Ein Quantensprung bei der Flugleistung

Eisvogel

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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.
 

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
 
Berechnung

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.
 

Gast_74695

User gesperrt
- 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?
 

DeeSea

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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.
 

tomi6

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Zur Vorstellung der ASW27 im Aufwind und so manche Vorurteile

Zur Vorstellung der ASW27 im Aufwind und so manche Vorurteile

Liebe Freunde,

Ich verfolge hier jetzt schon seit Beginn dieses Threads sämtliche, sowie auch dementsprechend treffende Korrekte Aussagen.(in meinen Augen) Als Verfasser der MODELLVORSTELUNG von der ASW27 melde ich mich jetzt einfach mal auch zu Wort obwohl ich überlegt habe ob dies sinnvoll ist. Wie überall gibt es immer verschiedene Wege und Meinungen die das selbe Ziel haben.
Alle sind aus Sicht des jeweiligen in Ordnung wenn er damit seinem gewünschten Ziel nahe kommt oder es erreicht.


Aber wenn der eine oder andere "Fachtester" den Schwerpunktdünnpfiff weglässt, ist das ja auch schon eine Art Qualitätssteigerung :)

@ Allerhopp: Genau diese Aussage die sich hier mittlerweile wiederholt ist aber jetzt für mich der Anlass.

Ich habe hier im Juni unter dem Elektrosegelflugbereich begonnen, einen Baubericht über die 27er zu schreiben. Warum? 1. aus großer Freude über meinen Neuzugang und 2. um hier eventuell den einen oder anderen etwas zurück zugeben, was im vielleicht beim Bau diese Flugzeug hilft oder er sich mit dem Kauf dessen befasst und er sieht das es vielleicht doch nicht das ist was er sucht. Ich habe hier schon viel gelesen was mich in unserem Hobby dementsprechend weiter gebracht haben. Ich bin kein Tester und schon gar nicht jemand der was schreiben muss in irgendeinem Heft, damit er wieder ein Modell bekommt das im nichts oder weniger kostet, wie auch hier schon angespielt wurde. Mag vielleicht solche geben, aber Pauschalierungen sind hier nicht zielführend.
Mein Flugzeug hab ich genauso bei FW gekauft wie jeder andere, mit den einen und anderen Bau Stufen und den dementsprechenden Aufpreis.
Während des Baubericht hier, ist Mann an mich herangetreten und ich wurde gefragt ob ich nicht wenn ich fertig bin und dr Erstflug erfolgreich war, auch eine Modellvorstellung machen möchte. So kam es dann dazu.

Zum einfliegen und einstellen meiner Modelle, das Sie für mich und meinen Fluggewonnheiten und Gefühl passen:

Ich fliege seit einigen Jahren Großmodelle und habe daran meine Erfüllung und größte Freude gefunden. Bei den verschiedenen Flugzeugen hab ich auch für mich festgestellt, das die Einstellungen wie sie von den namhaften Herstellern bekannt gegeben werden, soweit passen das sie sicher und ohne Überraschungen fliegen. Aber auch mit meistens etwas zu großer EWD und zu weit vorliegendem Schwerpunkt, wobei dies nicht unbedingt immer große Schritte sein müssen. Da viele Modelle Flugfertig verkauft werden und diese Hersteller kaum die Erfahrung und den Flugstill der Käufer kennen ja auch vollkommen in Ordnung. Bei der ASW War die EWD bei 1,6 grad nach Auslieferung und der Schwerpunkt wurde für den Erstflug ebenfalls nach Herstellerangabe gewählt. Das Gewicht von knapp 13kg war für mich und diese Größe und dem gewählten Antrieb aber überraschend „gering“

Beim Erstflug nach dem ausklingen und ersten gerade Ausflug war dann der Erste Test ob die Trimmung Querruder und Seitenruder Passt. Sie lag komplett Satt und ohne Tendenz zum Abreißen auch beim Lansamflug in der Luft. Der erste Abfangbogen zeigte mir aber gleich dass sie relativ schnell rauskommt und Abfängt. Somit war für mich klar das die Ewd angepasst gehört und auch aufgrund der super Stabilität auch der Schwerpunkt geändert werden kann. Hier stimmt das die beiden Faktoren zusammenspielen und gehören was hier ebenfalls schon mehrfach geschrieben wurde. Ich für mich beginne immer mit dem SWP und anschließend korrigiere ich die Ewd. Nicht gleichzeitig damit ich auch sehe was welche Auswirkungen hat. Somit am Abend mal hinten 25g ins Leitwerk da vorne keine Änderung mehr machbar war, da ich ohne Blei nur durch Anordnung der Einbauten den SWP wie angegeben erreichte.

Bei einem 2,2m Rumpf hat auch ein kleines Gewicht ganz hinten durchaus eine Wirkung, die vorne nur mit deutlich mehr (negativem) Gewicht erreicht werden könnte.

RK

Genauso ist es. Am nächsten Tag bei gleicher Wetterlage merkte ich gleich den Unterschied ob Mann es glaubt oder nicht, das sie immer noch sehr stabil war aber die Thermik für mich besser anzeigte und auch schon mehr nach meinem Geschmack war. Bei dieser Größe ist das Gewicht was hinten rein kommt ungefähr das 3fache Gewicht was vorne Weck müsste. Bitte nur ein Anhaltspunkt. Wären vorne ca. 75g oder 7dag und das ist schon bissl was.
So hier endet im Aufwind der Flugbericht, aber damit war es doch noch nicht getan. Wer meinen Baubericht hier kennt weis dass als nächstes die EWd dran war und da bin ich nun bei gemessenem 1 grad. Warum nicht nur trimmen? Ich will wenn alle Ruder im Strak sind auch das Höhenruder im strak haben und dabei soll sie für mich perfekt fliegen. Ausschlag am Höhenruder ist wieder Einbußen bei Flugleistung. Glaube da sind wir uns einig. Darum dieses erfliegen. Für mich am hinteren SWP heißt das Sie noch leicht abfängt (natürlich auch von der EWD abhängig) und trotzdem stabil bleibt. In der Thermik Stellung muss sie ebenfalls Stabil bleiben und muss auch nicht dauernd gesteuert werden. Getrimmt am Höhenruder wird natürlich immer minimal was aber Wetterabhängig ist. Ist auch klar. In der speedstellung behält sie die Richtung bei. Alles natürlich auch klappen abhängig. Was ich damit sagen will ist das auch dieses Modell nicht am 2 Tag fertig eingestellt war sonder jetzt nach 20 Flugstunden dort ist wo es für mich passt. Im Bericht vom Aufwind sollte dies auch nur eine Vorstellung des tollen Flugzeuges sein und meine ersten Eindrücke zeigen. Ob wissenschaftlich rechnen und fliegen, oder auch auf das eigene Gefühl vertrauen, Viele Flüge bis zum gefühlten Optimum werden wohl meist notwendig sein.
In diesem Sinne einen angenehmen Abend der Nichttester aber leidenschaftliche Modellflieger ;)

LG Bernhard
 

Gast_74695

User gesperrt
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.

Ich möchte mich nicht wiederholen, vielleicht findet sich doch noch jemand, der tatsächlich Messungen durchführt/durchgeführt hat. Für mich waren die Ergebnisse schlüssig und führten zu einer deutlichen Verbesserung der gemessenen Flugleistung.

Der einzige Beitrag mit Bezug auf Messungen ist #12 und der scheint meinen Ergebnissen nicht zu widersprechen.
 

Gast_74695

User gesperrt
Ich für mich beginne immer mit dem SWP und anschließend korrigiere ich die Ewd. Nicht gleichzeitig damit ich auch sehe was welche Auswirkungen hat. Somit am Abend mal hinten 25g ins Leitwerk da vorne keine Änderung mehr machbar war, da ich ohne Blei nur durch Anordnung der Einbauten den SWP wie angegeben erreichte.

Konkrete Frage: Was bewirkt genau eine Zurückverlegung des Schwerpunktes ohne Änderung der EWD, wie es in "Aufwind" beschrieben ist? Wie verändert sich der Abfangbogen?
 
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.

Unter genau diesen Bedingungen würde in der Vergangenheit das Setup erflogen, Und das funktionierte dann durchaus auch im Wettbewerb und am Hang.
Bedingung ist natürlich das man "sein" Modell kennt und nicht alle 3 Wochen was neues hat.
 

Björn

User
Abend zusammen,

Ich denke beide Aussagen sind mehr oder weniger richtig. Mal aus der Sicht eines F3J/F5J/F3K Piloten: Ich muss meinen Schwerpunkt so wählen, dass ich die benötigten Klappenstellungen in den dazugehörigen Geschwindigkeitsbereichen fliegen kann. Und das auch in turbulenter Luft. Das immer weiter zurück versetzten erfordert dann irgendwann eine Reduzierung der notwendigen Klappenstellungen damit das Modell überhaupt noch halbwegs fliegbar wird(Reduktion der Momente, Druckpunktverschiebung etc.) Und spätestens dann bringt mir ein weit hinten liegender Schwerpunkt eigentlich einen Nachteil, denn auf Grund der falschen Klappenstellungen steigt meine Sinkgeschwindigkeit zwangsläufig an. Das geht noch in einem gewissen Feld gut, aber irgendwann fliegt mit der kopflastigere Flieger definitiv weg.

Dennoch muss ich auf der anderen Seite weit genug nach hinten um möglichst wendig und sensibel und neutral zu sein. Natürlich auch um die Widerstände und Auftriebsbelastung am Leitwerk möglichst klein zu halten und hiermit nicht die Sinkgeschwindigkeiten zu erhöhen.

Von daher haben eigentlich beide Seiten hier Recht.

Gruß Björn


PS: bei der Nova hat, im Gegensatz zu den xflr Ergebnissen, die Reduktion der EWD von 1° auf ca 0° einen deutlichen Performance Schub gebracht. Natürlich in Verbindung mit Schwerpunkt Verschiebung. Nur durch Trimmen am Leitwerk sind die aktuellen Schwerpunkte definitiv nicht vernünftig bzw mit der gleichen Leistung fliegbar. Den Grund versteh ich bis heute nicht ganz,l.
 

UweH

User
Ich habe in der Vergangenheit mit mehreren Flugzeugen Messflüge gemacht, das waren aber alles Nurflügel und es ging dabei um Fragen der Neutralpunktlage, Flugstabilität und Überprüfung der Modellbau-Simulationsprogramme, nicht um Optimierung der Flugleistung.
Daher weiß ich aber wie schnell sich kleine Fehler einschleichen die das Meßergebnis verfälschen und wie schnell man Fehler beim Meßaufbau macht weil man Defizite im Wissen über Flugmechanik hat :o :rolleyes:
Hier sind die Messungen und Ergebnisse meiner Horten III dokumentiert: http://www.rc-network.de/forum/show...t-Bestimmung?p=1401098&viewfull=1#post1401098

Im Nurflügelbereich gibt es auch noch Ergebnisse von Meßflügen mit den Entwicklungsmodellen der Karlsruher AK-X und es gibt hier im Forum auch Veröffentlichungen von Leistungsmessungen an F3J-Modellen aber da bin ich jetzt zu faul zum suchen.

Gruß,

Uwe.
 

Eisvogel

User
Ich möchte mich nicht wiederholen, vielleicht findet sich doch noch jemand, der tatsächlich Messungen durchführt/durchgeführt hat. Für mich waren die Ergebnisse schlüssig und führten zu einer deutlichen Verbesserung der gemessenen Flugleistung.

Was willst du mit Messungen, die ein anderer Pilot durchgeführt, bzw. ersteuert hat?
Wär Zufall, wenn sie auch für dich passen würden. Du wirst ziemlich sicher zu dem Schluss kommen, daß das Modell mehr leisten könnte, oder daß es kritisch zu steuern ist. Bei verschiedenen Einsatzzwecken und Wetterlagen wird's dann nochmal anders.
 

Eisvogel

User
Fast hätt ichs vergessen

Fast hätt ichs vergessen

Bei Seglern bzw. Motorseglern hab ich immer 3 Flugphasen (3stufen Schalter) programmiert (eigentlich 4 mit Landung, bzw . 5 beim Motorsegler mit Landung und Motorflug):
1 Speed: HR leicht nach unten, wenn Klappen vorhanden, dann diese leicht hoch.
2. Abgleiten: alles neutral.
3 Thermik: HR leicht nach oben, wenn Klappen vorhanden, diese leicht nach unten.

Man kann das natürlich auch verfeinern und noch mehr Phasen programmieren. Die Ruderausschläge hab ich in den verschiedenen Einstellungen auch unterschiedlich. Wenig Ausschlag und wenig Differenzierung (Querruder) beim Speed, etwas mehr fürs Abgleiten und Thermik.

Die Grundabstimmung mach ich fürs Abgleiten.
 

tomi6

User
Bei Seglern bzw. Motorseglern hab ich immer 3 Flugphasen (3stufen Schalter) programmiert (eigentlich 4 mit Landung, bzw . 5 beim Motorsegler mit Landung und Motorflug):
1 Speed: HRleicht nach unten, wenn Klappen vorhanden, dann diese leicht hoch.
2. Abgleiten: alles neutral.
3 Thermik: HR leicht nach oben, wenn Klappen vorhanden, diese leicht nach unten.

Man kann das natürlich auch verfeinern und noch mehr Phasen programmieren. Die Ruderausschläge hab ich in den verschiedenen Einstellungen auch unterschiedlich. Wenig Ausschlag und wenig Differenzierung (Querruder) beim Speed, etwas mehr fürs Abgleiten und Thermik.

Die Grundabstimmung mach ich fürs Abgleiten.

Dem ist nichts hinzuzufügen. Genauso ist auch meine Erfahrung. Wobei bei Thermik auch das Höhenruder meist im strak ist bei meinen Modellen es sei den es geht extrem bzw viel Wind dann leicht tief damit die Fahrt nicht zu gering wird und alles stabil bleibt. Normalstellung ist bestes gleiten.
 

tomi6

User
Konkrete Frage: Was bewirkt genau eine Zurückverlegung des Schwerpunktes ohne Änderung der EWD, wie es in "Aufwind" beschrieben ist? Wie verändert sich der Abfangbogen?

Indem ich mit dem Hersteller SWP begonnen habe, war am nächsten Tag der Abfangbogen nach der zurück Verlegung weicher. Aber immer noch alles stabil.
 
Bei Seglern bzw. Motorseglern hab ich immer 3 Flugphasen (3stufen Schalter) programmiert (eigentlich 4 mit Landung, bzw . 5 beim Motorsegler mit Landung und Motorflug):
1 Speed: HR leicht nach unten, wenn Klappen vorhanden, dann diese leicht hoch.
2. Abgleiten: alles neutral.
3 Thermik: HR leicht nach oben, wenn Klappen vorhanden, diese leicht nach unten.

Man kann das natürlich auch verfeinern und noch mehr Phasen programmieren. Die Ruderausschläge hab ich in den verschiedenen Einstellungen auch unterschiedlich. Wenig Ausschlag und wenig Differenzierung (Querruder) beim Speed, etwas mehr fürs Abgleiten und Thermik.

Die Grundabstimmung mach ich fürs Abgleiten.


3 Flugzustande sind oldscool. Ich Teile meinem.Modell mit welche Bedingungen Herrchen, Und darauf basieren dann die Phasen. In der Kondition " wind" verwöhne ich in Phase " start" etwas weniger, entwolbe in " speed" dafür mehr
 

reinika

User
Konkrete Frage: Was bewirkt genau eine Zurückverlegung des Schwerpunktes ohne Änderung der EWD, wie es in "Aufwind" beschrieben ist? Wie verändert sich der Abfangbogen?

Unter genau diesen Randbedingungen wird der Abfangbogen enger. :D
 

Gast_74695

User gesperrt
Unter genau diesen Randbedingungen wird der Abfangbogen enger. :D

Exakt. Aber leider ist dies nicht jedem klar. Eigentlich eine einfache Fragestellung mit nur einer Veränderung am Modell: Schwerpunkt zurück. Was passiert? Der @rsch hängt, der Anstellwinkel der Fläche wird größer, der Auftrieb wird größer, der Abfangbogen enger. Der Anstellwinkel wird durch EWD und Schwerpunktlage beeinflußt. Jetzt zu dieser Aussage:

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.

Ich weiß durch das Messen, dass diese Aussage nicht stimmt. Wenn der Schwerpunkt zurückverlagert wird, reißt die Strömung am Flügel ab, bevor der vorher mögliche Maximalauftrieb erzielt werden kann. Ich weiß aber nicht, wie ich dies exakt flugmechanisch begründen soll. Ich ahne, dass es mit dem Airspeed zusammenhängt, dass durch den zusätzlichen schwerpunktbedingten Anstellwinkel derselbe cA bei niedrigerer Geschwindigkeit erreicht wird. Dadurch kommt es früher zum Strömungsabriss. Vergleichbar ist der Effekt der höheren Strömunsabrisswahrscheinlichkeit bei zurückverlegtem Schwerpunkt beim Thermikkreisen.

Nebenbei: Meine Messhardware und -methode wurde anschließend von einem Studenten der TU München für eine Studienarbeit zur Leistungsermittlung (Modellpolarenermittlung) von UAV benutzt, die Note war 1,3 iirc ;).

Dieser Kollege hat eine ähnliche Erfahrung gemacht:

Das geht noch in einem gewissen Feld gut, aber irgendwann fliegt mit der kopflastigere Flieger definitiv weg.
 
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