Profilstraks

[Herbert Stammler]

Moin,

Achtung, Kurzhaarfrisuren in Deckung! Langhaariger hier!

@Stephan

Also, dieser Streckung-17-Yoda würde mich schon interessieren, gibt es da irgendwo einen Riß im www?

Kann Dir leider auf die Schnelle keinen Link präsentieren... ist aber ganz einfach aus einem 1.5er Yoda herzustellen, den Du ja schon im Proggi hast. Das Konzept von Yoda sieht vor, mit dem gleichen Rippensatz verschiedene Spannweiten bauen zu können. Der 2m Yoda ist also bis auf den Rippenabstand baugleich mit dem 1.5er.
Kurze Bastelanleitung zum Ändern:
Multipliziere alle X- und Y-Koordinaten in MiMö oder Ranis mit z.B. "2m durch 1,5m", also 4/3. Die Flächentiefe und Pfeilung werden dabei gleichgehalten, die Spannweite und Streckung ändern sich entsprechend.

@Friedmar,

keinesfalls möchte ich desillusionierend wirken... ich habe allerdings Zweifel daran, ob sich der Strak überhaupt lohnt.

Ich treffe mal zwei paar Annahmen, hoffe ich hab das so richtig herausgelesen.

Der Flügel soll...
- schnell sein. Am besten noch schneller.
- einen guten Langsamflug mit hohem Auslegungs-ca zum Thermikkreisen haben.

Meine Folgerung: Du möchtest damit F3F fliegen?

Um wieviel Prozent erhoffst Du Dir, verbessert sich die Schnellflugleistung mit einem optimal angepassten Strak? Lass uns hoch greifen, sagen wir mal 5%. Meiner Meinung nach kannst Du diese 5% viel einfacher an anderen Stellen einsparen, ich nenne gleich mal ein paar übliche Verdächtige frei nach Martin Hepperle:

Aus: "Drag of Aileron and Flap Linkages of a Sailplane Model"

- Rumpf -> soweit wie möglich weglassen, Ballast in die Flügel
- Höhenleitwerk -> Brauchst Dich nicht drum zu kümmern, haben wir nicht
- Anlenkungen -> Dünne und kurze Verkleidung, innnenliegend ist vermutlich noch nicht ausgereift genug...

Einige andere, die mir noch in den Sinn kommen:
- Winglet und Wingletfuß
- ggf. Zentralseitenleitwerk? (konkurriert allerdings mit "Kein Rumpf")
- Ruderspalte, Anschlagung der Ruder
- "Endleistenschärfe"

Ansonsten, Dich stört ja scheins die große Verwindung, ich habe hier noch schönes Zitat vom allseits bekannten Klappspatenpromoter...

Die Erfahrungen und Rechnungen zeigen ganz klar: Verwindung ist nichts, wofür man sich schämen muß. Auch nicht bei einem Speedmodell. Die Speedwende beim Nurflügel geht nur dann wirklich eng, wenn genügend Verwindung vorhanden ist. Ja, es war ein schmerzhafter, tränenreicher und teurer Lernprozeß, diese Erkenntnis zu erlangen. Das ist sehr interessant, weil der Bauch ein zärtliches "niemals" brummt, wenn es um viel Verwindung und Speed geht, während der Kopf nach ein paar Rechnungen ganz anderer Meinung ist: "paßt schon".

Aus: Entwurfsdiskussion Minikiller

Hier geht es zwar "nur" um einen kleinen Pylonflieger, ich denke aber die Aussage kann man getrost auch auf größere Kaliber anwenden.

Und ganz abgesehen davon, daß, wie Bernd schon sagt es auch andere Möglichkeiten gibt, schöne Ellipsen herzustellen...

Ich muß also ehrlich sagen, bevor ich mich an einen Strak machen würde, kämen mir noch zehn andere Baustellen an meinen Nurflügeln in den Sinn.

Soweit,
viele Grüße vom Langhaarigen aus Hessen!

Herbert

 

[Friedmar Richter]

Nun gut,
hatte ich mir doch gleich gedacht, dass ich hier irgendwann dem Vorwurf des "unsinnigen Verwindungsknauserns" ausgesetzt werde .

Inzwischen habe ich mich ja auch schon überzeugen lassen, dass Straken allein wohl nicht viel bringt (siehe weiter oben).

Nehmen wir aber trotzdem nochmal das Beispielmodell von Seite 1 dieses Threads hervor und ballastieren mit 1kg auf jetzt 2,75kg. Damit wollen wir nun Speedflug machen, versuchen also (bei gleichbleibender Schwerpunktslage!) so rund 50-60m/s schnell zu werden. Das erreichen wir, indem wir die Wölbklappen auf -2,4 Grad setzen.
Beim nun eingetretenen Gesamt-ca von rund 0,022 können wir die jeweiligen Profilanstellwinkel ablesen: Innen +1,5 Grad, außen -1 Grad.

Genau das Gleiche machen wir jetzt mit einem Flügel identischer Geometrie aber dem Unterschied, dass dieser außen -3 Grad Verwindung (gegenüber -2,5 Grad beim Referenzstrak) benötigt, um auf das gleiche Auslegungs-ca von 0,41x zu kommen.
Demnach ergibt sich beim Speedflug außen ein Anstellwinkel von -1,5 Grad.

Mit diesen gewonnenen Daten füttern wir nun unser Lieblingsprofilprogramm.

Den betrachteten Anstellwinkel habe ich auf dem Bild (Achtung Schreibfehler: Korrekterweise wurde nämlich mit f-2,4 und nicht f-2 gerechnet)in der jeweiligen Profilpolare farbig markiert.
Wie wir sehen, liegt der Widerstandsunterschied zwischen S5020 und stärker angestelltem HS522 im Bereich der Rechenungenauigkeiten des Programms. Der zu den Straküberlegungen führende cw-Einbruch des HS522 tritt erst bei -3,5 Grad Anstellwinkel (schwarzer Punkt) auf.
Die Kritiker haben also recht und Siggi hat am Profil gute Arbeit geleistet.
Wer bei realistischen Auslegungs-ca dennoch außen diesen Anstellwinkel erreicht, der befindet sich wahrscheinlich im Rückenflug oder sollte dringend die Schwerpunktlage überprüfen .
Bei geringeren Reynoldszahlen (Re=100000) tritt der cw-Einbruch früher auf und davon habe ich mich auch etwas irreführen lassen. Merke: Langsamflug=geringe Re-Zahlen=hohe ca und Anstellwinkel, weswegen der untere Bereich der Polare dann uninteressant ist.

Nochetwas zum Optimierungsvorschlag "Rumpfeinsparung" von Herbert, auch wenn es nicht mehr zur Topic-Überschrift passt (quasi self-threadnapping ):

Bei einem Pfeil mit 3m Spannweite und 220mm Wurzeltiefe sei der Schwerpunkt beispielsweise bei 320mm. Wie werfe ich denn dann das Modell vernünftig? Wo kommt der Hochstarthaken hin? Wievielfach ist mein Rollträgheitsmoment höher, wenn ich je 500g Ballast bei rund 600mm in Spannweitenrichtung unterbringe?

Die Zielgröße der anderen genannten Optimierungsregionen ist bis auf die Wingletfrage meist bekannt und bautechnischer Natur, weswegen ich darin nicht den vorrangigen Diskussionsbedarf gesehen habe.

Friedmar

 

[tanni60]

Zur Joda Flächengeometrie und Schränkung.

Voll Krass, nichts verstanden !

- wenn ich mir "echte" Entwürfe (z.B. Boeing Embedded Wing) ansehe muß ich feststellen, daß die nach Aussen in der Flügeltiefe stark abnehmen. Leitwerkflieger machen das auch so.

- bei Joda passiert nun das Gegenteil, damit es eine "gute" Auftriebsverteilung ergibt.
Für mich: weniger Auftrieb zentral.

Wenn das so ist, verstehe ich die 8 Grad Verwindung nicht: genau damit steigt doch Zentral der Auftrieb wieder ?

Um einen Pfeil vernünftig fliegen zu können, reichen "praxis-bezogene" 3 bis 5 Grad aus.

Auch wenn ich mir Positionen und Ausschläge von Wölbklappen ansehe, sehe ich maximale Auftriebsteigerung zentral !

Wo ist hier der Denkfehler ?

Gruß

 

[Herbert Stammler]

Moin tanni,

Original erstellt von tanni60:
Zur Joda Flächengeometrie und Schränkung.

Voll Krass, nichts verstanden !

Voll krass total off topic.
Vielleicht ein neuer Thread?
Oder erstmal in aller Ruhe per Mail?

- wenn ich mir "echte" Entwürfe (z.B. Boeing Embedded Wing) ansehe muß ich feststellen, daß die nach Aussen in der Flügeltiefe stark abnehmen. Leitwerkflieger machen das auch so.

Unsere ziemlich echten Entwürfe fliegen im Gegensatz zu so mancher Studie wirklich und wahrhaftig und in Realität. Eine gute Praxis ist besser als jede Theorie.

Beachte auch die unterschiedlichen Geschwindigkeitsbereiche, in denen Boeing und wir operieren.

- bei Joda passiert nun das Gegenteil, damit es eine "gute" Auftriebsverteilung ergibt.
Für mich: weniger Auftrieb zentral.

Wenn das so ist, verstehe ich die 8 Grad Verwindung nicht: genau damit steigt doch Zentral der Auftrieb wieder ?

Du gibst selbst schon die Antwort. Betrachte doch einfach die Verwindung und die Tiefenverteilung als Ganzes. Dann klappts auch mit der Nachbarin.

Um einen Pfeil vernünftig fliegen zu können, reichen "praxis-bezogene" 3 bis 5 Grad aus.

Reines Hörensagen und Kochrezept. Yoda und Aurora wurden speziell ausgelegt und erprobt. Und es stimmt so. Basta.

Auch wenn ich mir Positionen und Ausschläge von Wölbklappen ansehe, sehe ich maximale Auftriebsteigerung zentral !

Erstmal grundsätzlich:
Wo ist am Yoda eine Wölbklappe?

Siehst Du auch das Aufnicken ?
Wenn eine WK nur zentral wirkt, dann nickt es doch wohl kräftig... oder mußt Du bei Deinen Denkansätzen WK mit HR korrigieren? Sollte eigentlich nicht nötig sein.

Nichts für ungut... und übrigens: Yoda mit Ypsilon.

Grüße aus Hessen!

Herbert

 

[Pfeiffer]

Ganz einfach: Yoda verwendet ein Profil mit einem cm0 von -0.1 Das ist gewaltig, davor graust es jeden Nurflügelkontrukteur. Damit er stabil fliegt braucht man eine hohe Verwindung, dann hat man aber fast eine Glocke. Jetzt will ich aber keinen Flieger der nur ein einem kleinen Bereich gut fliegt, also soll er für den Streckenflug ausgelegt sein und in der Thermik die Ellipse erreichen. Da man aber keine Wölbklappe hat, muß das Modell mit gezogenem Höhenruder langsam gemacht werden. Das gezogene Höhenruder und die hohe Versindung machen aus dem Teil bei einer rechteckigen Geometrie eine Glocke. Um das auszugleichen erhöhe ich die Flügeltiefe außen so lange bis die Ellipse erreicht wird.

Bei der Aurora ist der Gedankengang ähnlich, auch hier wurde die Auftriebsverteilung auf einen Klappanausschlag optimiert und zwar die nach untern ausschlagende Wölbklappe.

Günstiger Nebeneffekt, durch die hohe Flügeltiefe am Außenflügel sind das Abrißverhalten und die Ruderwirksamkeit ein Traum.

Solche Flügelformen wurden übrigens fürher schon bei Nurflügeln realisiert. Meist wurde der Sprung in der Flügeltiefe durch ein Doppelseitenleitwerk abgetrennt. Die Eta ist wohl der aktuellste Entwurf, bei dem so eine Flügelgeometrie verwendet wird.
Es war alles schon mal da, man muß nur eine gute Literaturrecherche machen

www.zanonia.de

 

[Pfeiffer]

Tja Herbert da waren wir beide gleichzeitig am Werkeln

Liebe Grüße von einem Hessen im Schwabenland

 

[tanni60]

Uff,

das klingt ja übel kompliziert und ich wundere mich, dass meine beiden Pfeile fliegen. Tatsächlich und in echt.

Aber es ist mir ein bisschen klarer geworden.

Ich sollte mir das mit dem Rechenprogramm vielleicht doch mal rein tun.

Ich muß meinen neuen Pfeil in 4 Teilen schneiden, daher wäre eine Y (mit Y) ooooooooda-Form sogar machbar, sieht ja schon nicht schlecht aus.

Aber so ins Blaue aus dem Bauch raus ist mir das doch zu heikel. Nicht zu viele Experimente in einem Entwurf.

Danke und Gruß