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Air-Avionics  
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Thema: Ein Quantensprung bei der Flugleistung

  1. #31
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    Zitat Zitat von UweH Beitrag anzeigen
    Messungen können bei der Flugzeugentwicklung helfen, aber ein Sprichwort sagt "wer misst misst Mist", ich würde keinem Mesergebnis vertrauen das ich nicht selbst frisiert habe
    Wir werden sicherlich nie neutrale Messergebnisse bekommen. Das würde auch zu noch mehr Einheitsbrei auf den Plätzen in Deutschland führen, weil natürlich jeder Ambitionierte dann den "Testsieger" kaufen müsste.

    Das Thema habe ich aus zwei Gründen gestartet. Wegen den "Schwerpunkthelden" in den Tests, die mich schon lange nerven und um Erfahrungen einzuholen, ob etwas dagegen spricht, einen Segler sinkleistungstechnisch zu optimieren und dann nur noch durch Änderung der EWD/Trimmen und Entwölben des Profils die gewünschte Gleitleistung einzustellen. Diese Vorgehensweise hat bei mir bei zwei verschiedenen Zweckseglern einwandfrei funktioniert. Das Handling war nach der Optimierung übrigens kinderleicht. Was aber für mich keinen Nachteil darstellt. Ich fahre ja auch mein Auto nicht mit 0,5bar auf den Hinterrädern, um ständig aktiv steuern zu müssen

    Besteht Hangflug nicht ebenso wie der übliche Thermik-/Streckenflug aus Hochauftriebsphasen in den Wenden und möglichst widerstandsarmen Gleitflugphasen?
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  2. #32
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    Standard Vereinfachung

    Hallo Allerhopp!

    Du möchtest gerne eine Bestätigung für Deine Vereinfachung, die kann man Dir halt nicht uneingeschränkt geben.
    Beim Spaßfliegen ist jede Einstellung die der Pilot für richtig hält ok, selbst wenn dabei das Modell nicht seine maximale Leistungsfähigkeit oder sein optimales Handling erreicht.
    Bei Modellentwicklungen und im Wettbewerb wird man allerdings nicht besonders erfolgreich sein, wenn man sich´s zu einfach macht.

    Liebe Grüsse

    Franz
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  3. #33
    User Avatar von UweH
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    Zitat Zitat von Allerhopp Beitrag anzeigen
    Besteht Hangflug nicht ebenso wie der übliche Thermik-/Streckenflug aus Hochauftriebsphasen in den Wenden und möglichst widerstandsarmen Gleitflugphasen?
    Ja sicher, ...und z.B. hier sieht man ganz deutlich wie Hangflug auf 2 Flugzustände reduziert ist: https://vimeo.com/276647535 (...ich hoffe man merkt die Ironie ohne dass ich das extra dazu schreibe )
    Freizeithangflug ist nicht gleich F3F-Wettbewerbsfliegerei

    Gruß,

    Uwe.
    Mein Hangfliegen ist "powered by nature"
    ....wer nichts weiß muss alles glauben...... - Ein Flügel genügt -
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  4. #34
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    Ich weiß, dass im F3J und F5J Bereich gemessen wird, vielleicht meldet sich ja noch jemand mit quantitativen Aussagen. Messen hat sich in der Technik allgemein bewährt, von der Prosa ist man weitgehend abgekommen

    Aber wenn der eine oder andere "Fachtester" den Schwerpunktdünnpfiff weglässt, ist das ja auch schon eine Art Qualitätssteigerung
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  5. #35
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    Zitat Zitat von Allerhopp Beitrag anzeigen
    Besteht Hangflug nicht ebenso wie der übliche Thermik-/Streckenflug aus Hochauftriebsphasen in den Wenden und möglichst widerstandsarmen Gleitflugphasen?
    Der Unterschied ist vor allem in den Ansrüchen fürs Handling. Im Hangflug hast du den Segler IDR relativ nah im Sichtfeld, entsprechend "eng gekoppelt" ist der Regelkreis, da darf man das ganze etwas labiler einstellen.
    Im Themikflug ist die Rückmeldung an der Grenze der Sichtweite nicht so hart, also soll die Regelstrecke etwas träger sein.
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  6. #36
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    Standard letzter Versuch

    Hallo Allerhopp!

    Einen Versuch unternehme ich noch.
    Wie schon geschrieben ist die Optimierung der Sinkleistung, die nur bei 0-Wind und unter Sunrise- bzw. Sunsetbedingungen reproduzierbar erfolgen kann, keineswegs geeignet, den allgemein optimalen Schwerpunkt zu finden. Unter diesen ruhigen Bedingungen ist ein Fliegen mit Schwerpunktrücklagen möglich, die bei Thermik und am Hang kaum noch beherrschbar sind.

    LG
    Franz

    P.s.: Messungen macht jeder Wettbewerbsflieger, aussagekräftig sind Messungen aber nur mit Referenzpilot oder besser -piloten.
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  7. #37
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    Hallo Franz,

    dann hätte ich auch gerne noch einen Versuch Bei meinen Messungen zeigte sich, dass der optimale Schwerpunkt für geringstes Sinken absolut keine Schwerpunktrücklage darstellte, sondern eher im "kopflastigen" Bereich lag. Diese Schwerpunktlage war universell, auch das beste Gleiten wurde damit erzielt (andere Trimmung, höherer Airspeed natürlich). Das war bei zwei Seglern identisch, kann aber natürlich Zufall sein. Seitdem fliege ich, ohne schlechtes Gewissen, mit viel Spaß, viel Leistung, ohne Strömungsabrisse beim Kurbeln und bestem Handling leicht kopflastig. Zusätzlich hat mich bestärkt, dass Joe Wurts seine Maxa ebenfalls leicht kopflastig fliegt. Und der kennt sich aus, im Gegensatz zu mir.

    Meine vorherigen Versuche, ohne zu messen, die subjektive Leistung der Modelle durch Zurückverlegen des Schwerpunktes zu verbessern, waren alle gescheitert. Das Messen zeigte dann deutlich, warum.

    Um die beste Sinkleistung zu erzielen, brauchte ich Auftrieb und damit Anstellwinkel. Das ging aber nicht mit einem hinteren Schwerpunkt, das gab Strömungsabrisse. Die Kernfrage war, kann ich den gefundenen Schwerpunkt bestes Sinken ohne Nachteile im Schnellflug beibehalten? Die Messungen ergaben bei beiden Modellen, dass dieser Schwerpunkt auch im Schnellflug besser war. EWD verringern (durch trimmen) und entwölben reichen vollkommen aus, alle Flugeigenschaften (aka Handling) bis zur "Neutralität" und zum Unterschneiden zu erreichen. Was ist dann letztlich der Sinn, mit hinterer Schwerpunktlage zu fliegen? Das würde ich gerne verstehen. Eine geringe Stabilität um die Querachse kann möglicherweise beim Thermikfinden helfen, aber die Nachteile überwiegen nach meiner Erfahrung. Ich verzichte einfach nur auf Leistung im Hochauftriebsbereich.

    Die Widerstände am Klappenleitwerk und Rumpf lasse ich bewusst außen vor, es ist aber selbstverständlich, dass u.U. die EWD später baulich und nicht nur durch Trimmen optimiert werden muss. Hier zeigt sich übrigens der Vorteil eines Pendelhöhenruders, mit dem ich nur noch auf den optimalen Rumpfanstellwinkel achten muss.
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  8. #38
    User Avatar von OE-0485
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    Hallo !
    - eines wäre "lieb" : könntet Ihr Eure recht interessanten Ausführungen mal auf bestimmte Modelle / Modellklassen festmachen, allgemein gültig können sie ja nicht sein, oder ?

    vg hans
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  9. #39
    User Avatar von UweH
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    Zitat Zitat von Allerhopp Beitrag anzeigen
    Um die beste Sinkleistung zu erzielen, brauchte ich Auftrieb und damit Anstellwinkel. Das ging aber nicht mit einem hinteren Schwerpunkt, das gab Strömungsabrisse
    Die Strömungsabrisse bei hinterer Schwerpunktlage kommen daher, dass ein geringeres Stabilitätsmaß geringere Höhenruderausschläge benötigt.
    Legt man den Schwerpunkt zurück und lässt die Ruderausschläge und Steuergewohnheiten des Piloten unverändert, dann reißt die Strömung bei gleichem Knüppelausschlag früher ab ab als bei weiter vorne liegendem Schwerpunkt. Das ist ein typischer piloteninduzierter Fehler bei Rückverlagerung des Schwerpunkts, der Anstellwinkel = Auftriebsbeiwert bei dem die Strömung abreißt ändert sich durch die Rückverlagerung des Schwerpunkts fast nicht. Wenn Deine Messungen qualifiziert und korrekt durchgeführt wurden lässt sich der unveränderte cA-Wert beim Strömungsabriß im Langsamflug anhand der Meßdaten und der flugmechanischen Formeln auch rechnerisch nachweisen.


    Zitat Zitat von Allerhopp Beitrag anzeigen
    Was ist dann letztlich der Sinn, mit hinterer Schwerpunktlage zu fliegen?
    Das meiste steht schon in den vorherigen Posts, hier noch ein paar weitere Argumente für einen weiter hinten liegenden Schwerpunkt:
    - die geringere Stabilität macht das Modell agiler um die Querachse
    - der geringere notwendige Höhenruderausschlag zum erreichen eines höheren Anstellwinkels spart Trimmwiderstand, also Klappenwiderstand beim steuern
    - der Maximalauftrieb wird mit geringerem Stabilitätsmaß geringfügig höher

    Zitat Zitat von Allerhopp Beitrag anzeigen
    Das würde ich gerne verstehen
    Das glaube ich Dir nicht. Wie Franz schon angedeutet hat möchtest Du eine Bestätigung der Richtigkeit Deiner Meinung und ignorierst dabei die Argumente die hier dagegen oder erklärend angeführt werden. Diese pauschale Bestätigung Deiner vereinfachten Darstellung des Einflusses der Schwerpunktlage auf das Flugverhalten wirst Du vermutlich von keinem hier der regelmäßig Modellflugzeuge auslegt bekommen.

    Gruß,

    Uwe.
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  10. #40
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    Standard Bedingungen

    Wie schon geschrieben ist die Optimierung der Sinkleistung, die nur bei 0-Wind und unter Sunrise- bzw. Sunsetbedingungen reproduzierbar erfolgen kann, keineswegs geeignet, den allgemein optimalen Schwerpunkt zu finden.

    Bei anderen Bedingungen und zu anderen Tageszeiten bekommt man keine reproduzierbaren Werte, somit kann ich, wer anderer vielleicht schon, nur dann das Sinken optimieren. Die unter diesen Bedingungen erflogenen Werte waren bei all meinen bisher geflogenen Segelflugmodellen, egal welcher Klasse, untertags nicht optimal.

    LG
    Franz
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  11. #41
    User Avatar von Eisvogel
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    Zitat Zitat von OE-0485 Beitrag anzeigen
    allgemein gültig können sie ja nicht sein, oder ?
    Doch, sind sie!
    zumindest mal für Segelflugzeuge, bzw. antriebslose Flugzeuge. Bei den motorbetriebenen kommt dann noch der Motorsturz als veränderbare Komponente dazu.

    Hochwissenschaftlich am terabyte PC in jahrelanger Rechenarbeit erarbeiteter Daten und Simulationen läßt sich sagen :

    Der optimale Schwerpunkt liegt irgendwo zwischen dem absolut kopflastigem Sackflug mit hohem Einstellwinkel und dem kaum noch steuerbaren Unter-Überschneiden mit 0- negativem Einstellwinkel.
    "Optimal" bedeutet auf die individuellen Vorlieben und Fähigkeiten des Piloten abgestimmt. Der eine liebt es seinen Segler "im Freiflug" abgleiten zu lassen, der andere will und kann dauernd aussteuern. Das würde für ein und denselben Segler bedeuten: Schwerpunkt von.... bis... wird als optimal empfunden und bringt bei dem ein oder anderen die beste Leistung.

    Das ist völlig unabhängig vom Modell.
    Im standby Modus.
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  12. #42
    User Avatar von OE-0485
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    - tja der Uwe kann halt zwischen den Zeilen auch lesen : das wäre genau meine Frage gewesen wenn nur mit der Trimmung eingestellt wird. Speedflug nur mit Tieftrimmung, da möchte ich sehen wenn der Flieger so zwischen 50 und 300 Kmh kann.

    vg hans
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  13. #43
    User Avatar von Segelflieger45
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    Standard Berechnung

    Hallo

    , ich habe meine Einstellungen in Bezug auf Schwerpunkt und EWD ( Semi-Scale-Segler)stets aus eigenen Berechnungen (FMFM-Quabeck) vor dem Erstflug festgelegt.Hier fließen Werte von den Tragflächen-Polaren ( geringstes Sinken/bestes Gleiten)als Vorstufe und schließlich die Modell -Polaren ein.
    Die Gleitzahlen, Sinkraten und Geschwindigkeiten des Modells ergeben sich aus den relevanten Auftriebs- und Widerstandsbeiwerten von Tragfläche, Leitwerken und Rumpf, deren charakteristischen Längen und korrespondierenden Reynolds-Zahlen.
    Die Modell-Polaren sehe ich in tabellarischer als auch graphischer Darstellung.Aus den Berechnungen für minimales Sinken/beste Gleitzahl und jeweils zugehörigen Auftriebsbeiwert wird das Optimum für beide Flugzustände vorgegeben/definiert! Daraus wiederum ergeben sich die zugehörigen Schwerpunktlagen ,also vordere und hintere. Das bedeutet für mich persönlich: wird der Schwerpunkt noch weiter nach vorn/hinten verlegt , verlasse ich auch das jeweilige Optimum beider Flugzustände , rein theoretisch!!Der Erstflug erfolgte problemlos,das "Feintuning" Schritt für Schritt , unter nicht so großer Abweichung der Schwerpunktlage ,b.z.w. Anpassung der EWD.
    Gruß Andreas
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  14. #44
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    Zitat Zitat von OE-0485 Beitrag anzeigen
    - tja der Uwe kann halt zwischen den Zeilen auch lesen : das wäre genau meine Frage gewesen wenn nur mit der Trimmung eingestellt wird. Speedflug nur mit Tieftrimmung, da möchte ich sehen wenn der Flieger so zwischen 50 und 300 Kmh kann.

    vg hans
    Interessant. Was erwartest du denn, wenn du tatsächlich mit der Trimmung die Fluggeschwindigkeit zwischen 50 und 300km/h ändern würdest? Hast du es mal probiert?
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  15. #45
    User Avatar von JogDive
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    Ich kann die von Franz und Uwe geschilderten Sachverhalte nur unterstreichen. Franz hat eine von mir schon länger beobachtete Theorie schön in Worte gefasst. Eins vorweg: Ich erfliege meine Schwerpunkte und gehe mit dem Schwerpunkt immer so weit nach hinten wie möglich. Der Leistungszuwachs war je nach Modell sehr deutlich.

    Bei diesen Flügen verschob ich Stück für Stück den Schwerpunkt nach hinten und war Abends bei ruhiger Luft baff, wie enorm die Gleitleistung (gemessen an längerer Flugzeit und mehr Strecke) zugenommen hat. Froh wie Bolle am nächsten Mittag bei etwas Wind gestartet und der Flieger hing wie ne reife Pflaume in der Luft. Dank Franz konnten nun meine Beobachtungen in Worte gefasst werden und die Thematik ist mir dadurch erst bewusst geworden.
    Liebe Grüße, David
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