Hallo zusammen,
ich denke dieser Thread ist mal eine gute Gelegenheit die Profile des Whirli 5 (BS-F3K30 Familie) sowie de Whirli 6 (BS-F3K31 Familie) etwas vorzustellen. Hierzu findet ihr weiter unten ein paar Polardiagramme jeweils dreier Profile der Serie, im Vergleich zur sehr bekannten Zone2 Serie von Gerald Tylor. Der Whirli 7 wiederum, aktuell ein Konzept, trägt eine leicht modifizierte Version der BS-F3K31 Familie, daher lasse ich diese mal außen vor um es nicht noch komplizierter zu machen.
Das BS-F3K30 ist von mir als Alternative zum Zone1 entworfen worden und war fast zeitglich zum Zone2 fertig. Ziel war es in etwa da Gleitfähigkeiten des Zone1 im niedrigen mittleren Auftriebsbereich (0.3<CL<0.45), welcher für das schnellere Streckenfliegen von A nach B interessant ist, zu erhalten aber vereint mit einem besseren Kreisflug und Steigverhalten. Gerald Taylor hat die Zone2 Serie auch in diese Richtung optimiert.
Zumindest in meinen Augen ist insbesondere das Außenflügelprofil der Zone1/2 Profile von Gerald die gößte Achillesverse der damit ausgestatteten Modelle, denn diese sind meiner Ansicht zu kompromisslos auf Gleiten bei niedrigen Auftriebsbeiwerten ausgelegt. Verlangt man von diesen mehr Auftrieb, wie etwa im engen Thermikkreisen, oder noch verschärft bei typischen "Herten" Wetter: enge schnell wandernde Blasen und viel Wind (hohe Flächenbelastungen erforderlich), dann bricht die Steigzahl der Zone Profile doch recht früh zusammen und die Steiggeschwindigkeit nimmt deutlich ab. Dies trifft besonders stark auf die Außenflügelprofile zu. Eine Schränkung kann diesen Effekt etwas minimieren, jedoch führt dies meiner Ansicht nach zu Performanceienbrüchen in anderen Gebieten.
Im Prinzip bedeutet dies für eine Modell mit Zone2: Mit einem Zone2 kann ich mit etwas geringerer Flächenbelastung fliegen als bei anderen Profilen, aber wenn ich auf Grund von Wind die Flächebelastung erhöhen muss, braucht es verlgeichsweise "große" oder langsam "wandernde" Aufwindfelder um auch in leichter Thermik asureichend schnell zu steigen. Thermiklastigere Konzepte, mit mehr Auftriebseffiziens (z.B. Salpeter, Twister 2, Yasal .....) kommen mit diesen Wetterlagen in der Regel deutlich besser zurecht. Die Zone2 Modelle sind dafür bei ruhigem Wetter wo mit geringen Flächebelastungen geflogen werden kann, etwas dynamischer als letztere Modelle.
Für die BS-F3K30 Serie des Whirli 5, sowie für die daraus entstandene Serie BS-F3K31 des Whirli 6 war die Zielsetzung die Auftriebseffiziens bei höherne Auftriebsbeiwerten (CL>0.8) so weit wie möglich zu optimieren, die Nullauftirebswinkel "besser" zu synchronisieren und auf eine geometrische Schränkung verzichten zu können, aber eine ähnliche Dynamik wie bei der Zone Serie zu erhalten. Der Schritt von Whirli 5 Profilen zu Whirli 6 Profilen bestand in erster Linie "nur" im Feintuning und der Verbesserung der Auftriebsleistung bei hohen Auftriebsbeiwerten. Beim Außenflügelprofil des Whirli 6 wurde bewusst etwas maximale Gleitzahl/Steigzahl geopfert, um hohe Anstellwinkel etwas besser zu verkraften und dadurch das Handling, insbesondere in turbulenter Luft, weiter zu verbessern. Hieraus ergibt sich die insagsamt höhere Steiggeschwindigkeit des Whirli 6 im Vergleich zum Whirli 5.
Die Polare der Profile sind im Folgenden nur im "Cruise" Modus dargestelt. Hierbei habe ich mich am Zone2 orientiert und die Klappenstellungen meiner Profile so eingestellt, dass sich vergleichbare maximale Gleitzahlen ergeben. Diese liegt bei meinen Profilen bei einem etwas höheren Auftriebsbeiwert als beim Zone2. Dies erklärt auch das an anderer Stelle geschilderte Verhallten das der Whirli 6 "langsamer" zu sein scheint. Im optimalen Gleiten fliegt dieser langsamer, oder aber bei gleicher Geschwindigkeit mit einer etwas höheren Flächenbelastung. Letztere darf jedoch problemlos etwas höher ausfallen, da die Profile darauf ausgelegt sind. Das im "Cruise" Modus dargestellte Verhalten lässt sich auch auf die Thermiktellung/Floatstellung erweitern.
Gleitzahl:
Steigzahl:
CL/Alpha:
Nun noch kurz zum Start:
Die Profile der Serien BS-F3K30/BS-F3K31 erfordern einen deutlichen S-Schlag (Klappen nach Oben [-1.5°/-2°] im Start, was in der anderen Profilauslegung begründet liegt. Das nachfolgende Diagramm zeigt hierbei exemplarisch an einem Profil, das die gewählte Optimierung nur einen marginalen Einfluss auf den Profilwiderstand (CL~0.06) bei sehr hohen Fluggeschwindigkeiten hatte. Hierdurch lassen sich zu einem Zone2 vergleichbare Starthöhen erziehlen. Die Widerstandmaxima lassen sich auch bei den BS-Profilen bis hin zu CL=0 (Senkrechter Wurf/Sturtzflug) konstant halten, jedoch sind hierfür noch etwas größere negative Klappenstellungen nötig (BS-F3K30 ~-1,8°/BS-F3K31 ~ -2,4°).
Noch etwas am Rande: Beim Vergleich realer Starthöhen unterschiedlicher Modelle ist es immer wichtig, dies auch bei gleichen Flächenbelastungen zu tun, da mit steigender Flächenbelastung die Wurfhöhe prinzipiell zunehmen kann. Ebenso muss insbesondere die Abwurfgeschwindigkeit gleich hoch sein, was jedoch den Vergleich von verschieden hoch gestreckten Modellen erschwert. Bei gleicher Flächenbelastung hat das höhere gestreckte Modell das geringere Gewicht und dadurch in der Regel auch die höhere Abwurfgeschwindigkeit. Hierdurch sind die Höhen schnell 3-6m höher.
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Das ganze Thema ist nämlich sehr komplex und nicht einfach zu vermitteln. Aber hier liegt auch genau ein Grund dafür, das Beispielsweise ein Salpeter international noch immer so erfoglreich eingesetzt wird.
