Aero-Fanboy
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ich meine damit nicht nur, dass jetzt woanders weiter geschrieben wird, sondern auch dass nach #39 alles bis auf #42 hier raus kommt
sind die mods/admins hier eigentlich aktiv? hatte jetzt ne anfrage gestellt die ganze sinnlose diskussion (also ab #39 mit ausnahme der #42) abzutrennen, damit ich hier mit dem inhaltlichen weiter machen kann (ohnen nen neuen threat zu eröffnen), leider hat sich da bisher noch nix getan....
hat wer connections? gibts ne bestimmte adresse an die ich mich wenden sollte?
lg heiko
Moin Heiko,sind die mods/admins hier eigentlich aktiv? hatte jetzt ne anfrage gestellt die ganze sinnlose diskussion (also ab #39 mit ausnahme der #42) abzutrennen, damit ich hier mit dem inhaltlichen weiter machen kann (ohnen nen neuen threat zu eröffnen), leider hat sich da bisher noch nix getan....
hat wer connections? gibts ne bestimmte adresse an die ich mich wenden sollte?
lg heiko
sooo.... mal was ganz anderes...
hat zufällig jemand daten zu zur windgeschwindigkeit in abhängigkeit von der höhe über dem wasserspiegel? ich meine dass der wind oben stärker bläst ist ja klar, dass ein entsprechender twist günstig wäre ebenso.... mich würde nun interessieren über was für ein faktor wir da reden, 2,3,5 ???? also zwischen dem wind 10cm über wasserspiegel und 1,5m drüber.... optimal wären natürlich noch zwischenwerte für 0,5m/1m oder so.... ich meine jetzt den tatsächlichen wind nicht den scheinbaren wind am segel.... mit der bootsgeschwindigeit kann ich das natürlich aber auch selber umrechnen....
würde mich über daten freuen!
Aber jedem das Seine...Endlich kommen wir mal auf den Punkt. Nach Marchaj (Aero- und Hydrodynamik der Segelyachten, etwa 600 Seiten) ist erst ab 10 m Höhe über Wasser die Geschwindigkeit des Windes konstant. Wenn man sich entsprechende Windkanäle anschaut (z.B. den in Kiel) wird der auftretende Wind beeinflußt, um im unteren Bereich den Windeinfallswinkel zu verändern. Das wird bei den Versuchen von Großbooten gemacht. Und aus diesem Grund halte ich die Rechnungen für Modellboote für unzureichend, da wir mit unserer Masthöhe im untersten Bereich liegen.
Ach Rene, ich weiß gar nicht warum du dich so arg auf dein Segel versteifst, jenem Element wofür diese Methode am denkbar ungeeignetsten ist....
Aus meiner Sicht ist die komplexität der Ramenbedingungen und somit der Aufwand der Berechnungen in folgender Reihenfolge aufsteigend: Beam (ohne sonst. Einflüsse), T-foil (ohne Einflüsse), V-foil, Flügelrigg, T-foil (Ruder), Flügelrigg mit Vorsegel, Segel und zuletzt das Segel+Fock..... Mit javafoil/xfoil kann man vielleicht die ersten 4 davon vernünftig berechnen, da es eben nur 2D-cfd Programme sind und wir spätestens ab dem 5. dann 3D-Phänomene Betrachten (denn auch eine variable Sehnenlänge über die Spannweite gehört dazu). Um diese vernünftig zu betrachten braucht man logischerweise entsprechende 3D-cfd Programme, welche aber vom Aufwand/Nutzen her für den Modellbau ungeeignet sind, da mit Kanonen auf Spatzen geschossen wird.
aber spätestens hiernach komme ich nicht umhin zu vermuten, dass du eher an Kontra interessiert bist denn an konstruktiven diskussionen.... von daher: wayne
So nun aber wieder zurück zum Thema!
Wie man sich die aerodynamischen Beiwerte eines Profils berechnet, wisst ihr spätestens jetzt, allerdings handelt es sich bei den so errechneten Flügeln um Flügel unendlicher Streckung, welche in der Realität ja schlecht realisierbar sind
Bei einem Flügel endlicher Streckung kann man sich das Ganze wie folgt darstellen: Durch die Profilgebung erzeuge ich oberhalb des Flügels Unterdruck und unterhalb Überdruck und somit Auftrieb. Beim unendlichen Flügel kann der Druckausgleich (also die Strömung vom Hoch- zum Tiefdruckgebiet) nur vor und hinter dem Flügel erfolgen weil der seitliche Druckausgleich durch die Flügel verwehrt wird. Die Strömung sorgt dafür, dass der Druckausgleich hinter dem Flügel geschieht, d.h. solange wir dort nicht noch einen anderen Flügel haben braucht uns das nicht weiter interessieren.
Beim endlichen Flügel dagegen gibt es an den Flügelenden noch eine seitliche Umströmung, die sog. Randwirbel oder Wirbelschleppen. Diese sorgen zum einen für teilweisen Druckausgleich (also weniger Auftrieb im Randbereich) zum anderen für Energieverluste, welche sich in Form eines erhöhten Widerstandes bemerkbar machen. Absolut steigen die Verluste je größer der Druckunterschied (hoher ca-Wert) zwischen Ober- und Unterseite ist. Auf den Flügel bezogen steigen die Verluste je geringer die Streckung ist.
Streckung = Flügelfläche/Spannweite² bzw. Sehnenlänge/Spannweite (Rechteckflügel).
Zuerst berechne ich den reduzierten Auftriebsbeiwert mit ca_endl=ca_unendl. * Streckung / (Streckung + 2)
Mit diesem Auftriebsbeiwert kann ich nun noch den induzierten Widerstand berechnen: cw_induz.=ca_endl²/(pi*Streckung*Oswaldfaktor)
der Oswaldfaktor gibt an wie nahe die Auftriebsverteilung dem Ideal (flach-elliptische Verteilung) kommt. Im Idealfall ist sie 1, für Rechteckprofile ohne veränderlichen querschnitt (also unsere) etwa 0,75
zum cw_induz kommt noch der Nullwiderstand cw_0 des Profils, also genau jener widerstand den das profil hat wenn es keinen Auftrieb erzeugt. Bei symmetrischen Profilen also der Widerstand bei einem Anstellwinkel von alfa=0.
Wir haben nun also die tatsächlich vorhandenen Profilwerte abgeschätzt und können nun mit ca und cw=ca_i+cw_0 in unserer ganz persönlichen Auslegung fortfahren.
Im nächsten Post rechne ich mal einen T-Foil und ein V-Foil durch...
bis dann also...