Hallo,
projezierte Fläche ist nicht korrekt bei Berechnung der Längsstabilität mit V-Leitwerk. Grund ist, dass nicht nur die Fläche projeziert wird sondern auch die Anstellwinkeländerung bei Auslenkung aus der Nulllage.
Das Stabilitätsmaß ergibt sich ja gerade aus dem Moment, das das Leitwerk über seinen Leitwerksarm bei Auslenkung um die Querachse (Nicken) erzeugt um dieser Auslenkung entgegenzuwirken. Bei einem klassischen HLW sieht dieses bei Nicken um 1° auch tatsächlich 1° Anstellwinkeländerung und erzeugt dann seinen Auftrieb, der - weil normal auch das LW stehend auch zu 100% zur Rückstellung der Auslenkung zur Verfügung steht.
Bei einem V-Leitwerk von zB 90° Öffnungswinkel sehen die Leitwerke bei 1° Nicken aber nur 0.7° Anstellwinkeländerung (cos(45)). Der nun verringerte Auftrieb zeigt ausserdem nicht senkrecht zum Flieger sondern normal zur Leitwerksfläche. Die Querkomponenten heben sich auf und der projezierte Teil davon trägt zur Stabilisierung bei. Mithin also nur die Hälfte und nicht 70%.
Langer Rede kurzer Sinn. Nimm cosinus-Quadrat des Winkels zur Horizontalen und nicht cos für die Umrechnung von V in klassisch.
LG,
Matthias
P.S.: Für das SLW - also die Dämpfung um die Hochachse gilt das natürlich genau so - ist aber weniger wichtig. Und weil sin^2+cos^2==1 heisst das auch, dass man mit einem V keine Leitwerksfläche sparen kann...
hey matthias,
vielen dank für deine ausführliche erklärung. leider verstehe ich hier blos bahnhof.
was ich jetzt herausgelesen habe ist, dass ein V-Leitwerk mehr Fläche als ein Standartleitwerk braucht. Das war aber schon klar. Wenn du sagst, dass ich die projezierte Fläche zum rechnen nicht nehmen darf frage ich mich wie bzw mit welchen Maßen ich Winlaengs für das Leitwerk füttern muss, dass es mir am Ende einen "richtigen" Schwerpunkt ausspuckt. Ich glaube es wird wohl darauf hinaus laufen, dass ich mir das komplett erfliegen muss.
sieh dir mal die unterschiedlichen Abstände ‘Fläche Nase - HLW Nase’
macht Sinn, also für die Schwerpunktwanderung nach hinten.
So sind die Flieger mit verschiedenen Leitwerksformen nicht direkt vergleichbar.
Heisst ich kann die Werte (COG und EWD) nicht vom Kreuzleitwerk zum V übertragen. Zu min. kann ich keine gleiche Flugleistung erwarten. Das habe ich jetzt kapiert.
Aber wie verhält sich das ganze dann zu einander? Brauch ein V-Leitwerk dann irgendwas mehr oder weniger? Zu beobachten ist auch, dass wenn ich dem Flieger den Schwerpunkt von Winlaengs gebe (deutlich weiter hinten als Herstellerangabe) er kaum noch Seitenruderreaktion hat (Hebelarm wird ja kürzer) und einfach Wahnsinnig in der Luft rumeiert was ja auf zu geringes Stabilitätsmaß hindeutet?Aber das bei einem Stabilitätsmaß von ich glaube 12%. Oder kann man die 12% auch nicht verallgemeinern ? Also 12% Stabilitätsmaß fühlen sich bei allen Fliegern anders an bzw fühlen sich nicht gleich an?! Oder ist der Öffnungswinkel von 110° in derr Konstellation dann einfach zu groß, dass deswegen die Reaktivität des SLW darunter leidet? Heisst wenn der Winkel kleiner wäre, könnte ich mit dem Schwerpunkt auch weiter hinter? Verwunderlich ist aber auch, dass ich den Flieger jetzt eingeflogen bei einer EWD von 1,5 ein neutrales Ruder habe. Heisst ja wiederrum, dass wenn ich den weiter hinten liegenden Winlaengs Schwerpunkt einwiege eine EWD von Richhtung 0,5 oder noch kleiner einstellen müsste damit das Ruder wieder Neutral ist. Das ist doch auch komisch...
Winlaengs kann ja nicht "falsch rechen". Es sind falsche Daten die ich ihm gebe, oder irre ich mich da? Jedoch habe ich alles doppelt und dreifach nachgemessen und mit dem COG von Winlaengs komm ich einfach nicht zurecht. Was aber jedoch vorher bei 3 anderen Fliegern wunderbar funktioniert hat...eigentlich auch bei einem V-Leitwerk was ich in der Projektion in die Berechnung mit eingenommen hatte. Oder spüre ich die fehlende SLW Reaktivität hier nicht so stark, weil bei dem Flieger noch Querruder mit dabei sind? Ich frage mich wo hier der Wurm drin ist. Das lässt mir keine Ruhe. Beim einschlafen lag ich nach Benutzung von Winlaengs mit positiv überprüften Werten sonst zufrieden im Bett. Jetzt muss ich nochmal aufstehen und mein Gedankenkarusell niederschreiben. Ich brauche Antworten....
Wie würdest du jetzt in meinem Fall vorgehen? Ich habe jetzt den Schwerpunkt so erflogen, dass das SLW eine noch hohe Reaktion für mich hat. Dementsprechend die EWD eingestellt die dann bei ca. 1,5 ist...
Das sind aber 2cm Unterscheid im Schwerpunkt bei einer Flächentiefe von 20cm.... Verwirrung macht sich breit...
Ich denk morgen weiter drüber nach.