EWD-Korrektur: kanns jemand rechnen?

Frank Ranis schrieb:
...
Dann habe ich mal eine spekulative Rechnung (mit dem in der Tabelle angekreuzten Auslegungs-CA von 0,6) durchgeführt .
Eingestellt:
EWD 0,5 Grad
Höhenruderausschlag arctan (6,5mm / 80mm) = 4,645 Grad
CA 0,6

Ergebnis aus FLZ_Vortex:
Stabimaß=12,56%
Schwerpunktrücklage hinter der Nase des Wurzelrippe des Flügels = 156mm, ab der Nase des geraden Flügelstückes ist das 71mm .
Geschwindigkeit = 16,048 m/s = 57,773km/h

Ersetze ich nun die Höhenrudertrimmung durch eine korregierte EWD komme ich auf.
EWD = 4,04 Grad , derzeit 0,5 Grad.
...

Eine EWD von >4° passt nicht zu dieser Art von Modell. Wenn ein Warbird ein ca von 0,6 braucht um einfach nur horizontal zu fliegen, dann ist der Bock zu schwer oder untermotorisiert oder beides. ;)

:) Jürgen
 

Christian Lang

Moderator
Teammitglied
Jürgen Heilig schrieb:
Eine EWD von >4° passt nicht zu dieser Art von Modell. Wenn ein Warbird ein ca von 0,6 braucht um einfach nur horizontal zu fliegen, dann ist der Bock zu schwer oder untermotorisiert oder beides. ;)

:) Jürgen

...so sehe ich das auch, die eingestellte EWD erscheint mir nicht so Bockfalsch, es sei denn der Rumpf bewirkt aus irgendeinem Grund ein kräftiges Nickmoment Richtung tief.

Tiefdecker dieser Art benötigen zum geradeausfliegen oft negativen Motorsturz (war bei meiner Gietz Yak 11 so), daher würde ich eher hier suchen.
 
Hallo zusammen,

ich habe meinen Vater in den Keller geschickt, um der tollen Beteiligung hier neues Futter zu geben:

der Schwerpunkt liegt bei 80mm ab der Nase des geraden Flügelstückes. Das Modell reagiert schon jetzt so agil auf Höhe, daß wir die Ausschläge deutlich zurückgenommen haben und Expo verwenden. Ich habe überhaupt kein Problem damit die EWD baulich zu verändern, ich habe das sogar erwartet und konstruktiv Vorsorge getroffen. Eine Veränderung des Motorsturzes ist durch die Gewindestangen kein Problem, werde ich auch messen, schätze aber mal auf 2 Grad nach unten. Natürlich ist "der Bock" mit knapp 7 Kilo kein Leichtgewicht, er schleppt ja auch zwei fette Lautsprecher mit. Knapp 6 Kilo Standschub einer 20*12" sollten aber mehr als Scale sein...

Gruß aus Wien, Josef
 
Hallo Josef,

super, dank deinem Vater kann es nun weiter gehen.

Habe die 80mm Schwerpunkt (gemessen von geraden Teil des Flügels) ins Programm eingetragen , von der Nasenspitze der Flügelmitte macht das ein Schwerpunktlage von 165mm aus.

FLZ_Vortex spukt nun folgende Daten aus (EWD 0,5Grad, Höhenruderausschlag -4,6 Grad).
CA = 0,738
Stabimaß 12,62%
Fluggeschwindigkeit = 14,468m/s = 52,084km/h

Die Ersatz-EWD für diese Auslegung ist 3,965 Grad.

@Jürgen
>Eine EWD von >4° passt nicht zu dieser Art von Modell.
>Wenn ein Warbird ein ca von 0,6 braucht um einfach nur horizontal zu fliegen, dann ist der Bock zu schwer oder untermotorisiert oder beides.

Da geb ich dir recht , die EWD von 3,965 Grad (ob durch Ruder getrimmt oder fest durch EWD eingebaut) ist heftig, müßte man aber für die momentane Auslegung als Ersatz für die Klappentrimmung nehmen.
Der Vogel (sprich der Rumpf) hängt im stationärem Flug wie ne Pflaume in der Luft.

Da aber die Ruderreaktion , wie Josef sagt, jetzt schon recht kritisch ist , dürfen wir am Schwerpunkt nicht rütteln, sonst wird es noch schlimmer.

Aus dem hohen CA von 0,738 (recht langsame Geschwindigkeit von 52,1km/h) entnehme ich , dass der Vogel schlicht und einfach zu langsam ist.

Josef sagt, das der Antrieb 6 Kilo Standschub einer 20*12" Latte hergibt.
Schub ist genug da, aber wie sieht es mit der Strahlgeschwindigkeit der Latte aus?

@Josef
Bevor Du nun die Säge ansetzt, würde ich folgendes versuchen.
Nimme eine andere Latte , z.B. mal 18*14" , oder 16*16" und probier es damit aus.
Die Schubkraft dürfte etwas in den Keller gehen , aber durch die größere Steigung bekommst Du auch eine größere Geschwindigkeit , und größere Geschwindigkeit verlangt weniger Trimmung am Höhenruder.
Und wenn der Rumpf nicht so dahängt wie ne Pflaume erzeugt er auch weniger Widerstand und alles wird noch besser.

Wenn es so klappt wie ich nun vermute, dann brauchst Du nicht sägen und hast ein Modell, das sich auch Warbird schimpfen kann .
Fliegt der Vogel mit einer anderen Latte vernünftig und auch noch halbwegs kraftvoll und Du solltest immer noch eine häßliche Hochtrimmung benötigen, dann rechnen wir noch mal eine andere EWD aus.

Bis zu Wochennede sind noch ein paar Tage hin, besorg dir eine andere Latte und probier es aus.

Gruß

Frank
 

Hans Rupp

Vereinsmitglied
Hallo Josef,

nur zu Kontrollzwecken
Rückpfeilung Mittelstück - Beginn gerade Nasenleiste 85mm
Abstand Schwerpunkt - gerade Nasenleiste 80mm
D.h. Schwerpunkt liegt bei 165mm.

Damit und der von mir erfassten Geometrie (beim LW bin ich etwas von deinen Angaben abgewichen und den Rechteckteil durch einen Trapezeil ersetzt) ergibt eine Rechnung mit Schwerpunkt = 165 mm:
HLW-EWD/Klappe = 0°/ -4,65° (also gezogen)
Stab-Maß 10%
Auslegungs-Ca = 0,815
Geschwindigkeit = 50 km/h

Mit HLW neutral:
HLW-EWD/Klappe = -2,7° / 0°(neutral)
Stab-Maß 9%
Auslegungs-Ca = 0,7
Geschwindigkeit = 54 km/h

Mit HLW neutral:
HLW-EWD/Klappe = -3,5° / 0°(neutral)
Stab-Maß 8%
Auslegungs-Ca = 0,84
Geschwindigkeit = 49 km/h

Also die 3° von Markus passen recht gut. Leider will FLZ das nicht in akzeptablen Iterationen rechnen.

Das Stab-Maß ist schon recht klein, d.h. Schwerpunkt nach hinten macht die Fuhre wohl zu nervös. Passt aber dazu, dass auf dem Rücken nu leicht gedrückt werden muss.

Ich habe das File Frank zugeschickt, nicht das noch ein Fehler drinsteckt. Das Auslegungs-Ca liegt schon recht hoch, aber vielleicht will ja Josef eher langsam fliegen und sagt, ob die 50km/h in etwa hinkommen.

Mit Landeklappen ausgeschlagen ist FLZ das Stabmaß zu klein. Ich habe das File mal Frank geschickt, vielleicht hat er Lust es sich anzuschauen.

Hans

Hat sich mit Franks Posting überschnitten. die Abweichungen sind vermutlich Folge abweichender Geometrieeingaben.
 

Christian Lang

Moderator
Teammitglied
Josef Poisinger schrieb:
Hallo zusammen,

ich habe meinen Vater in den Keller geschickt, um der tollen Beteiligung hier neues Futter zu geben:

der Schwerpunkt liegt bei 80mm ab der Nase des geraden Flügelstückes. Das Modell reagiert schon jetzt so agil auf Höhe, daß wir die Ausschläge deutlich zurückgenommen haben und Expo verwenden. Ich habe überhaupt kein Problem damit die EWD baulich zu verändern, ich habe das sogar erwartet und konstruktiv Vorsorge getroffen. Eine Veränderung des Motorsturzes ist durch die Gewindestangen kein Problem, werde ich auch messen, schätze aber mal auf 2 Grad nach unten. Natürlich ist "der Bock" mit knapp 7 Kilo kein Leichtgewicht, er schleppt ja auch zwei fette Lautsprecher mit. Knapp 6 Kilo Standschub einer 20*12" sollten aber mehr als Scale sein...

Gruß aus Wien, Josef
...wette der Motorsturz ist zu groß, am Besten mal wie oben beschrieben beim Fliegen testen.

Gruß Christian Lang
 

Hans Rupp

Vereinsmitglied
Hallo,

ich habe mir das Video nochmal angeschaut.

Josef fliegt dem Eindruck nach (ohne Bezug zum Boden schwierig einzuschätzen) langsam und es scheint sich auch die Lastigkeit beim Gaswegnehmen im Landeanflug kaum zu ändern. Im "Segelflug" sinkt das Modell mit rd. 2m/s, sieht im Landeanflug auch danach aus. Josef hat ja schon etliche Modell gebaut und ich denke deshalb auch nicht,dass er da grob daneben liegt.

Abfangbogen im Sturzflug ist er vermutlich auch nicht mit Vollgas geflogen.
114gr/dm2 Flächenbelastung wird eben schnell, wenn man mit wenig Ca fliegt.

Deshalb halte ich den Motorsturz nicht für das primäre Problem.

Hans
 

Christian Lang

Moderator
Teammitglied
Hans Rupp schrieb:
Hallo,

ich habe mir das Video nochmal angeschaut.

Josef fliegt dem Eindruck nach (ohne Bezug zum Boden schwierig einzuschätzen) langsam und es scheint sich auch die Lastigkeit beim Gaswegnehmen im Landeanflug kaum zu ändern. Im "Segelflug" sinkt das Modell mit rd. 2m/s, sieht im Landeanflug auch danach aus. Josef hat ja schon etliche Modell gebaut und ich denke deshalb auch nicht,dass er da grob daneben liegt.

Abfangbogen im Sturzflug ist er vermutlich auch nicht mit Vollgas geflogen.
114gr/dm2 Flächenbelastung wird eben schnell, wenn man mit wenig Ca fliegt.

Deshalb halte ich den Motorsturz nicht für das primäre Problem.

Hans
..wenn er senkrecht abwärts mit Vollgas fliegt wirkt wieder der Motorsturz, macht ja eher wenig Sinn um die EWD zu prüfen. Diese Methode würde sich wegen der kurzen Zeit in der das möglich ist auch kaum eignen.

Das Ändern der Lastigkeit kann man wenn weich Gasgegeben oder zurückgenommen wurde kaum sehen.
Flugzeug geradetrimmen und aus dem schnellen Horizontalflug schlagartig Gas wegnehmen zeigt das genau an. Steigt der Flieger jetzt weg: zuviel Sturz. Fällt der Flieger: zu wenig Sturz.
 
hallo zusammen,

bitte keine Schlüsse aus dem Video ziehen!!!

Es war der Erstflug, Minus 4 Grad, leichter Schneefall und Nebel, 50 Zuseher. 35 MHz und eine Störung gleich nach der ersten Wende, zuviel Wirksamkeit auf Höhe...

Die Fotos sind dann bei optimalen Bedingungen entstanden, und Christian Halm ist unser bester Pilot, der sonst Kunstflugmaschinen der 3m-Klasse fliegt. Die Fiat kann Rollenkreise, Loopings positiv und negativ, gerissene Rolle. Nicht (aber fast) geht Messerflug. Wenn der Sturz grob daneben wäre oder sie wie eine reife Pflaume in der Luft hängt würde Christian das bemerken.

Egal was die Theorie sagt, ich will kein anderes Flugverhalten, ich will nur ein optisch akzeptables Höhenleitwerk. Ich sollte mich wieder den Nurflügeln zuwenden, da hat es dieses Problem nie gegeben ;)

LG Josef
 
Jetzt gibt es Meßwerte !

Jetzt gibt es Meßwerte !

Hallo zusammen,

da wie in einem anderen Beitrag erklärt Geduld nicht zu meinen Stärken zählt, bin ich seit drei Stunden im Wochenende :D

Flugzeug wurde am Fahrwerk stehend vermessen, deswegen die krummen Werte:

Höhenleitwerk senkrechter Abstand zur Arbeitsplatte Nasenleiste 369,5, Endleiste ungetrimmt 369,5, getrimmt 376,0. Tatsächliche Spannweite 625, Tiefe 200 passt.

Fläche am Knick (Rippe=360) Nasenleiste 240,5, Endleiste 247,0, also das was ich als negative EWD bezeichnen würde. Geringe V-Form mit Flächenspitzen auf 260mm. Tatsächliche Spw. 1886mm, die fiktive Wurzelrippe hätte 507mm Länge und sogar fast 20% Dicke.
Bitte einigen wir uns auf den Bezugspunkt Nasenleiste beim Knick, SP stimmt ab da mit 80mm.

Propeller ist ein 20x12, tatsächlicher Durchmesser 498mm, Sturz (nach unten) 25mm, Zug 12mm.

Der Testpilot steht für die gewünschten Manöver für Samstag zur Verfügung, aber vielleicht reichen die Angaben ja schon für ein erstes Statement.

Liebe Grüße,

Josef
 

kurbel

User
Nochmal:
Auf MarkusNs Methode hat das Abwindfeld hinterm Flügel keinen Einfluss!

Deswegen sehe ich ja gerade in diesem Fall FLZ_Vortex als den schlechteren Weg an, weil das Mit-Kanonen-Auf-Spatzen-Schießen ist und dabei keinen deut exakter zu sein verspricht.

Zum Schwerpunkt.
Ein unschöner HR-Trimmausschlag ist einer der denkbar dümmsten Gründe, den SP zu ändern.
Wenn der SP fliegerisch stimmt, dann bleibt der gefälligst da.

Die EWD wird dann nach Gusto des Piloten eingestellt.
Mag halt nicht jeder den Trimmausschlag ständig sehen müssen.
Das ist in meinen Augen Grund genug, um das HLW neu zu justieren.

Oder, man lässt es, wie es ist.
Der durch den Trimmausschlag hervorgerufene Zusatzwiderstand ist fürs Gesamtflugzeug lächerlich gering!
Wir reden hier nicht über ein FAI-Wettbewerbs-Zweckmodell.

Kurbel
 
Servus Josef,

leicht negative EWD erklärt natürlich einiges :) Muss morgen früh raus, aber seh mir das am Abend an. Aber ich fürchte, ohne chirurgischen Eingriff wirds dann nicht gehen.


Grüsse
Andi
 
Hallo nochmal,

bei nochmaligem durchlesen des gesamten Beitrags habe ich bemerkt, daß ich ein paar vorhandene Infos schuldig geblieben bin, sorry!

Hab ich schon erwähnt, daß ich eine geometrische Schränkung von 1 Grad eingebaut habe??? - weiß ich jetzt nicht, es ging ja "nur" ums HLW

Knüppelstellung für waagrechten "Reiseflug" ist zu Beginn unter 50%, nach Abbau der Spannungsspitze etwas über 50%. Motorcalc hat für diese Antriebskombi eine Pitchgeschwindigkeit von knapp über 100 kmh bei 60A ausgegeben, deshalb habe ich so gewählt.

HLW raußschneiden -> Yes I can ! ich habe nicht erwartet, bei diesem Modell die EWD auf Anhieb zu treffen. Das Servo sitzt im Rumpf am HLW, Anlenkung innen, aufschneiden, neu einkleben, fertig! Hat noch keiner bemerkt, daß mein Modell keinerlei sichtbare Ruderanlenkungen hat :cry:

Auch wenn ich mehr der Praxis als der Theorie zugeneigt bin, nur mal so logisch gedacht: wenn das NACA2415 einen Nullauftriebswinkel von ca. -2 Grad hat, dann ist doch für ein symmetrisches HLW spätestens bei dieser negativen EWD Schluß mit lustig! Die Änderungsvorschläge gehen z.T. schon darüber hinaus, vielleicht doch primär mal Sturz überprüfen :confused:

LG Josef

LG Josef
 
Josef Poisinger schrieb:
...
Höhenleitwerk senkrechter Abstand zur Arbeitsplatte Nasenleiste 369,5, Endleiste ungetrimmt 369,5, getrimmt 376,0. Tatsächliche Spannweite 625, Tiefe 200 passt.

Fläche am Knick (Rippe=360) Nasenleiste 240,5, Endleiste 247,0, also das was ich als negative EWD bezeichnen würde. ...

Mit einer negativen EWD (ca. -1,15°) hast Du den Grund für den erforderlichen Höhenruderauschlag schon gefunden (und da ist die Schränkung noch nicht berücksichtigt). Selbst wenn Du jetzt den Einstellwinkel des Höhenleitwerk änderst, wird es in der Luft weiterhin so ausschauen, als ob der Hintern der Maschine hängt.

:) Jürgen
 
Zuletzt bearbeitet:
Josef Poisinger schrieb:
Auch wenn ich mehr der Praxis als der Theorie zugeneigt bin, nur mal so logisch gedacht: wenn das NACA2415 einen Nullauftriebswinkel von ca. -2 Grad hat, dann ist doch für ein symmetrisches HLW spätestens bei dieser negativen EWD Schluß mit lustig! Die Änderungsvorschläge gehen z.T. schon darüber hinaus, vielleicht doch primär mal Sturz überprüfen :confused:

Achtung jetzt! Vorzeichenkonfusion!

Im folgenden verwende ich die Definition: Nase hoch == positiv (Für EWD und HR-Ausschlag, also EWD = alfa Flügel - alfa HLW)

* Du hast im Moment eine negative EWD von 1.15° (gemäss Rechnung Jürgen)
* Der Ruderausschlag für Trimmung geht in Richtung + (Höhenruderausschlag)
* Alle Korrekturrechnungen bisher ergeben eine Korrektur von 3-4° in Richtung +.
* Es resultiert eine EWD um + 2...3°.

Da geht also nichts in Richtung EWD beim Nullauftriebswinkel.

Es ist übrigens keineswegs so, dass der Nullauftriebswinkel des Tragflächenprofils eine absolute Grenze für die EWD darstellt, wo jenseits keine Stabilität mehr möglich ist. Stell Dir z.B einen extrem langen Rumpf vor, (Nicht, dass das sinnvoll wäre.) Der Neutralpunkt rückt damit extrem weit nach hinten; das HLW wird tragend, wird also positiv angestellt.


Da die EWD trotzdem gegenüber allen Erfahrungen sehr hoch ist, ist es aber sicher trotzdem sinnvoll, den Sturz zu prüfen.
 
Hallo Josef,

ich habe das Modell im Programm laut deinen Angaben modifiziert.

Der Einstellwinkel für das HLW ist nun 0 Grad (parallel zum Baubrett).
Beim Einstellwinkel der Tragfläche habe ich arcsin (-6,5mm / 360mm) = -1,0345 Grad rausbekommen, möge mich Jürgen berichtigen.
Auch die Verwindung von -1 Grad habe ich eingetragen.
Schwerpunkt 80 mm hinter der geraden Nasenleiste.
Höhenrudertrimm -4,6 Grad.

Das Programme schmeißt nun aus.
CA = 0,460
Stabimaß = 14,068
Geschwindigkeit = 18,241 m/s = 65,668km/h

Der Ersatzeinstellwinkel beim HLW, für den Klappenauschlag (-4,6 Grad), ist -3,447 Grad.
Die EWD = -1,0345Grad (Tragfläche) - -3,447 Grad (HLW) = 2,4125 Grad

Die Differenz (Nase -> Endleiste) beim HLW = sin(3,447 Grad) * 200mm = 12,025mm.
Deine HLW-Endleiste muß also , gemessen von Baubrett, 12,025mm über der HLW-Nasenleiste stehen.

Markus hat dieses Problem mit seiner Simpel-Methode gelöst , ich ein wenig komplizierter mit der Software , hat mir aber auch mehr Spass gemacht .

Bei dieser Auslegungsgeschwindigkeit hat das Programm einen Rumpf-Anstellwinkel von 6,393 Grad berechnet.
Ob das im Flug auffällt? , keine Ahnung.

Du siehst aber , dass wenn man mit einer Software arbeitet, es ganz wichtig ist alle Maße so gut es geht zu kennen.
Aus der ursprünglich vermuteten EWD von +0,5 Grad ist mit einem mal eine EWD von -1,0345 Grad geworden.
Und schon habe wir da anstelle von 52,084km/h eine Geschwindigkeit von 65,668km/h stehen , ist ja schon ein Unterschied von gut 20%.

Gruß

Frank
 

Christian Lang

Moderator
Teammitglied
*seufz*
..also negative EWD...
manchmal frage ich wozu man sich hier Gedanken macht.....

meine Erfahrung (ich habe noch kein Flugmodell berechnet, aber über 170 Stück gebaut) sagt mir das mit diesem Profil irgendwo zwischen 0,5 und 1,5° EWD das Flugzeug halbwegs geradeaus fliegen muß. 3-4° sind ziemlich sicher zu viel.

Plötzlich ist eine geometrische Schränkung drin und die EWD negativ....irgendwie fühle ich mich verar....!

Was ich insgesamt nicht verstehe: da wird ein Toppilot zum Einfliegen verpflichtet, und der wird nach dem Fliegen anscheinend nicht befragt.

Anscheinend fliegt er das Modell nicht ein sondern zeigt wie toll er turnen kann.
 
bitte Leute, zerreisst mich da jetzt nicht in der Luft!

ich bin an dem ganzen Dilemma mit der Vorzeichenkonfusion schuld, keine Frage! Ich habe aber auch eingangs nur gefragt, um wieviel ich die HLW-Nasenleiste runter nehmen soll, um die Trimmung wegzukriegen. Christian, ich will hier sicher niemand verarschen, aber alle auftretenden Fragen sollte ich dann plötzlich, 100km vom Modell entfernt, aus dem Gedächnis beantworten. Bitte auch berücksichtigen, daß ich gleich zu Beginn auf den Beitrag von Mauk verwiesen habe. Er empfiehlt für das NACA2415 eine negative EWD und sagt, das es an einer schnelleren Maschine mit +1,5 EWD nicht vernünftig fliegen wird. Habe ich zu diesem Zeitpunkt auch als logisch empfunden.

LG Josef
 
Frank Ranis schrieb:
...
Beim Einstellwinkel der Tragfläche habe ich arcsin (-6,5mm / 360mm) = -1,0345 Grad rausbekommen, möge mich Jürgen berichtigen.
...
Bei dieser Auslegungsgeschwindigkeit hat das Programm einen Rumpf-Anstellwinkel von 6,393 Grad berechnet.
Ob das im Flug auffällt? , keine Ahnung.
...

Die Einstellwinkeldifferenz von -1.03456° ist korrekt (da war ich heute um 5 Uhr anscheinend noch nicht ganz wach ;)).

Wie der Rumpf dabei in der Luft liegt, wird im wesentlichen vom Einstellwinkel der Tragfläche zur Rumpflängsachse bestimmt. Wenn dieser im schnellen Normalflug um mehrere Grad angestellt ist, sieht das bei einem Warbird schon ziemlich bescheiden aus.

:) Jürgen
 
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