Steve, beim Gewicht hab ich mich echt bemüht jedes unnötige Gramm wegzulassen :-)
Ich denke es könnte Sinn machen, wenn ich die Überlegungen für die Turbinenpositionierung nachzuvollziehe. Ist ja mein erster Turbinenaufbau und das war nicht "straight forward".
Zuerst hab ich Abgastemperatur bei versch. Gasstellungen und Entfernungen von der Düse im Strahlzentrum gemessen, im Stand, eh klar und war eher kühl dabei.
Hier z.B. für Vollgas:
60cm: 190°C
70 162°
80 142°
90 130°
100 120°
Die Überlegung war jetzt erst mal, den Abstand zw. Turbine und SLW (da gabs noch kein Doppelleitwerk) zu maximieren. Deswegen das mit den Akkus so weit hinten –> Turbine weit vorn.
Mit dem originalen Monsterrumpf geht sich das bei meinen damaligen Randbedingungen (nur EPH161 / max 120°C) aber trotzdem nicht aus weil ich da nicht über 80cm rauskomme. (Aber wie schon gesagt mit dem richtigen Harzsystem und Kleber für beide Leitwerke hätte das auch so funktioniert bzw. fast, weil auch die hintere Rumpfoberseite sehr heiß wurde)
Also ist der Stellhebel den man mit Entfernung hat zwar vorhanden aber eher bescheiden, außer vielleicht man nimmt einen anderen Rumpf.
Der Strahlwinkel ist da eine ganz andere Nummer. Das wurde mir aber erst bewusst, als sich bei Oberflächentemperaturmessungen (vom HLW) mit laufender Turbine die provisorische Befestigung gelockert und sich die Turbine leicht nach vorn und der Strahl sich nach oben gedreht hat. Auf einmal war alles easy 80 od. 90°C im kritischen Leerlaufstrahl und das bei einer nur sehr kleinen Winkeländerung. Aha, da geht was.
Der Leerlauf ist kritischer für HLW und Rumpf (alles im Stand!), weil sich der Strahl durch die kleinere Auströmgeschwindigkeit aus der Düse breiter auffächert als bei hoher Ausströmgeschwindigkeit. Weil aber die Abgastemperatur direkt aus der Düse in beiden Fällen sehr ähnlich ist, ist bei Leerlauf eine größere Zone temperaturbelastet (wurde mir erst klar nachdem ich den Effekt gemessen hatte).
Wenn man meiner eigenen Herleitung der Ausströmgeschw. abhängig vom Schub glaubt, dann ist das unter Voraussetzung von ungefähr konstanter Abgastemperatur (was annähernd so ist) die Wurzel aus dem Schubverhältnis * Ausströmgeschw. bei VL (welche mit 1500km/h angenommen wird, vermutlich etwas höher).
Also z.B. für Startschub 30N: v_Düse@30N = Wurzel (30N /100N) * v_Düse@100N = Wurzel (0.3) * 1500km/h = 820km/h
oder im LL bei 4N: 300km/h
(sicherheitshalber der Hinweis: die 1500km/h bei VL sind nicht Überschall, da die Schallgeschwindigkeit temperaturabhängig ist, bei 600°C ca. 2050km/h)
Die Skizze soll das unterschiedliche Aufbrechen des Strahls und die Temperaturverteilung verdeutlichen. Ich hab nur eine Hälfte des symmetrischen Strahls gezeichnet.
Das sind Temperaturprofile bei Leerlauf (blau) und Volllast (grün) in einem bestimmten Abstand von der Düse. Die Pfeillänge ist die Temperatur (Pfeillänge 0 = Umgebungstemp.).
Im LL ist die max. Temp. in Strahlmitte kleiner als bei VL.
Es gibt einen radialen Abstand von der Strahlmitte, in dem die Temp bei LL und VL gleich ist.
Es gibt weit außen einen Bereich wo es bei LL heißer ist als bei VL.
Aus der Messung ist klar, dass Rumpf/HLW in einem radialen Bereich liegt, wo es bei VL kühler als bei LL ist, also zwwischen dem Punkt wo für LL und VL gleiche Temp. herrscht und dem VL-Strahlrand.
Ein normales SLW wäre geometrisch voll im Strahlzentrum, da geht nur sehr wenig mit Winkeländerung, aber ist ja sowieso offensichtlich.
Wie anders sich das ganze im Flug verhält ist die große Frage. Mittlerweile denke ich, dass der Strahl weniger aufbricht, also weiter vom HLW weg bleibt. Die max. Temp. in Strahlmitte wird dann tendentiell höher, vermutlich aber nicht wesentlich. Wenn man bei LL (300km/h Austrittsgeschw.) 400km/h fliegt, sollte der Strahl (und damit die Temperaturverteilung) sogar dünner werden.
Aber das kann auch ganz anders sein ...
Zum Zeitpunkt wo das mit dem Doppelleitwerk bereits umgesetzt war, gings also darum, den hinteren Rumpf und das HLW in thermische Sicherheit zu bringen. Und eine Änderung des Strahlwinkels hat hier den größten Hebel bezüglich Temperaturabsenkung. Durch den großen Abstand Düse - Leitwerk wirken sich bereits 1 od. 2° ordentlich aus- man kommt mehr an den Rand der Temperaturzone.
Der Strahl soll aber nach unten zeigen wegen Nickmomentenausgleich und das spießt sich. Habe dann zu verstehen versucht, wie problematisch das ist. Da mach ich morgen weiter, dann regnet's bei uns ...