Ein Quantensprung bei der Flugleistung

tomi6

User
Nö, hat er nicht.
SWP nach hinten und EW lassen bedeutet Strömungsabriss! Im besten Fall Pumpen, das könnte man ja auch als sich wiederholenden Abfangbogen bezeichnen :rolleyes:

Nach unten trimmen ist ja auch eine Verringerung des Einstellwinkels, wenn auch eine provisorische, die dann durch Verstellen des Höhenleitwerks oder der Flächenanstellung geändert werden sollte, so daß das Ruder wieder im Strak steht.

Hallo Eisvogel,

Leuchtet mir soweit ein. Aber wenn ich die Trimmung am Höhenruder gelassen hätte, wie bei der vorderen SWP-Lage und es zum Pumpen kommt, wäre dann nicht auch der Abfangbogen enger? Hab das so noch nie probiert, da ich ja die Trimmung immer wieder auf 0 Stelle. Muss das beim nächsten neuen Modell mal versuchen.
 
OK, aus meiner Sicht haben die zwei Lagen Tesa zur Anstellwinkelverringerung das Modell schnell gemacht. Wenn der Schwerpunkt vorne geblieben wäre, wäre das Modell bei identischem Anstellwinkel noch schneller. Das Zurückverlegen des Schwerpunktes hat aber zu einer Verringerung der Stabilität um die Querachse geführt, die man als besseres Handling bezeichnen könnte, man braucht weniger Höhenruderausschlag um eine Fluglagenänderung herbeizuführen.

Edit: Das lasse ich jetzt mal sacken und warte ab, ob jemand meiner Deutung, die zugegebenermaßen der "Modellbaufolklore" widerspricht, zustimmen kann.

Absolut richtig!
Ich hab meinen RES Flieger dadurch ebenfalls zu einer echten Rennmaschine gemacht.
Aber Vorsicht! 2 Lagen Tesa sind schon 0,25 mm stark !
Bei einer Flächentiefe von 210 mm ergibt sich dadurch eine EWD Änderung von knapp 0,07 Grad !
3 Lagen Tesa, und der Flieger wird kaum noch kontrollierbar.
Also bitte langsam rantasten !
 

UweH

User
Ich versuche mal die Begriffe zu ordnen, denn mit den falschen Fachbegriffen redet man nicht nur immer aneinander vorbei, sondern es erschwert auch die Recherche nach den aerodynamischen Grundlagen.

OK, aus meiner Sicht haben die zwei Lagen Tesa zur Anstellwinkelverringerung das Modell schnell gemacht

Die Tesaunterlage hat die Einstellwinkeldifferenz "EWD" zwischen Tragfläche und Höhenleitwerk kleiner gemacht, der Anstellwinkel ist dagegen der Winkel mit dem die Tragfläche zur Strömung angestellt ist, in den Erklärungen von Reini als "alpha" bezeichnet. Die Verkleinerung der EWD ohne Schwerpunktänderung macht das Modell erst mal nur schneller weil es wie ein Tieftrimm an der Höhenruderklappe wirkt und damit den Anstellwinkel alpha verkleinert.


Wenn der Schwerpunkt vorne geblieben wäre, wäre das Modell bei identischem Anstellwinkel noch schneller

Die Einstellwinkeldifferenz EWD und das Stabilitätsmaß aus der Schwerpunktlage bestimmen den Flugzeugauftrieb CA, der mit der Fluggeschwindigkeit gleich zu setzen ist. Ein weiter vorne liegender Schwerpunkt zusammen mit gleicher EWD und Höhenrudertrimmung verringern den Flugzeugauftrieb und vergrößern damit die Fluggeschwindigkeit. Der Flügel-Anstellwinkel "alpha" ist dabei kleiner als mit weiter hinten leigendem Schwerpunkt.


Das Zurückverlegen des Schwerpunktes hat aber zu einer Verringerung der Stabilität um die Querachse geführt, die man als besseres Handling bezeichnen könnte, man braucht weniger Höhenruderausschlag um eine Fluglagenänderung herbeizuführen.

Die Zurückverlagerung des Schwerpunkts stellt den Auftriebsbeiwert CA wieder ein, der vor der Verkleinerung der Einstellwinkeldifferenz EWD bei gleicher Höhenrudertrimmung eingestellt war und damit auch die gleiche Trimm-Geschwindigkeit wie vor der EWD-Verringerung. Die Agilität nimmt mit der geringeren Stabilität = Stabilitätsmaß zu, die Trimmwiderstände beim steuern werden kleiner.
 
Uwe, danke für deine ausführliche Klarstellung des Sachverhalts!

Ich denke, man kann das auch ganz knapp so ausdrücken: Zu jedem Wertepaar "EWD und Stabilitätsmaß (oder SP-Lage)" stellt sich eine ganz bestimmte Trimmgeschwindigkeit ein. Anders herum gilt es genauso: Zu jedem Wertepaar "Trimmgeschwindigkeit und EWD" gehört genau EINE EINZIGE EWD.

Einschränkung: Das gilt nur bei ausreichend großem Stabilitätsmaß! Wenn der SP zu weit hinten liegt, ist das Modell labil, und es stellt sich kein stabiler Flugzustand ein.

LG
Hannes
 

UweH

User
Ich denke, man kann das auch ganz knapp so ausdrücken: Zu jedem Wertepaar "EWD und Stabilitätsmaß (oder SP-Lage)" stellt sich eine ganz bestimmte Trimmgeschwindigkeit ein. Anders herum gilt es genauso: Zu jedem Wertepaar "Trimmgeschwindigkeit und EWD" gehört genau EINE EINZIGE EWD.

Hallo Hannes, das kann ich so unterschreiben ;)

Einschränkung: Das gilt nur bei ausreichend großem Stabilitätsmaß! Wenn der SP zu weit hinten liegt, ist das Modell labil, und es stellt sich kein stabiler Flugzustand ein

Um einen stabilen Flugzustand zu verhindern muss man mit dem Schwerpunkt schon sehr weit zurück. Wenn man es am Abfangbogen fest machen möchte kann in ruhiger Luft mit kleinem Stabilitätsmaß und kleiner EWD noch ein stabiler Flugzustand eingetrimmt werden, der aber beim Abfangtest zu so starkem Unterschneiden führt dass jeder Normalpilot schon Angst bekommt den Einschlag des Modell nicht mehr verhindern zu können. So eine Kombination aus Stabilitätsmaß und EWD ist dann bei böigem Wetter unfliegbar weil jede kleinste Turbulenz das Modell aus der stabilen Flugbahn wirft und der Pilot mit der extrem empfindlich gewordenen Steuerung nicht schnell und präzise genug korrigieren kann. Die Hysterese aus der Massenträgheit des Modells und aerodynamischen Dämpfung ist dabei extrem klein, das fliegt sich einfach nur noch Sche.... äähh ...Übel.
Das wurde aber weiter vorne auch schon mehrfach so beschrieben.

Gruß,

Uwe.
 

Gast_74695

User gesperrt
Anders herum gilt es genauso: Zu jedem Wertepaar "Trimmgeschwindigkeit und EWD" gehört genau EINE EINZIGE EWD.

Moin, den Satz kann man vereinfachen, dann heißt er: "Zu jeder EWD gehört genau EINE EINZIGE EWD." Das verstehe ich, es gibt schließlich auch nur ein Rudi Völler, aber was willst du damit sagen? Oder bin ich noch nicht wach genug?
 

Gast_74695

User gesperrt
Ich versuche mal die Begriffe zu ordnen, denn mit den falschen Fachbegriffen redet man nicht nur immer aneinander vorbei, sondern es erschwert auch die Recherche nach den aerodynamischen Grundlagen.

Sehr einverstanden!

Nun noch ganz simpel die Auswirkungen von einzelnen (!) Parameteränderungen beschreiben und wir sind am Zwischenziel.

Schwerpunkt nach hinten --> Geschwindigkeit niedriger, Abfangbogen wird kleiner, Stabilität Querachse wird niedriger
Schwerpunkt nach vorn --> Geschwindigkeit höher, Abfangbogen wird größer, Stabilität Querachse wird höher

EWD niedriger (oder Tiefe trimmen) --> Geschwindigkeit höher, Abfangbogen wird größer
EWD höher (oder Höhe trimmen) --> Geschwindigkeit niedriger, Abfangbogen wird kleiner

Wenn das mehrheitsfähig wäre, könnte man über die Flugleistung bei unterschiedlichen Schwerpunkten weiterdiskutieren.
 

Gast_74695

User gesperrt
Hallo!
Übrigens gilt das sinngemäß auch für die Hochachse.

Interessant, danke. Das wäre vielleicht ein Thema für einen eigenen Thread. Die Drehung erfolgt um den Schwerpunkt? Der Hebelarm des Seitenleitwerks wird doch aber kürzer bei zurückverlegtem Schwerpunkt? Andererseits wird der destabilisierende Teil vor dem Schwerpunkt größer ....

Für die Flugleistung ist das Thema, glaube ich, aber nicht relevant.
 

Steffen

User
Meiner Meinung nach hilft das Vereinfachen auf eine Änderung enorm beim Verständnis der Vorgänge.
prinzipiell stimmt das, aber eine zu starke Vereinfachung führt zu sehr falschen "Erkenntnissen".
Zerlegen in einzelne Wirkweisen und wieder superponieren ist ok, vereinfachen jedoch nicht immer.

Aber schön, dass hier jetzt Einigkeit besteht, nämlich dass das Zurückverlegen des Schwerpunktes ohne EWD Korrektur zu einem langsamer fliegenden Modell mit engerem Abfangbogen führt.
Einigkeit schon, aber es ist sinnlos, weil es schlicht ein anderer Trimmzustand ist.
Vereinfachen und separieren dieser Dinge betrachtet einfach andere Zustände und das ist eine fehlerbehaftete Vereinfachung.

Ich würde immer einen Trimmzustand (= ein spezielles cA) betrachten

Aber mag sein, dass eine sehr spezielles Ziel auch andere Betrachtungen sinnvoll macht. Bei jeder auf Flugleistung zielenden Diskussion aber sicherlich nicht.
 

Steffen

User
Nö, hat er nicht.
SWP nach hinten und EW lassen bedeutet Strömungsabriss! Im besten Fall Pumpen, das könnte man ja auch als sich wiederholenden Abfangbogen bezeichnen :rolleyes:
Ähm, nein, nicht zwingend. Dafür muss ich den SWP sehr weit zurücklegen, eigentlich zu einem labilen Stabilitätsmaß.
Sonst fliegt es langsamer, aber nicht zwingend in den Stall.

Und beim Pumpen müsste man auch betrachten, ob es eine aufgrund des geringeren Stabilitätsmaß größere Phygiode, oder ein aufgrund von überziehen stattfindendes pumpen ist.

Und wie immer: alles ist einfacher, wenn man in Neutralpunkten denkt ;)
 

UweH

User
Spiralstürzend oder taumelnd erreicht kein Modell brauchbare Flugleistungen

Doch, z.B. der ahi: https://vimeo.com/237225792

:D


Dafür muss ich den SWP sehr weit zurücklegen, eigentlich zu einem labilen Stabilitätsmaß.
Sonst fliegt es langsamer, aber nicht zwingend in den Stall.

Ich hab das Gestern mal in der Simulation für ein 5 m Scaler ausprobiert der mit ~ 1° EWD und knapp über 10% Stabilitätsmaß rum fliegt.
Die Schwerpunktrückverlagerung ohne nachtrimmen führt in der FLZ_Vortex-Simulation bei etwa 3% Stabilitätsmaß zum Strömungsabriß, das cA max ist dabei geringfügig höher als wenn man den Schwerpunkt unverändert lässt und den Abriß durch Höhenruderausschlag herbei führt (cA 1,3 statt cA 1,2)
Simulierte Werte sind immer nur ein Modell der Realität, aber die qualitativen Tendenzen sind meist recht verlässlich.

Gruß,

Uwe.
 

Steffen

User
in der FLZ_Vortex-Simulation bei etwa 3% Stabilitätsmaß zum Strömungsabriß,
von 10% zu 3% ist ja auch ein mächtig weites zurücklegen.

das cA max ist dabei geringfügig höher als wenn man den Schwerpunkt unverändert lässt und den Abriß durch Höhenruderausschlag herbei führt
Ja sicher. cA ist durch das teilnehmende Höhenleitwerk größer, ca am Flügel aber nicht.

Man sollte halt den Unterschied zwischen
gif.latex
und
gif.latex
beachten ;)
 

Gast_74695

User gesperrt
Spiralstürzend oder taumelnd erreicht kein Modell brauchbare Flugleistungen.

Das ist korrekt, aber sollen wir wirklich bei dieser Diskussion in jedem Post dazuschreiben, dass die Änderungen natürlich nur im fliegbaren Bereich sinnvoll sind? Das ist einfach ermüdend.

prinzipiell stimmt das, aber eine zu starke Vereinfachung führt zu sehr falschen "Erkenntnissen".
Zerlegen in einzelne Wirkweisen und wieder superponieren ist ok, vereinfachen jedoch nicht immer.
Einigkeit schon, aber es ist sinnlos, weil es schlicht ein anderer Trimmzustand ist.

OK, ich versuche das zu verstehen. Andererseits könntest du auch versuchen, dich auf meinen Ansatz einzulassen (ich bitte vorauseilend um Entschuldigung für die enthaltene Ironie):

Wir stellen einen Schwerpunkt am Boden ein, weil dies mit den üblichen Modellen in der Luft nicht geht. Wir fliegen und verstellen im Flug die EWD und beobachten die Auswirkungen. Wir wissen, falls wir kein Pendelleitwerk benutzen, dass ein ausgeschlagenes Klappenleitwerk zusätzlichen Widerstand verursacht, lassen dies aber aus Gründen der Verenfachung erstmal außen vor (und erwähnen es auch vorläufig nicht mehr ;)). Es wird vorausgesetzt, dass der EWD Versteller Kenntnis davon hat, dass flugmechanische Grenzen existieren. Nämlich Stall bei zu niedriger und Überlastung bei zu hoher Geschwindigkeit (und erwähnen es auch vorläufig nicht mehr ;)).

Die ketzerische Behauptung ist nun, dass man die Fluggeschwindigleit nur durch Trimmen (=EWD Verstellung) in einem sehr weiten Bereich verändern kann. Z.B. auch von 50-300km/h, wie es schon ungläubig in diesem Thread gefragt wurde. Im Rahmen der freiheitlich demokratischen Grundordnung und unter Beachtung des vor der Kenntnisnachweisprüfung erworbenen Wissens versteht sich, aber auch dies wollen wir der Einfachheit halber nicht mehr erwähnen.

Ein Rechercheauftrag hat außerdem ergeben, dass das Verstellen der EWD im Flug auch ohne sofortige Anpassung des Schwerpunktes grundsätzlich zulässig ist, im Modellflug und sogar manntragend. Historisch wurde dies intensiv genutzt und war unglaublicherweise sogar zeitweise die einzige Möglichkeit der Geschwindigkeitsregulierung im Segelflugzeug.
 

Jan Henning

User †
Moin
Lasst doch mal den EWD in euren Dikussionen weg.Dieser ist vom Erbauer oder Konstrukteuer festgelegt,die veränderung ist nur mit Wölbklappen möglich ( Profilsehnenveränderung.).
Die veränderung des Anstellwinkels ist durch trimmen oder Tiefen/Höhenruderausschlag möglich und die daraus resultiernde Geschwindigkeitsveränderung.
Gruß Jan Henning
 

pro021

User
Moin
Lasst doch mal den EWD in euren Dikussionen weg.Dieser ist vom Erbauer oder Konstrukteuer festgelegt.......
......
......
Gruß Jan Henning

Und kann verändert werden. Bei einigen meiner HLG's mache ich das so.
Beispiel:

*Flitzebogen 0,6mm untergelegt und die EWD verringert.
Schon flitzt der Flitz um 3 Meter höher hinauf (reproduzierbar) und setzt sich auch gegen den
Wind besser durch, liegt ruhiger in der Luft, kommt, in schlechter Luft, öfters mal nach Hause.

*Vortex 2.5 ebenfalls 0,6mm untergelegt, EWD verringert und schon eilt der Vortex noch besser durch die Luft.

*Beim Cx5 überlege ich ähnliches, aber wahrscheinlich ist da nicht soviel zu erwarten wie bei den vorgenannten HLG's

Gruß Heinz
 
Ermüdend

Ermüdend

Lieber Allerhopp!

Ich glaube jeder muss sich an den eigenen Maßstäben messen lassen. Da kann es nicht sein, dass man offensichtlich falsche Feststellungen macht und nach Richtigstellung auf diese Art Nachsicht einfordert.
Für die Flugleistung ist das Thema, glaube ich, aber nicht relevant.
Spiralstürzend oder taumelnd erreicht kein Modell brauchbare Flugleistungen.
Das ist korrekt, aber sollen wir wirklich bei dieser Diskussion in jedem Post dazuschreiben, dass die Änderungen natürlich nur im fliegbaren Bereich sinnvoll sind? Das ist einfach ermüdend.
Bei Deinen Ausführungen mischen sich richtige Aussagen mit Vereinfachungen und teilweise auch unrichtigen Feststellungen.
Gegen die beiden letzten Punkte kämpfen hier Einige an, damit die ,,Folklore" nicht noch um ein paar inkorrekte Kapitel bereichert wird.

LG

Franz
 

Gast_74695

User gesperrt
Moin
Lasst doch mal den EWD in euren Dikussionen weg.Dieser ist vom Erbauer oder Konstrukteuer festgelegt,die veränderung ist nur mit Wölbklappen möglich ( Profilsehnenveränderung.).
Die veränderung des Anstellwinkels ist durch trimmen oder Tiefen/Höhenruderausschlag möglich und die daraus resultiernde Geschwindigkeitsveränderung.
Gruß Jan Henning

OK. Das habe ich bis jetzt anders gesehen. Wenn ich ein Pendelhöhenleitwerk habe, verändere ich doch aber direkt die EWD? Ein Klappenleitwerk macht aerodynamisch das Gleiche. Was ist daran falsch?

Dann bitte ich um die korrekte Bezeichnung: Was passiert flugmechanisch, wenn ich das Höhenruder trimme.
 
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