Rippenbrett mit PW 106

reinika

User
Hallo zusammen

Ein Kumpel möchte gerne ein leichtes Brett in Rippenbauweise entwerfen und hat mich um Rat gefragt. Dabei hat er als Profil das PW 106 auserkoren.

Xfoil zeigt zwar eine gute Polare, aber ein fast durchgehend negatives Nickmoment. Mit forciertem Umschlag unten bei 70% (vor der Klappe) wird das zwar etwas besser, aber immer noch negativ. Sieht für mich eher nach Profil für einen Thermikpfeil aus......
Ich kenne das Profil nicht aus der Praxis und hab schon ewig kein Brett mehr entworfen, daher meine Frage an die praxiserfahrenen Brettkonstrukteure:

-Ist mit PW 106 ein langsam fliegendes Brett sinnvoll zu bauen?
-Oder ist damit zu viel Hoch-Trimm nötig?
-Gute Alternativen?

Das Teil soll 2.4m Spannweite haben und eine Streckung zwischen 10 und 12. Hinterkante gerade, Mehrfachtrapez, zwei Klappen ab zirka 40% HSPW.
Wie gesagt Balsa-Rippen Konstruktion, D-Box beplankt, Schwerpunkt Thermikflug. FB unter 25 gr/dm2.

Merci für eure Erfahrungen mit dem Profil.
Reini
 

UweH

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langsam fliegendes Brett sinnvoll

Hallo Reini,
das oben ist ein Widerspruch in sich.
Ein langsam fliegendes Brett baut Knut gerade im Nachbarthread "Das Bunte Huhn" und wenn Du Dir mal das verwendete Profil anschaust kannst Du Dir die Streckenleistung ausmalen, das ist mal ein Flieger bei dem es Sinn macht ihn nur auf das geringste Sinken einzustellen :D

Meine Erfahrung der letzten Jahre ist, dass es für den Thermikflug kaum Sinn macht ein Profil mit mehr als 2 % Wölbung einzusetzen.
Man verliert dabei viel Streckenleistung ohne dass das geringste Sinken in gleichem Maß besser wird.

Lieber ein widerstandsärmeres Profil bei geringer Flächenbelastung einsetzen, die angepeilten <25 g/dm² sind schon ein gutes Ziel.

Bei einem so leichten Brett in Holzbauweise ist auch das wenig positive Profilmoment des PW106 nur ein optisches Problem, das Höhenruder steht im Langsamflug leicht hoch und dabei kostet der Klappenknick wenig Widerstand, dafür ist die Profilkontur im Schnellflug bei neutraler Klappe genau dann sauber wenn der Knick mehr Widerstand verursachen würde.

Für das geplante Brett hier würde ich ein PW98mod. oder ein an der Wurzel auf 8,5 % aufgedicktes PW1211 oder etwas vergleichbares mit rund 1,5 % Wölbung einsetzen und es bis zum Randbogen auf ein gutmütiges momentenneutrales Profil straken, das so dünn ist wie es die Bauweise erlaubt, möglichst unter 7,5 %.

Gruß,

Uwe.

P.S.: ach ja, das PW106 hab ich mal für den CO5-Grundriss mit etwas geänderter Schränkung empfohlen. Der wurde in mehreren Exemplaren gebaut und ist ein toller Allroundpfeil ;)
 

reinika

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Hi Uwe
Das mit dem Widerspruch war mir klar :D
Er will halt sowas bauen, auch weil es einfach ist, Transportmasse etc. Und weil es eben ein Nuri sein soll.

Im Prinzip stimme ich Dir in der Grundphilosophie zu.
Wenn er 5° hochtrimm braucht ist das ca max futsch.....dann doch lieber etwas stabiler. Mit dem Schnellflug hast Du natürlich recht. Meine Frage geht mehr um die Abschätzung der cm-Werte in Xfoil und wie die in die Nurflügel-Praxis passen, cm-negativ ist am Brett auch im Schnellflug zu wenig. Aber inwieweit passt der rechnerische Wert in der Praxis?

Die genannten Profile habe ich nicht (PW98), aber noch zwei, drei ähnliche Kandidaten von mir. Schlangenhälse sollen es auch nicht werden :D

PS. eben: Pfeilprofil.
 

UweH

User
Meine Frage geht mehr um die Abschätzung der cm-Werte in Xfoil und wie die in die Nurflügel-Praxis passen, cm-negativ ist am Brett auch im Schnellflug zu wenig. Aber inwieweit passt der rechnerische Wert in der Praxis?

cm025 ~ 0 bei RE 150 000 bedeutet etwa Klappen beim Schnellflug im Strak.
Bei 4 % Stabilitätsmaß stehen Streifenhöhenruder über die gesamte Halbspannweite dann für den Normalflug etwa 1,5 - 2,5 ° hoch


Das mit dem Widerspruch der Aussage "langsames Brett" hast Du glaub ich ein bisschen Mißverstanden.

Vereinfacht:
Die Sinkleistung ist in erster Näherung von der Flächenbelastung abhängig.
In zweiter Näherung ist sie vom Profilwiderstand bei hohem CA abhängig und der ist bei allen Brettprofilen wegen des S-Schlags und der Einengung der Polare durch den Klappenausschlag tendenziell hoch.
Wenn man mit einem Brett gut Thermik fliegen will, dann sollte man also mit wenig Flächenbelastung relativ schnell fliegen, dann funktionierts auch bei schwachem Tragen mit dem rauf kommen sehr gut.

Ein Brett über mehr Profilwölbung langsamflug- und thermiktauglich zu machen kostet viel mehr Gleitflugleistung als man an Sinkleistung gewinnt, deshalb ist das der ungünstigere Weg.

Auch das als Profil für Thermikbretter sehr beliebte und bewährte jwl065 hat nur 1,69 % Wölbung bei 7,96 % Dicke.

Gruß,

Uwe.
 

reinika

User
Passt schoo, danke.
 
Hallo zusammen

Stimmt ja alles was Ihr da schreibt :-).
Bretter leben v.a. von einem kleinen Stabilitetsmass = kleiner Höhenruderausschlag = mehr ca max. Scheinbar ist es auch so, dass man gute Brett Profile eher auf cm0 = 0 auslegt und dann Höhe für den Langsamflug trimmt, als viel S-Schlag von vorne herein einzubauen und damit dann viel Wölbung hat, beim Vorfliegen und gedrückten Höhenruder dann noch mehr (CJ5 - ich weiss von was ich spreche :-). dann hat man einen Flieger der nur ein einem sehr sehr eingegrentzen Zustand was kann.

Bretter mit Profilen die ein cm0 von 0 bis leicht positiv haben "laufen" in der Regel recht gut und sollte man versuchen sie leicht zu bauen, wenn sie bei lauen Bedingungen funktionieren sollen - aber nicht super leicht, für den Hang / Ebene so halt um 25 - 30g/dm2 - genau so wie du schreibst.

Das PW106 ist sicher eine gute Wahl und hat so in etwa das maximale an möglicher Wölbung (hab ich mal durchgerechnet), wenn man keine grosse Kompromisse beim schnellen Gleiten eingehen will.
Siehe Freebaze NT und Rip off (http://www.extremflug.de/seite009.htm) - das steht ja auch was von F3J :-).
Eine angepasste Kombination vom PW1211 (wie von Uwe vorgeschlagen) ist etwas aufwändiger, hat aber sicher bessere Leistungen - wie z.B. das Brett Gollum im Alpinbrett Thread. Mit der Wölbung kann man schon etwas höher gehen als 1,5....so bei 1,8 bekommt man sehr gute Allround Leistungen (PW98 mod.). Durch das, dass man das PW1211 dünn halten kann, gewinnt man sowohl bei der Gleitleistung als auch beim geringsten Sinken. das dürfte sich lohnen. das PW1211 hat auch einen etwas höher cm0, das heisst braucht auch etwas weniger Höhenruderausschlag um ca max. einzustellen - ist aber baulich v.a. im S-Schlag aufwendiger.

Wenn man nur mit 2 Klappen fliegen will, dann würde ich so ca. 1/3 innen fest und ev. als Endleisten Dreh-Bremsklappe machen. 4 Klappen geben eine etwas bessere Auftriebsverteilung und ein etwas besser wirkendes Höhenruder....Bremsen mit Butterly ist aber nur bedingt möglich.

Liebe Grüsse
Peter
 

Ted

User
Ich wollte auch als Beitrag den Gollum ins Spiel bringen: Auslegungsziel war hier klar der schnelle Hangflug, herausgekommen ist ein schneller Hangflieger, der aber auch super Thermik kann! Das ganze gebaut mit einem PW1211 mit nur 1,1 % Wölbung und 46g/dm^2 Flächenbelastung.

Wenn ich den Gollum nochmal bauen würde und etwas für die Thermiktauglichkeit machen wollte, dann würde ich in erster Linie am Gewicht sparen....

Ted
 

UweH

User
Auslegungsziel war hier klar der schnelle Hangflug, herausgekommen ist ein schneller Hangflieger, der aber auch super Thermik kann! Das ganze gebaut mit einem PW1211 mit nur 1,1 % Wölbung und 46g/dm^2 Flächenbelastung.

Wenn ich den Gollum nochmal bauen würde und etwas für die Thermiktauglichkeit machen wollte, dann würde ich in erster Linie am Gewicht sparen....

Hallo Ted, da kann ich den Strong Run Speed ergänzen, der einen Strak auf Basis eines AS116 meines Vereinskollegen Alex Sauer hat.
Das Profil ist dem PW75 sehr ähnlich, hat aber von mir geänderte Wölbung von ca. 1,2 % und rund 8 % Dicke an der Wurzel, im Strak nach außen noch weniger.
Mein Exemplar ist mit 40 g/dm² kein Thermiksegler, aber auch ich würde für die Thermiktauglichkeit vor allem das Gewicht verringern, die Wölbung aber nicht oder nur wenig erhöhen, abhängig von der Flächenbelastung.

Ich habe lange eine Petoma geflogen, deren Basisprofil etwa 2,1 % Profilwölbung bei rund 8,5 % Dicke hat.
Anfangs habe ich versucht die Thermikleistung durch möglichst geringes Gewicht unter 30 g/dm² zu verbessern und bin immer nur mit Kohleverbinder geflogen, aber damit lief das Brett nicht gut wenn man aus dem Saufen raus musste.
Seltsamerweise wurde die Thermikleistung mit dem Gewichtszuwachs aus Reparaturen und einem Stahlverbinder besser weil man damit Saufphasen besser überstehen konnte obwohl sich die Sinkleistung im Thermikflug nicht merklich verschlechterte. Zuletzt bin ich immer nur mit Stahlverbinder geflogen, auch bei grenzwertigem Tragen.

Bretter für den Thermikflug sollten nach meiner Meinung möglichst leicht sein und dünne Profile mit relativ wenig Wölbung haben.
Bei abnehmender Flächenbelastung sollten die Profile dabei so dünn wie baulich möglich sein um trotz des geringen Gewichts gute Penetration zu haben, dann klappts automatisch auch mit dem Thermik eiern.
Wenn man sich das jwl065 von Johannes W. Leinauer anschaut ist diese Empfehlung allerdings alles andere als neu ;)

Gruß,

Uwe.
 

reinika

User
Hallo Peter
Danke für Deine Einschätzung, das deckt sich gut mit meinen etwas eingerosteten Bretterfahrungen.
Hab etwas rumgerechnet und sehe Wölbungen von mehr als 2% auch als fragwürdig an. Abhängig halt von cm0.
Wenn man bei unterschiedlichen Brettprofilen per Klappe dasselbe cm0 einstellt, scheint sowohl die Widerstandspolare, als auch ca max bei etwa 2% Wölbung ein flaches Optimum zu durchlaufen.
Das deckt sich gut mit deiner Aussage zum PW106.
Letztlich hängen die Leistungen an der Genauigkeit der theoretischen cm0-Abschätzung und der Baugenauigkeit. Nichts überraschendes also.

Vielen Dank, das hilft weiter.

Grüessli Reini
 

reinika

User
Merci!
Hatte sie jetzt auch ergoogelt..... :)
 

reinika

User
Hoi Christian

Ich hab mir die Kandidaten schon runtergezogen und nach meinen Kriterien verglichen, auch in Bezug auf meine früheren Untaten.
Das Resultat hab ich oben schon kurz angetönt.
Kommt jetzt drauf an, was der Kollege bauen will, ist ja nicht für mich........

Gruss
Reini
 
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