. deutlich besser arbeitet? Im Randbogen Bereich frage ich mich wie realistisch diese Betrachtung ist?

    Ich habe auch mal geschaut, was passiert, wenn ich beim Flügel etwas mogele und ihn gesamt 10mm tiefer mache (27,1dm²; Innen red.Re= 77064 ; Außen red.Re=36470):

    Name:  03_XFLR5_RG15A 10mm mehr tiefe.JPG
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Größe:  45,0 KB

    Es sieht im Randbogen schon besser aus, bin aber nicht mehr Scale. Habe ich da überhaupt ein Problem?

    Was halten die Aero-Experten hier im Forum von einer Diana2 in der Größe und was würdet ihr tun damit der Flieger sich hauptsächlich an starken Aufwindhängen wohlfühlt aber in der Ebene nicht gleich von jedem Easyglider in der Thermik versägt wird?!

    Über Hilfe bei der Auslegung würden wir uns sehr freuen.

    Über den Aufbau des Prototyp und dem Flieger aus der Form würden wir hier berichten.

    Gruß
    Chistoph
    Letztes Update 8.5.2019: cfd.koelleteam.de | www.f5d.org
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  2. #2
    User Avatar von sgies
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  3. #3
    User Avatar von Christian Baron
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    Ich würde einen Strak von Mark Drela wählen mit dem AG8 0der AG9 außen.
    Gruß
    Christian
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  4. #4
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    Ich würde mich auch an RES-Profilen orientieren, da diese für niedrige Re-Zahlen optimiert sind. Bei einer Re-Zahl von 32000 gibt's sonst nicht mehr viel was gescheidt funktioniert.

    Hier gibt's mehr dazu: http://www.charlesriverrc.org/articl...t-airfoils.htm

    Gruss Lukas
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  5. #5
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    Hallo,

    RG15 und S3021 sind nicht die besten Profile für den Zweck. Da die Diana ja mit WK gebaut werden sollte Profile der SAL-Modelle nehmen. Da gibt es von Mark Drela den Strak des SuperGEE II Ag455ct bis AG47ct aber auch andere Profile. Einfach hier oder bei RC-Groups suchen. Hier werden 3 verglichen. Da die Flächenbelastung eher höher werden wird und keien SAL Start geht nach den Auftriebstarken suchen. Ich würde Björn fragen, was er empfiehlt, der sollte was im Köcher haben, sein Whiri 5t könnte ein Kandidat sein.

    Es gibt aber wahrlich Flugzeugmuster, die für den kleinen Maßstab besser geeignet sind. Die Profiltiefe zu erhöhen wäre aerodynamisch gut.

    Gruß
    Hans
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  6. #6
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    Oh, hier tut sich ja was Vielen Dank für die Antworten.

    Bei uns hat sich auch schon einiges getan. Wir konnten Philip Kolb begeistern/ bestechen uns eine Auslegung zu rechnen. Vom RG15 sind wir ganz weg und die Auslegung geht mehr Richtung sehr schlanke F3K Profile...

    Sobald die Auslegung fertig ist werden wir berichten was es genau geworden ist und wie es weiter geht...

    Gruß Christoph
    Letztes Update 8.5.2019: cfd.koelleteam.de | www.f5d.org
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  7. #7
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    Nur als Info:
    der Baudis 1:6 Ventus 2c mit S3021 geht wirklich unerwartet gut (leider ist die Rumpfform im Eimer, sonst hätte Baudis noch einmal eine aktuelle CFK-Serie aufgelegt).
    LG Bertram
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  8. #8
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    Hallo,

    Auch der DuoDiscus von einst Vageknecht mit 2,5m fliegt erstaunlich gut. Sein Gewicht liegt bei 1200gr , und der Flügel ist auch sehr schlank . Profil: S 3021 mod.
    Weitere infos: http://glidersparadise.cz/en/product...uo-discus-2-5m

    Eines meiner liebsten Modelle

    Gruß ULI
    "fly hard life is short"
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  9. #9
    User Avatar von Marc K.
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    Abonniert.
    Mal sehen was dabei raus kommt. Lese gespannt mit.
    Lg Marc
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  10. #10
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    Standard Interessantes Projekt

    Hi Christoph,
    Bin gespannt was drauß wird und lese aufmerksam mit.
    Ein kleines Modell ist zum bauen fast aufwendiger als eins in groß.
    Kann aus Erfahrung von meinem kleinen 1:8 Arcus sprechen.
    Kleines Motivations Bild von kleinen scale Modellen von heute -
    Discus 2 Baudis , Ventus 2 teils Eigenbau teils Baudis, Arcus Eigenbau

    Name:  A2B7AE0A-21CA-40B0-A9BA-EF2EB4670E0F.jpeg
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    Gruß Christian
    Think positiv -flaps negativ!
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  11. #11
    User Avatar von Marc K.
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    Gibt's schon was neues?

    Gruß Marc
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  12. #12
    User Avatar von Marc K.
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    Seit ihr schon weiter?

    Gruß Marc
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  13. #13
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    Hallo Marc.

    Ja sind wir.
    Vielleicht mag Christoph etwas zeigen, aber spätestens wenns es die ersten Handfesten Dinge gibt, wird es ein Update geben!

    Mfg. Mark
    Von Liiiinnnnkkkkssss......
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  14. #14
    User Avatar von Marc K.
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    Fräst ihr die Rumpfform oder macht ihr ein Urmodell?

    Lg Marc
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  15. #15
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    Cool Stand CAD/Flügel

    Hallo zusammen,

    auch wenn wir hier nur sehr spärlich Berichtet haben arbeiten wir kontinuierlich am Projekt. Leider hat sich alles sehr verzögert, da wir uns intensiv Gedanken gemacht haben wie wir die Flügel herstellen können bzw. wollen.

    Philip hat uns einen sehr vielversprechenden Profilstrak für den Flügel berechnet. Dieser besteht aus 9 unterschiedlichen Profilen für den Hauptflügel. Durch die geringen Re-Zahlen hat er sich für Kinkenprofile entschieden und startet mit 6.8% dicke und verjüngt sich auf 5.7% am Randbogen. Um den Verbinder ausreichend dimensionieren zu können ist der Flügel lokal an der Wurzel auf 9% aufgedickt.

    Um den Flügel trotz der dünnen Profile ausreichend torsionssteif und trotzdem sehr leicht bauen zu können folgen wir Philips Empfehlung den Flügel in vollkern-Bauweise zu erstellen. Wir haben zwar schon viele unterschiedlichste Flieger laminiert aber Vollkern ist für uns das erste Mal und somit mussten wir uns viele Gedanken im Vorfeld machen wie wir den Flügel fertigen wollen:

    Wir hatten für uns drei Flügelvarianten identifiziert: Konventionelle Form, das Ruder in getrennten Formen herstellen und V-Nut (wie F3K Modelle). Bzgl der Formfertigung haben wir alle drei Varianten als positiv und negativ gefräste Form betrachtet.


    • Die konventionelle Form halten wir bei Vollkern Bauweise als äußerst schwierig zu laminieren, da wir keine klassischen Stege einbauen können, sondern den Kern teilen und CfK Gewebe C-förmig um die Schnittstellen legen müssen. Verstärkt durch die geringe Profilhöhe wird das Gewebe aber bauchig um die Kante liegen und die Kernteile auseinander drücken – und das an 3 Schnittstellen (Holm, Abschlusssteg und Rudersteg). Ich habe mal Versuche gemacht 40er Carbonwave um 1,5mm Rohacell zu legen. Trotz Sprühkleber Fixierung wird es spätestens beim Tränken extrem fummelig, da das Epoxi die Sprühkleberverbindung anlöst. Da die Flügelschalen Nass in Nass verklebt werden ist es außerdem schwierig den auseinandergedrückten Kern in der Form zu fixieren.
      Diese Variante fällt für uns raus, da wir glauben, dass es qualitativ nicht zufriedenstellend wird bzw. das Bauen sehr aufwendig/schwierig wird.
    • V-Nut lässt sich als negativ auf einer 3-Achs Maschine leider nicht fräsen (Der Fräser kann durch den Steg in der Form einige Bereiche nicht fräsen). Also wenn dann positiv fräsen. Wir sehen bei dieser Variante durch die geringe Bauhöhe der Nut, bzw. des Steges in der Form, außerdem Probleme beim laminieren. Der Steg in der Form wäre außen gerade mal 1.3 mm hoch, hier sind wir viel kleiner als typische F3K Modelle. Das Gewebe wird unserer Meinung nach ausfransen und die bei dem Flügel wichtige Torsionssteifigkeit des Ruders wird darunter leiden.
    • Das getrennte Ruder kann sich durch den asymmetrischen Gewebeaufbau verziehen. Aber hier gibt es mittlerweile einige Modelle die das einsetzen.

    Da es sich hier um ein reines Spaß-Projekt handelt und man sich vermutlich kein B und C Modell davon „hinlegt“, wird die Stückzahl der zu fertigen Modelle recht gering sein. Deswegen möchten wir den Aufwand auch so gering wie möglich halten und möchten keine Form bauen = Negativform fräsen. Dadurch fällt die V-Nut raus.

    Aus diesen Gründen haben wir uns dazu entschieden die „getrennte Ruder“ Variante aus zu wählen. Hier sehen wir Vorteile in der relativ einfachen Fertigung. Ich habe die Formen so konstruiert, dass das „getrennte Ruder“ trotzdem in der gleichen Form wie der Flügel liegt und die Gewebelagen durchgelegt werden können. In dem dünnen Bereich zwischen Ober- und Unterschale wird kein Kern mehr liegen, sondern die Gewebelagen durch Mumpe verbunden.

    Name:  Konzept_Form.JPG
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    In gefrästen Negativformen bedeutet das allerdings, dass wir gewisse Bereiche des Ruder-Flügel Übergang und Dichtlippe mit einem Kugelfräser nachschlichten müssen.

    So sieht „die Kleine“ übrigens im CAD aus.

    Name:  CAD1.JPG
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    Die Winglet-Profile sind noch nicht fertig, kommen aber noch Philip hat die Kontur von der Scale Variante leicht modifiziert und auf die Größe und Re-zahl Verhältnisse angepasst (Die rosa Linien zeigen die Scale Originalkontour. Leider im Bild etwas schwer zu erkennen).

    Name:  CAD2.JPG
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Größe:  32,0 KB

    Im Moment klären wir noch Details zum Fräsen des Flügels und hoffen das bald Späne fallen.
    Letztes Update 8.5.2019: cfd.koelleteam.de | www.f5d.org
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