Brettnurflügel

Hallo!

Ich hab eine Frage zu Brettnuris:
Was muß ich bezüglich Schränkung und die
Klappenstellung des Höhenruders bei Normalflug zu beachten? Wird das alles durch das Profilmoment geregelt?
Wenn ich z.B. das Phönix nehme, und ein Brett habe, (möchte noch evtl eine kleine Zuspitzung drin haben), Spannweite ca 2,4 m; innen 300 mm, außen 250 mm.

Was muß ich bezüglich der oben genannten Punkte beachten?
Kann man da mit dem Programm Nurflügel in der Hinsicht etwas berechnen?

Ist es überhaupt ratsam eine Zuspitzung reinzumachen?

Freue mich über Antworten!

Gruß Ralf

Hallo Ralf
Eine Zuspitzung ist aus optischen Gründen sicher schöner als eine Rechteckfläche, denn sonst sieht's aus wie ne fliegende Klotüre!!
Bei meinem letzten 2m Brett habe ich mal(weil ich zu faul war neue Schneidrippen zu fräsen), diejenigen von meinem 1.6m Pfeil hergenommen und an der Endrippe -1.5° geschränkt. Die Flugpraxis zeigte mir, dass die Ruder weniger angestellt sein mussten als ohne Schränkung. Das Auskurbeln engster Thermikschläuche war ohne grosses Steuern möglich und ohne das bekannte "aus dem Schlauch
getrieben zu werden"
Viele Grüsse
Eugen

Sieht ja gut aus!
mhhh und wie berechne ich die Schränkung, daß die Klappen bei Normal- (Gleit-)flug im Strak sind?
Kenn mich nicht wirklich so gut aus...

Beispiel:


hab jetzt ab Halbspannweite 1,5° und ca 0,5 eingegeben...

Außen 4,5°

Kann ich das so sehen?(Halbwissen schlägt zurück!)

ralf

@Eugen
gibts von deinem 2 Meter Brett schon eine Skizze oder eine detailliertere Beschreibung? So wie zum Beispiel vom "Luusmeitli"? Habe deinen Pfeil schon lange im Hinterkopf, nur an der Umsetzung (Zeit) fehlts. Wobei mir 2 Meter Spannweite sowieso mehr zusagen würden als die 1.60 vom Luusmeitli. Somit wäre der Brettnuri genau richtig zum nachbauen.

Gruss David

Also die Frage ist, macht es Sinn Schränkung
reinzumachen oder macht ihr in Bretter grundsätzlich keine rein?
Bringt das überhaupt etwas?
Gibt man sich damit zufrieden, daß die Höhenruder ein paar Grad angestellt sind?
Regelt man die Auftriebsverteilung mit den Flächentiefen?

Hab in alten Beiträgen nachgeschaut und da wird das durch das Cm0 gemacht, und man macht sich praktisch ein Profil mit dem Cm0..(hab ich gelesen!!??!!)

wie bekomm ich jetzt raus, welches Cm0 ich überhaupt benötige?

[ 06. März 2005, 15:36: Beitrag editiert von: Ralf4444 ]

Hallo Ralf,

schau' mal unter www.aerodesign.de -> Modelle -> Nurflügel -> Phönix, das ist doch ein ungefähr Deine Fragen beantwortender Entwurf.

Also vom Prinzip her brauchen Bretter keine Verwindung, die Flugstabilität wird durch das Profilmoment geregelt. Und wenn das nicht positiv genug ist, muß man es mit Klappenausschlag positiv machen.(Ein Klappenausschlag verändert ja die Profilkontour, mit einem negativen Ausschlag macht man sozusagen mehr S-Schlag rein und erhält ein positiveres cm0.) Da ein Brett (definitionsgemäß) keine merkliche Pfeilung hat, macht eine Schränkung auch kaum Unterschiede in der aerodynamischen Stabilität um die Querachse.

Was ganz anderes ist das Handling. Um Abkippsicherheit und eigenstabiles Kreisen zu erreichen ist etwas Schränkung im Außenflügel recht hilfreich, man kann dann den Flügel in Richtung elliptische Auftriebsverteilung trimmen und der Abriß erfolgt immer noch innen. Aber bitte nicht gleich 4.5 Grad! Sieh dir mal die Auftriebsverteilung im Schnellflug an - du fliegst gegen eine Wand. Aber ein Grad, am Randbogenbereich vielleicht noch auf 2 Grad, das könnte schon gehen und sollte einen gutmütigen Flieger ergeben.

Hallo Ralf,

beim PFEILNURFLÜGEL erzielt man Stabilität durch die KOMBINATION von Pfeilung und Schränkung. Beim Brett ohne Pfeilung trägt daher auch die Schränkung nicht zur Längsstabilität bei, du brauchst also ein cm0-positives Profil. Eine Schränkung beim ungepfeilten NF macht u.U. Sinn zur Verbesserung des Abrissverhaltens. Wenn Stabilitätsmass (Schwerpunktvorlage) und Flächenbelastung vorgegeben sind, fliegt ein Brett mit z.B. JWL065 (cm0 stark positiv) mit Rudern im Strak langsamer (=höheres ca) als z.B. mit dem HS 130 (cm0 weniger stark positiv). Wenn du das Stabilitätsmass verringerst (SWP zurück), fliegt das Modell ebenfalls mit höherem ca (=langsamer), aber irgendwann wird das Modell dann instabil. Wenn du dein Modell also eher für die Thermik auslegst, nimmst du z.B. das JWL065. Dann fliegt dein Modell im langsamen Normalflug aerodynamisch günstig mit den Rudern im Strak. Für ein schnelles Hangmodell nimmst du z.B. das HS 130 mit weniger pos. cm0 - im Schellflug stehen dann die Ruder günstig im Strak, für Langsamflug musst du aber ziehen.

Gruss
Franz

Ooops,

NuriULF hat mich ausgebremst!!

Gruss

Hey vielen Dank!
Ihr seit super!
Geile Antworten!Ehrlich!Ich habs ziemlich kapiert!

Ok ich hab mir jetzt da was ausgedacht:

Du sagst, max 2° Schränkung...Ich hatte oben nicht das STM vorgegeben, sondern das CA(Siehe Aerodesign, jetzt merk ichs mir wirklich *g*)

Jetzt hab ich ein STM von 8° vorgegeben und außen 2,3°, halbspannweite 0,8° und die Auftriebsverteilung sieht so aus:


Das wäre doch ok, oder? Und ich hab bei STM 8% eine elliptisch-ähnliche Auftriebsverteilung, oder?
Und als Ca gibt er etwas über 0,2 an...entspircht ja zügigem Gleiten, oder?

Das man mit Schränkung keinen Effekt wie bei Gepfeilten erziehlt, hab ich dann durch viel Nachdenken und viel Lesen die alten Beiträge rausgefunden..ist ja logisch *g*(jetzt schon).

Ok dann noch etwas zu den Rudern...es ist jetzt sinnvoll die komplette Endliste mit Ruder zu versehen, oder?
Ich möchte nur 2 Servos verwenden, aber macht es denn viel Unterschied die Ruder nur auf den jeweils äußeren 2/3 laufen zu lassen?Was wären Flug- und Aerodynamischtechnisch die Folgen?

Stehende9: Vielen Dank für die guten Beispiele!
Klaus S: Hat mir etwas gebracht, habs gleich eingegeben und gesehen, daß er eine elliptische Verteilung antrebt.
Nuriulf: auch danke für die guten Erklärungen

Ralf

[ 07. März 2005, 19:51: Beitrag editiert von: Ralf4444 ]

Hallo Ralf,

nicht die Verteilung der Auftriebsbeiwerte, sonder die Zirkulationsverteilung (Gamma) soll für minimalen induzierten Widerstand elliptisch werden. An den Auftriebsbeiwerten siehst du dann, wo der Flügel zuerst abreißt, d.h. auch wenn die Zirkulationsverteilung elliptisch ist, soll der Auftriebsbeiwert nach außen hin abnehmen, das erreichst du mit einer überelliptischen (rechteckähnlichen) Tiefenverteilung und etwas Schränkung. Deine Auslegung kann vielleicht trotzdem o.k. sein, auf den induzierten Widerstand muß man nur bei großem cA achten. Also schlag die Klappen aus, bis du bei festgehaltenem Schwerpunkt im Langsamflug bist, und sieh dir dort die Auftriebsverteilung an.

Hallo Ralf,

es gibt noch 2 Dinge bei deinem Entwurf zu bedenken:

Das wäre doch ok, oder? Und ich hab bei STM 8% eine elliptisch-ähnliche Auftriebsverteilung, oder?
Und als Ca gibt er etwas über 0,2 an...entspircht ja zügigem Gleiten, oder?

Zum Vergrößern anklicken....

cA 0,2 ist heftigster Speedflug , Gleiten ist eher 0,4, Langsames Thermikfliegen 0,7...

Wenn du ein "Speedbrett" in dieser Konfiguration baust, brauchst du viel Diagonalgewebe, damit der Flügel nicht flattert. Die Torsionsbelastung durch die Schränkung ist gross. Zum Speeden eher keine bis wenig Schränkung. Wenn das cA nicht stimmt, kannst du auch etwas Pfeilen, dann steigt das cA....

Wenn du eher Thermikfliegen willst, nimm ein anderes Profil. Gib mal Spasshalber das JWL 065 ein... Und hier solltest du wegen der besseren Kreisflugeigenschaften dann vielleicht doch etwas schränken.

Und noch was: ein Brett sollte eher mit einem geringen Stabilitätsmass geflogen werden. Für "Bretteinsteiger" 5 bis 7%, für Profis 3%. Mehr kostet zuviel Leistung (in Form von viel "Hochtrimmen", Grösse der benötigten Ruderausschläge.

Gruss
Manfred

Ok ich habs doch noch nicht ganz.
Sind meine Annahmen richtig?:
Durch das STM regle ich erst mal mein Auslegungs-CA.
Ok jetzt hab ich die Zirkulationsverteilung(Was ist das eigentlich mit kurzen Worten?)entlang der Vorgabe laufen, was passiert jetzt mit meiner CA-Verteilung? Die ist egal??

(Wo wird er jetzt zuerst abreisen? Am Punkt mit der höchsten CA-zahl oder am größten Abstand zwischen Kurve und Vorgabelinie? CA-Zahl oder?)

Ok, ich hab eine Güte mit JWL 065 von vorher 1,054 auf 1,008 (mit –2° Klappen) bzw. 1.0033 (0°) erhöht.
Ist das mal ein Anfang ? *g*
Baldrian, wo bist du?

Noch eine andere Frage: Ist es verboten, in der Mitte der Halbspannweite +0,5° Schränkung zu nehmen und außen dann auf so –2° zu gehen? Damit würde dann die Zirkulationsvorgabe super passen...

Nach was strebt man beim Brett? Nach dem geringsten Wiederstand,oder??Bei Speed bei kleinem CA, bei Thermik bei großem CA, je nachdem, was man will....?

Vielleicht könnt ihr ja mal Vorschläge für die 2 Profile machen, wenn meines nicht ganz passt, wie ihrs machen würdet...bei ähnlicher/gleicher Geometrie...vielleicht bau ich beide Bretter um zu schauen wie es in der Realität aussieht...Verdrehsteifigkeit ist kein Problem, meine Flächen sind normal ziemlich gut..0,9 mm funierbeplankt...

Bild 1: außen -2°, 0°, 0° Schränkung; Klappen –2° , JWL 065, Güte 1,0056 - - >Thermik?? STM 5%


Bild 2: außen –2°,0°,0° Schränkung; Klappe 0°, HS130 , Güte 1,0034 - - > Speed?? STM 3%


Bitte Korrigiert mich!!
Bitte habt gedult mit mir*g*

Gruß Ralf

Hallo Ralf,

wie bzw. wo willst Du das Brett fliegen?

Hintergrund der Frage:
mit unter deutlich 10m/s bist Du am Hang selten unterwegs, bei etwas Wind würdest Du nämlich sonst ins Lee treiben. D.h. die 7m/s aus Deinen Rechenbeispielen fliegt man allenfalls bei ganz schwachen Bedingungen und nicht mal im Bart, weil da die Re-Zahl und damit die Leistung der Profile zu sehr in den Keller gehen. Deshalb ist ein ca von mehr als 0,6 beim Brett i.d.R. außerhalb des ausgeflogenen Bereichs.

Die Profile jwl065 und HS130 sind bewährt, mit keinem von beiden machst Du einen Fehler. Aber hinter den beiden steckt jeweils eine grundverschiedene Idee.

Das jwl065 zielt auf Langsamflug mit Rudern im Strak und hat ein stark positives cm0.25. Zum schnellen Gleiten muss gedrückt werden. Deshalb wurde beim Design Wert darauf gelegt, dass der Widerstand des Profils bei negativer Klappe nicht zu stark zunimmt.

Bei HS130 ist man mit Rudern im Strak durch des etwas kleinere Moment im schnellen Gleiten. Deshalb wurde beim Entwurf darauf geachtet, dass das ca-max bei negativer Klappe nicht zu stark zusammenbricht.

Welches Konzept besser funktioniert kann ich Dir nicht sagen.

Es macht aber keinen Sinn ein Brett mit jwl065 und HS130 zu vergleichen, indem das ausgeflogene ca mit dem Stabilitätsmaß gleichgesetzt wird.

Setze das Stabilitätsmaß in etwa gleich auf 4-6% und spiele dann mit den Klappen. Wobei hier auch die Form der Klappen eine Rolle spielt.

Mein Brettentwurf mit dem HS130 würde z.B. nur wenig Schränkung (max. 1 Grad) vorsehen und die Ruder nach außen in der Tiefe zunehmen lassen. So wölbt man im Langsamflug eine Schränkung rein.

Hans

[ 08. März 2005, 17:04: Beitrag editiert von: Hans Rupp ]

Dabei kam bei mir folgendes raus:

Profil: HS130
Spannweite:1700
Tiefe (rechteck):230
Verwindung:-1Grad
Klappen: a-25%... i-18%
Gewicht: 850g
STM: 6-8%
Rumpf: eigene Negativform
Finish: noch nicht fertig!

Hallo!
@hans rupp:

Ja klaro, das Gewicht ist falsch eingegeben, bei 2,4 m werde ich bestimmt ca. 1,5 bis 2,2 kg haben...je nach Einsatzzweck natürlich...

Klar ist, daß es zwei verschiedene Modelle sind und nicht zu vergleichen sind...
Ich wollte eigentlich damit erreichen, daß ich zwei verschiedene Auslegungen sehe, die wirklich unterschiedlich sind, um zu sehen, auf was es ankommt.

Das hs130 Brett dachte ich mir für "Mehrwindeinsatz" und etwas Heizen, aber auch normale Bedingungen und das JWL 65 Brett für schlechte bis normale Bedingungen bis hin zum Heizen...
Also praktisch gleicher Grundriss, unterschiedliche Auslegung und schauen, ob das geht und aus den Fehlern zu lernen...
Zu variieren ist das Profil und die Schränkung.

Was hab ich beim JWL-Brett gedacht:
Ich hatte die Zirkulationsangabe zu verbessern, ok ich mach ein Brett, daß seine Vorzüge beim Thermikfliegen hat...Profil also JWL065 und Grundriss bleibt. Dann hab ich die Klappen auf
-2° ausgeschlagen um ein CA von ungefähr 0,8 zu erreichen und hab dann die Schränkung variiert, um die Zirkulationswerte zu verbessern, also die Güte zu verbessern.
Ist das der richtige Weg?

Was hab ich beim HS-Brett gedacht:
Ich mache ein Brett für Hangflug, bei dem die Vorzüge beim guten, Wiederstandsarmen Gleiten, bzw. schneller Flug liegen.
Also Profil HS130, CA bei Klappen im Strak zwischen 0,35 und 0,5...STM also 3% bis 4 %...
jetzt versuchen die Güte zu verbessern, also die Zirkulationswerte durch die Schränkung anpassen.

Jetzt kommt die Sache mit den breiteren Rudern hinzu.ich darf es mal den ZAGI-Effekt nennen, die Querruder sind außen breiter, bei Ausschlag nach oben automatisch mehr Schränkung.
Das hab ich mir bis jetzt noch nicht getraut zu machen...ist aber gut zu wissen, daß es was bringen könnte.

Wenn man sie ganz allgemein als 2 verschiedene Entwürfe sieht, können sie Funktionieren?

Ich versuche zu lernen und hab schließlich vor, beide auslegungen zu bauen, aber möchte natürlich zuerst lernen, sie von Hause aus gut zu machen.

Meine Vorgaben sind: Einfaches Bauen, (wenig unterschiedliche Winkel und so), gutes Aussehen, halt keine normale Rechteckfläche, und was dabei lernen...(ganz wichtig - bin voll dabei).

Später noch eine Frage zur Länge der Querruder, also ab welcher Stelle sie anfangen...

Kann bis hierher nur Danke sagen!!!

Freu mich auf eure Meinungen,
Ralf

Hallo Ralf,
ich glaube wir solltem mal Grundsätzliche das Herangehen an den Entwurf klären:

Zuerst lege den Einsatzweck aus:
Speed(cA 0,2- 0,3),
Allrounder(cA 0,3 - 0,4 oder
Thermikflieger (cA 0,5 bis 0,6, nicht mehr, sonst bleibt die Kiste stehen).

Lege eine Spannweite fest.

Dein Stabilitätsmass sollte von vorne herein fest sein: 3% = viel Leistung aber nervös,
7% ist gutmütig. Fertig!!! Das Stabilitätsmass (also dein "Schwerpunkt") ist relativ fest! Er dient nicht, oder nur wenig zum Einstellen des cA, sondern entscheidet NUR über Handling und Leistung!

Das Profil:
Suche dir ein Profil, bei dem die Ruder im bevorzugten Bereich im Strak stehen, also auf null. So hast du den geringsten Widerstand:

Das HS 130 für einen Schnellflieger. Dann sollte der Flieger ungefähr cA 0,2 bis 0,3 einstellen (die Ruder im Stak!) Zum Langsamfliegen musst du dann die Ruder hochstellen!

Beim Thermikflieger das JWl 065. Dieses ist dafür ausgelegt mit neutralen Rudern ungefähr cA 0,5 (langsames Gleiten) einzustellen. So sollte es auch dein Flieger tun. Um schneller zu fliegen: Ruder runter! Noch was zu diesem Profil: die Ruder sollten hier nur 20% tief sein. Es wurde so berechnet und hat somit Verluste mit grösseren Rudern.

Schränkung: auch sie ist beim Brett ein Mittel, was vor allem über das Handling entscheidet.
Mit Schränkung ist der Flieger gutmütiger beim Kreisen, aber wird im Speed etwas gebremst. Also: Thermikbrett evtl. etwas schränken (mehr als 1,5 bis 2 Grad ist wenig sinnvoll). Speedbrett wenig (o,5 Grad) oder garnicht schränken. Und ich wiederhole es nochmal: bei 2 Grad Schränkung flattert dein Entwurf mit Sicherheit, wenn du kein Diagonalgewebe unter das Furnier legst!

So: jetzt erst solltest du über die Geometrie (vor allem Flächentiefe und Pfeilwinkel dein Auslegungs cA einstellen:

cA geht hoch: Erhöhen der Pfeilung, Erhöhen der Zuspitzung (Streckung...), mehr Schränkung.

(Natürlich auch durch hochtrimmen und schwerpunkt zurück (= geringeres Stab.-Mass)aber wie oben erwähnt, sollen die doch fest sein, vorher...)

Im Klartext: ist die Auslegung zu langsam, mach die Nasenleiste gerade, ist sie zu schnell, dann mache die Endleiste gerade ..
Spass beiseite:

Die Auftriebstverteilung:
Jetzt erst solltest du durch Variieren der örtlichen Flächentiefe und des Schränkungsverlaufes (ja, man darf und soll im Flügel unterschiedliche Schränkungen verwenden) eine saubere Auftriebsverteilung basteln.
Aber variiere die Schränkung nicht weiter, als du dir vorher vorgenommen hast. Wenn du sagst, mein DS-Hammerbrett muss ungeschränkt bleiben, dann mach auch keine hinein, nur um einen besseren k-Wert zu erhalten. Dann verändere zuerst die Geometrie! Was örtlich an Auftrieb fehlt, kann durch mehr Flächentiefe gemacht werden.

Wenn du dann noch willst, kannst über die Form der Ruder versuchen, getrimmte Flugzustände (also die cA -Werte, die nicht deinem Auslegungs - cA entsprechen) zu optimieren.

Ein anderes Herangehen an deinen Entwurf wird nicht den vorher gewünschten Flieger ergeben.
Viel Spass

Manfred

Ich habs bei meinem Brett (HS130) anfangs mit 4% STM probiert - und "nervös" konnte man das Flugverhalten schon nennen! Bin dann auf 6% und siehe da: die Kiste fliegt bestens. Würd also vorsichtig rangehen beim Erfliegen des STM...

Hallo,

Ralf: danke für die richtigen Fragen!
Alle anderen: besten Dank für die verständlichen Antworten!

Den Thread drucke ich aus! Hoffe es kommt noch was.



LG Walter

Hallo @ all!

Ich tapezier meinen Bauraum mit den Beiträgen! Genau das wollte ich!Jetzt hab ich eine Vorgehensweise und kann abgehen ohne Ende *g*.

Ich hab einiges gelernt in den letzten 2 oder 3 Tagen und wie mir scheint Andere auch...

Ich werde meine 2 Entwürfe nocheinmal nach dem Schema überarbeiten und dann unter diesem Beitrag reinstellen, wenn es ok ist. Ich freue mich dann über eure Meinungen dazu!

Ich hab die vielen Internetseiten,auf die auch in den früheren Brett-Themen hingewiesen wurde auch durchgesehen, aber das löst eben keine Grundsätzliche unklarheiten.

Vielen Dank für eure Mühen!
Hat jemand so eine für eine Rumpfform ähnlich dem Zorro oder so im Keller liegen?EMail @ me, please!

Bin mal gespannt, was bei der Sache rauskommt!

Grüßle Ralf