Aerodynamik des Flugzeuges
Aerodynamik des Flugzeuges
Hallo,
bei den halbwegs modernen F3F/J/B Flugzeugen kommen Profile zum Einsatz die durch Ver-/-Entwölbung regieren. Beim Klappenausschlag ergibt sich in der Regel eine Superposition (Überlagerung) der Einflüsse.
Eine Wölbklappe verursacht eine Parallelverschiebung der Auftriebspolare zu höheren Auftriebsbeiwerten. Somit hat die Beimischung von Snap-Flap (WK Auschlag unten bei HR Einsatz) eine lokale Auftriebserhöhung zur Folge. Vereinfacht gesagt erhöht der WK Ausschlag lokal, wichtig vor allem an der kurveninneren Fläche, die gefährdet ist für Strömungsabriss, den Auftrieb. Somit bin ich in der Lage langsame und/ oder bei höherem Anstellwinkel (Alpha) zu kreisen. Dieser Mechanismus wirkt immer.
Leider habe ich gerade alte Skripte nicht zur Hand, deshalb mal hier aus Google (Seite 22,
http://hakenesch.userweb.mwn.de/aerodynamik/K7_Folien.pdf
Die Diskussion über QR und WK Ausschläge wird einfacher wenn man sich den Flügel in vier Abschnitte gemäß der vier Klappen zerlegt und überlegt wo sich welcher Abschlitt bezüglich lokalem Anströmwinkel, Anströmgeschwindigkeit befindet. Als Randbedingungen sollte man ansetzen, was zuvor auch bereits mehrfach gesagt wurde, dass Sprünge in der Auftriebsverteilung negativ sind. Weiterhin größere Klappenausschläge irgendwann stark den Widerstand erhöhen und an Übergängen zwischen benachbarten Klappen (mit unterschiedlichem Ausschlag) verlustreiche Spaltströmungen wirken.
Beim Thermikkreisen ist die Zielsetzung möglichst nahe des Auftriebsmaximums (ca_max) zu kreisen, möglichst gut zentriert. Somit versuche ich auf der Auftriebspolare möglichst weit nach links zu kommen, ohne in die Gefahr des Strömungsabriss zu kommen. WK und verwölbte QR ermöglichen mir das. Soll der Kreisradius reduziert werden, nimmt die Neigung des Flugzeugs zu und die Geschwindigkeit muss höher sein als beim sehr flachen Kreisen (siehe Auftriebspolare usw.).
Grössere Schiebewinkel sind zu vermeiden, da sie Wiederstand und Fehlanströmung verursachen.
Ich hoffe es ist verständlich und ich hoffe es hilft die Physik greifbarer zu machen.
Viele Grüsse
Jan