EWD-Korrektur: kanns jemand rechnen?

[Josef Poisinger]

Hallo Aerodynamiker,

bei meinem letzten Projekt habe ich mich mit der EWD verrechnet, ich muß das Ruder 6,5mm hoch trimmen. Kann mir hier jemand rechnerisch ermitteln, um wieviel Grad ich das ganze HLW ändern muß um das Ruder in den Strak zu kriegen?

So sieht das HLW aus: Profil ist NACA0009, Spw. 600mm, Tiefe 200mm, Rudertiefe 80mm, Trimmung 5 Grad hoch. Die Kontur ist im wesentlichen ein Rechteck 400 x 200 mit angesetzten Halbkreisen. Das Modell hat 7kg bei 1800mm Spw., mit dem Flächenprofil NACA2415 wird es wohl kaum schneller als 100kmh werden.

Danke und Gruß aus Wien,

Josef

 

[Waco3w140]

vielleicht hilfts

vielleicht hilfts

???

http://www.rc-network.de/magazin/trickkiste/trick05/trick05.html

 

[obelix-xxl]

Zeichnerische Lösung

Zeichnerische Lösung

Hallo Josef,

zeichne dir eine Gerade mit der Länge von 200mm auf. Dies ist die Nullinie deines HLW-Profils.
Vom Ende wird eine Senkrechte zu dieser Linie in einem Abstand von 80 mm gezeichnet. Dort ist das "Scharnier" des HLW. Hier wird später die Differenz für den Ausgleich gemessen.
Von diesem Schnittpunkt trägst Du mit 5° eine Linie mit 80 mm Länge an.

Von diesem Endpunkt verbindest Du den Anfang (Nasenleiste) des HLW.
Nun kannst Du in Scharnierhöhe die zu unterlegende Differenz messen.

Ergebnis ca. 4,45 mm?

LG
obelix

 

[Josef Poisinger]

Hallo Obelix,

ja wenns denn so einfach ist - rein zeichnerisch gebe ich dir recht. Ich muß also das HLW um 2 Grad schwenken, das sind dann die ~ 4,5mm beim Scharnier. Leider nicht bloß unterlegen, sondern Rumpf aufschneiden und neu verkleben. Mir wäre wohler, wenns noch ein paar Leute bestätigen könnten...

Danke, Josef

 

[Engelbert Hanisch]

Und wenn du einfach an der Tragfläche etwas unterlegst?

 

[Andreas Maier]

Beim Hochdecker dürfte vorne unterlegen um mehr EWD zu erhalten
schwierig werden.
Josef miß erst nochmal deine EWD - bei schnellen Modellen nicht über 1°
an sonsten muß dein SP weiter nach hinten.


gruß
Andreas

 

[Hans Rupp]

Hallo Josef,

wenn Du alle Geometriemaße angibst kann man das mit dem Programm FLZ-Vortex rechnen.

Also:
- Flächengeometrie
- HLW Geometrie steht schon da
- Abstand Nasenleiste Flügel - HLW innen

Gruß
Hans

 

[Frank Ranis]

Hallo Josef,

zeichne deinen Flieger bitte auf ein Stück Papier (Schmierzettel reicht schon) und trage dort alle Daten ein, die Du messen kannst, dann machst Du eine Scann davon und stellt die Zeichnung hier rein.

1) Maße des Flügels und des HLW
2) Profile
3) Klappengrößen
4) Abstände zwischen den Flächen
5) Wenn Du hast , Angaben zur V-Form
6) Masse (Gewicht) des Modelles
7) Welche Auslegungsgeschwindigkeit (bei neutralen Klappen) möchtes Du haben?
Eventuell gibt es einen ähnlichen Flieger in deinem Bekanntenkreis, von dem man ein paar Daten zum Antrieb abnehmen kann.

Je mehr Infos man hat , desto besser sind auch die Rechnungen.

Dann tippe ich das mal in FLZ_Vortex ein , oder Hans Rupp macht das, oder beide parallel.

Das FLZ_Vortex kannst Du dir auch mal von meiner Seite laden und auch selber Versuchsrechnungen damit machen.

Gruß

Frank

 

[MarkusN]

Eure Anstrengungen in Ehren, aber nachdem er das Modell bereits eingeflogen hat und den nötigen Ruderausschlag kennt, geht das doch auch einfacher, und wahrscheinlich präziser.

NACA 0009 mit 40% Klappe mit entsprechendem Ausschlag ins Xfoil und Nullauftriebswinkel ermitteln. Fertig.

 

[Hans Rupp]

Ich denke der Ansatz ist zu einfach.

In welchem Winkel wird denn das Leitwerk angeströmt?
Wie ist der Auftriebsanstieg mit ausgeschlagener Klappe, wie ohne ausgeschlagene Klappe?
Wenn der gleiche wäre würde Deine Methode recht gut funktionieren, hab ich nicht überprüft.

Du hast mit ausgeschlagener klappe eine andere Leitwerkscharakteristik wie mit, wenn der Auftriebsanstieg nicht identisch ist. D.h. der Weg das Ding in FLZ-Vortex zu modellieren bis man den Istzustand abgebildet hat und dann zu verändern ist der sicherste Weg.

So wie ich es herauslese ist am HLW ein Übergang zum Rumpf vorhanden, den man nicht einfach ändern kann.

Hans

 

[MarkusN]

In welchem Winkel wird denn das Leitwerk angeströmt?

Bei gleichem Ca im gleichen.

Wie ist der Auftriebsanstieg mit ausgeschlagener Klappe, wie ohne ausgeschlagene Klappe?

In guter Näherung 2 Pi - induzierter Anstellwinkel. Letzterer bleibt, da Streckung gleich, gleich. Ausser, wir haben gerade einen hässlichen Sprung in der Auftriebslinie, das rechnet aber Vortex auch nicht.

 

[kurbel]

MarkusNs Ansatz ist m. E. der bessere deswegen, weil es der einfachere, direktere Weg ist und weniger viele Fehlerquellen drin sind.
Und die Fehlerquellen, die in MarkusNs Methode vorhanden sind, hat die FLZVortex-Methode auch und noch einige dazu.
Derart vergleichtende Betrachtungen sollte man nicht komplexer machen, als nötig.

Allerdings kann man das FLZVortex trotzdem voll empfehlen, weil es zu noch viel mehr in der Lage ist, als hier gerade gefragt ist.
Wer nicht wenigstens die kostenlose Variante ausgiebig probiert, verschenkt sich eventuell ein sehr effizientes Werkzeug für die Modellauslegung.
(Dies nur, damit deutlich wird, dass ich nicht Franks Software kritisiere, sondern ausdrücklich empfehle!)

Kurbel

 

[Josef Poisinger]

Hallo zusammen,

zuerst mal vielen Dank für eure Hilfsbereitschaft!

Nachfolgend eine Skizze mit den Maßen, dann das Programm das zu meiner Entscheidung einer EWD von Plus 0,5 Grad geführt hat. Bestärkt wurde ich durch diesen Beitrag von Eberhard Mauk: http://www.rc-network.de/forum/showthread.php?t=140&page=2&highlight=Nachteile+NACA+2415+4415

Zuletzt das Modell um das es hier geht, das Finish fehlt absichtlich, ich will das HLW neu einkleben. Bei gesetzten Landeklappen kann das Hochtrimmen um 50% verringert werden, aber das ist so in Ordnung. Sehenswert auch das Video http://msk.ringhofer.cc/FiatG50/FiatG50.wmv aber Achtung, Elektroflug, also schön laut aufdrehen

Gruß aus Wien, Josef

 

[MarkusN]

Hab mal Xfoil bemüht, aber ein bisschen aufwendiger als oben vorgeschlagen:

ca bei alfa 0° mit Klappe 40% 4.2° berechnet (4.2° bekomme ich bei 6.5 mm einer 80 mm Klappe)

Dann den Anstellwinkel des sauberen NACA 0009 fürs gleiche ca.

Heraus kommt -3.1°

Hab noch etwas mit dem Umschlagkriterium gespielt. Im Anhang habe ich es auf 4 gesetzt, da das Leitwerk ja im Propellerstrahl liegt. Das Nettoresultat für die nötige EWD-Änderung bleibt aber praktisch das gleiche bis Ncrit = 9, auch wenn die Werte für ca sich leicht ändern.

Die obige Rechnung geht davon aus, dass das Leitwerk unter 0° angeströmt wird. Das ist eigentlich nicht zulässig. Da aber die zwei Auftriebskennlinien wirklich praktisch parallel verlaufen. ist der damit eingeführte Fehler gering.

Was man in der beigefügten Polare übrigens auch sieht: Aus aerodynamischer Sicht gibt es wenig Grund, das Leitwerk neu einzubauen. Das ausgeschlagene Profil ist fast genauso leistungsfähig wie das neutrale. (Trotzdem bin ich er erste, der Versteht, wenn der Erbauer aus ästhetischen und Ehreiz-Gründen das doch ändern will.)

 

[Josef Poisinger]

Danke Markus für deine Berechnung. Ich will gar nicht versuchen euren theoretischen Höhenflügen zu folgen, nur um es richtig umzusetzen falls es so bestätigt wird: du schlägst vor, die jetzige Position um -3,1 Grad zu schwenken (d.h. Nasenleiste nach unten). Ausgehend von der jetzigen EWD von +0,5 hätte ich dann -2,6 Grad, das kommt mir bei dem stark tragenden Tragflächenprofil zu viel vor. Na mal sehen

LG Josef

PS: das habe ich noch nicht erwähnt: aus senkrechtem Sturzflug fängt das Modell in sanftem Bogen ab, der SP scheint also zu passen.

 

[MarkusN]

Ausgehend von der jetzigen EWD von +0,5 hätte ich dann -2,6 Grad, das kommt mir bei dem stark tragenden Tragflächenprofil zu viel vor. Na mal sehen

Habe ähnliches gedacht. Es entspricht aber Deinem derzeitigen Trimmzustand.

Schwerpunkt hast Du überprüft? (Bin da mit den Methoden bei den Motorfliegern nicht so fit; da sind ja einige Flugtests nötig, bis der festliegt.)

 

[Josef Poisinger]

sorry, das mit dem SP hat sich jetzt gekreuzt!

ja, der passt, ist auch angenehm im Rückenflug mit mäßig nachdrücken...

LG Josef

 

[Jürgen Heilig]

...
PS: das habe ich noch nicht erwähnt: aus senkrechtem Sturzflug fängt das Modell in sanftem Bogen ab, der SP scheint also zu passen.

Allerdings nur mit der 5° Trimmung auf Höhe, oder?

Jürgen

 

[Josef Poisinger]

Allerdings nur mit der 5° Trimmung auf Höhe, oder?

Jürgen

ja natürlich, aber wenn der SP nicht passt würde sie doch in engem Bogen abfangen und am Rücken stark nachdrücken erfordern. Den SP kann ich jetzt leider nicht rausmessen, ich bin 100km von meinem Modell entfernt.

LG Josef

 

[Naitsabes]

Ähm, wenn ich da meinen Senf dazu geben darf:

Ich will gar nicht versuchen euren theoretischen Höhenflügen zu folgen, nur um es richtig umzusetzen falls es so bestätigt wird: du schlägst vor, die jetzige Position um -3,1 Grad zu schwenken (d.h. Nasenleiste nach unten).

Was wird gedreht, das Höhenruder oder der Flügel?
Wenn du das Höhenruder mit der Nasenleiste nach unten drehst erhältst du mehr EWD, also 3,6°. (Scheint mir viel, ist aber meiner Meinung nach die richtige Richtung )
Die EWD auf -2,6° zu stellen wird dein Problem meiner Meinung nach stark verschlimmern.

Grüsse
Andi