Was ist der Grund für eine Tiefenruderzumischung beim ausfahren von Klappen?

Gast_36267

User gesperrt
Aber wenn man einfach mit ein paar Tipsereien auf einem Bildschirm einen Mischer einbauen könnte, würde man das sogar bei einer C42 machen wie bei jedem FAI-und offene Klasse Segelflugzeug...

das heißt jeder FAI oder offene Klasse Segelflieger

>> hat eine mechanische HR Trimmung auf Landeklappen, Bremsklappen und Bremsschirm (reine WK Stellung natürlich ausgeschlossen)

Gruß Martin
 

Steffen

User
das heißt jeder FAI oder offene Klasse Segelflieger

>> hat eine mechanische HR Trimmung auf Landeklappen, Bremsklappen und Bremsschirm (reine WK Stellung natürlich ausgeschlossen)
Nein, das heisst, das man das machen würde, wenn es so einfach ginge, denn bei einem Wölbklappenflieger will man ja eben nach Möglichkeit nicht trimmen müssen, wenn man wölbt.

Eine Mischerfunktion mit angepasster Kurve geht aber mechanisch eben nicht so einfach und deswegen hält man die Momentenänderung eben klein (unter anderem aufgrund der erheblich höheren Flächenbelastung).

ein Segelflugzeug mit Momentenänderungen wie sie im Modell üblich sind, würde nicht wirklich einfach zugelassen werden.
 

GeorgR

Vereinsmitglied
@Hans Rupp

Werden jetzt die Wölbklappen nach unten ausgeschlagen, so passieren zwei Dinge:
Das Profil wird höher gewölbt und das Profilmoment wird negativer, drückt also die Nase mehr nach unten, das Modell will schneller werden. Dieser Anstieg ist nicht linear, bei sehr großen Ausschläge kann es durch (teilweise) Ablösung der Strömung auch wieder zu einer Verminderung des Effekts kommen.
Durch Absenken der Flügelhinterkante wird die EWD vergrößert, d.h. das Modell will langsamer fliegen.
Das Modell will also schneller und gleichzeitig langsamer werden?

Wat nu?
 
Jetzt darf ich mal ;)

Habe XFLR5 gefragt... und das meint...

In der Regel ist der Schwerpunkt vor dem Druckpunkt und erzeugt ein Drehmoment um die Querachse. Das Höhenruder muss mit Abtrieb dagegen halten.
N124 Vergleich-1.jpg

Ums einfacher zu machen nehmen wir an, der Schwerpunkt ist im Druckpunkt.
Klappen rauf/runter verschiebt den Druckpunkt.
Klappen runter -> Druckpunkt nach vorne vor Schwerpunkt. Nase will hoch. Höhenruder tief trimmen.
Klappen rauf -> Druckpunkt nach hinten hinter Schwerpunkt. Wenn Auftrieb hinter Schwerpunkt erzeugt wird will die Nase runter. Wenn nun aber durch viel Klappenausschlag nach oben der Druckpunkt Abtrieb erzeugt will die Nase nach oben.

Butterfly: mehr Quer nach oben beeinflusst mehr als Wölb nach unten.

In dem Beispiel ist der Druckpunkt im Strak bei 0,393%. Bei Flächentiefe 240mm = 94,3mm
40° nach unten -> 0,371% (5,6% geg. Strak) = 89mm (Auftrieb)
10° nach oben -> 0,42% (6,9% geg. Strak) =100,8mm (Abtrieb)


N124 Vergleich-2.jpg


Inwieweit Wirbel bzw. Luftströmung vom Flügel das LW beeinflussen ist noch eine andere Frage.



Nebenbei: Snapflap nach oben hat seine Grenzen sonst kommt der gegenteilige Effekt.
 

UweH

User
@Hans Rupp


Das Modell will also schneller und gleichzeitig langsamer werden?

Wat nu?


Der stärkere Einfluss überwiegt. Letztlich wird die Sollfahrt auch beim bremsen mit dem Höhenruder eingestellt, das ist der Rückschluss zur Eingangsfrage und heißt der Flügel kann je nach Anstellwinkel / cA entweder langsamer oder schneller fliegen. Die Entscheidung trifft der Pilot dadurch dass er steuert oder dass er vorher eine Höhenrudermischung auf die Bremsfunktion programmiert hat.

Bei Nurflügeln ist die Frage warum mit Störklappen Höhe zugemischt werden muss übrigens recht einfach mit dem Momentenhaushalt zu beantworten, aber nicht ganz so einfach zu verstehen.
Wenn das Höhenleitwerk fehlt wird Momentengleichgewicht nur über Verwindung und Profilmomente (Pfeilnurflügel) oder rein über Profilmomente (Brettnurflügel) hergestellt. Die Profile und/oder Verwindung werden so gewählt dass in Verbindung mit der Schwerpunktlage im Normalflug Momentengleichgewicht für einen stationären Gleitflug herrscht. Wird in dieses stabile System durch ausfahren einer Störklappe auf der Flügeloberseite eingegriffen, dann wird über die Hebelarme der Flügelumströmung eine höhere Profilwölbung induziert, die prinzipiell einen negativeren Profilmoment zur Folge hat.
Das Momentengleichgewicht ist nicht mehr gegeben, der Flieger will aufgrund des negativen Momentenimpuls die Nase runter nehmen. Zur Kompensation wird Höhe gezogen.
Ebenso induziert eine Störklappe auf der Flügelunterseite beim Brett oder geringer Pfeilung ein aufnickendes Moment, das durch Tiefenruder ausgeglichen wird.

Beim Leitwerker sind diese Momenteneffekte auch vorhanden, aber wegen der starken Dämpfung des Höhenleitwerks am langen Hebel viel geringer zu spüren. Bei meinen großen Leitwerkern mit Störklappen muss ich beim Bremsklappen setzen nicht ziehen, bei den leichten RES-Modellen mit Spoiler im Flügel vor dem Leitwerk ist der Momenteneinfluss durch die Wirbel-Beeinflussung des Höhenleitwerks groß und es muss viel Höhenruder zugemischt werden.


Gruß,

Uwe.
 

bendh

User
vielen dank für die Antworten.
Wenn ich es richtig verstehe, müsste bei richtig dosierten Ausschlägen der Landeklappen nach unten und der Querruder nach oben, sich der Einfluss aufs bremsen beschränken und das Höhenruder neutral bleiben können.
 

robi

User
vielen dank für die Antworten.
Wenn ich es richtig verstehe, müsste bei richtig dosierten Ausschlägen der Landeklappen nach unten und der Querruder nach oben, sich der Einfluss aufs bremsen beschränken und das Höhenruder neutral bleiben können.

Radio Eriwan "im Prinzip ja, aber..." ;)

Bernd, meines Erachtens ist das auch stark vom jeweiligen Modellflugzeug und anderen Faktoren abhängig, ähnlich wie
das Uwe in #28 ja auch beschreibt.

Zum Beispiel kann man meist die Wölb-/Landeklappe deutlich weiter runter nehmen, als die Querruder rauf stellen.
Auch sind die Wölb-/Landeklappen meist länger und tiefer, als die Querruder.
Somit reicht oft das Hochstellen der Querruder allein nicht aus das Aufbäumen durch die Wölbklappen zu kompensieren.
Das alles ist dann auch noch geschwindigkeitsabhängig und ob man in eine kurze Landewiese rein treffen muss oder Platz zum ausgleiten hat, etc...

Bei meinen Scalemodellen, wo ich zusätzlich zum Butterfly auch noch Störklappen habe ist das Verhalten neutraler,
als bei "Besenstiel"-Modellen mit der Möglichkeit die Wölbklappen auf 80° und mehr runter zu stellen.

Ich lerne gern dazu, habe es aber selber eigentlich fast immer nur mit zusätzlichem Tiefenruder (händisch oder über Mischer) hinbekommen,
dass Aufbäumen zu kompensieren. Je nach Modell nur minimal (Scale), aber bei manchen auch richtig ordentlich im Bereich von 30-50% des maximalen Ausschlags nach unten (F3B-ähnliche).

Ich muss nochmal in die Programmierung meiner Tangent ASG29 schauen.Soweit ich mich erinnere, brauche ich bei der keine Tiefe dazu mischen.
Das Butterfly ist nicht sehr extrem und die Störklappen helfen ungemein. Die ASG29 fliegt aber an sich schon sehr einfach und "zickt" nicht.

Letztlich hilft nur ausprobieren und sich für den jeweiligen Vogel Tipps vom Hersteller oder hier übers Forum zu holen.

Gruß robi
 

Hans Rupp

Vereinsmitglied
vielen dank für die Antworten.
Wenn ich es richtig verstehe, müsste bei richtig dosierten Ausschlägen der Landeklappen nach unten und der Querruder nach oben, sich der Einfluss aufs bremsen beschränken und das Höhenruder neutral bleiben können.

Die Methode hat den Nachteil, dass die Steuerbarkeit mit den Querrudern abnimmt, da die ja hochgestellt werden und so ihr Ruderweg kleiner wird. Deshalb - und weil ich langsam mit viel Auftrieb landen will und die Querruder hoch den Auftrieb verringern - mache ich das nicht, sondern senke eher die Querruder auch etwas ab und achte ich darauf, die WK zum bremsen 80° ausschlagen zu können. Außerdem ist das Probleme der Nichtlinearität der Momentenänderungen so auch nicht gelöst, die Momentenänderung bei positivem uns negativem Verwölben sind nicht gleich groß und die Ruder sind es in der Regel auch nicht. D.h. die Kurve der Zumischung müsste man trotzdem erfliegen und eventuell geht Dir der Ausschlag nach oben sogar aus.

Das geht mit dem Höhenruderzumischen doch mindestens genauso einfach. Ich mische so viel zu, dass das Modell (ich fliege nur Segelflugmodelle!) immer leicht auf die Nase geht und ich mit wenig Höhenruder die gewünschte Flugbahn austeuere. Bei vollem WK-Ausschlag soll das Modell mit leicht gesenkter Nase und geringer Fahrt fliegen, dann die Kurve so biegen dass am Anfang aus normaler bis leicht erhöhter Fahrt und langsamen Setzen der Klappen sich das Modell nicht aufbäumt und es ist gut.

Hans
 
Zuletzt bearbeitet:

bendh

User
nochmals vielen Dank. Ich habe nun genug Input um experimentieren zu können.
Es handelt sich übrigens um ein Schleppmodell, das wie geschrieben Landeklappen hat und keine Wölbklappen.
Aber ich denke das Prinzip ist das gleiche.
 

robi

User
Ich frage mich, wie lässt es sich begründen, dass bei einem Modell mit Landeklappen Tiefenruder zugemischt werden muss, bei einem Modell mit Störklappen aber Höhenruder?

Mmmh, also zukünftig werde ich bei so allgemein gestellten Fragen erst mal nach dem konkreten Flugmodell fragen....
Ganz zum Schluss kommt raus, dass es sich um einen Schlepper handelt.
Denke viele derer, die geantwortet haben (mich eingeschlossen) sind von einem Segler ausgegangen, da in der Eingangsfrage Störklappen erwähnt wurden.

Egal, so lange der Fragende glücklich mit den Antworten ist ;).

Gruß robi
 

Everything that flies

Vereinsmitglied
Tja, dr Schwoob däd saga, typisch ananander vrbei gschwädzd:D Aber vielleicht ist das Schleppmodell ja doch das, welches beim Gespann hinten fliegt:confused:.

Ich geb mal meinen Senf auch noch dazu: Beim meiner 6 m ASH 26 fahre ich Wölb- und Störklappen zusammen aus und habe Tiefenruder prozentual beigemischt. Bei bockigem bis stärkerem Gegenwind trimme ich immer manuell noch mehr Tiefe als beigemischt dazu, das entscheide ich individuell. Funktioniert seit rund 140 Flugstunden phantastisch:cool:
 
Ich geb mal meinen Senf auch noch dazu: Beim meiner 6 m ASH 26 fahre ich Wölb- und Störklappen zusammen aus und habe Tiefenruder prozentual beigemischt. Bei bockigem bis stärkerem Gegenwind trimme ich immer manuell noch mehr Tiefe als beigemischt dazu, das entscheide ich individuell. Funktioniert seit rund 140 Flugstunden phantastisch:cool:

Und was ist nun deine Erklärung für die Tiefenbeimischung? Darum geht's doch, nicht welches Modell wie viel braucht.
 

bendh

User
ich habe gefragt:
wie lässt es sich begründen, dass bei einem Modell mit Landeklappen Tiefenruder zugemischt werden muss, bei einem Modell mit Störklappen aber Höhenruder?

das eine ist eben der Schlepper, mit Landeklappen, das andere ein Segler mit Störklappen.
Deshalb fiel es mir eben auf, die einen brauchen Höhe, die anderen Tiefe.

Es steht halt nirgends etwas von Wölbklappen.

Und es sollte doch egal sein, welches Modell das ist, oder wie es heisst, oder? :)

Wie gesagt ich für meinen Teil habe genug Antworten und werde es ausprobieren, wie schon geschrieben.
 
Im Post#2 ist es bereits richtig erklärt.
Beim Setzten von Klappen wollen die Flächen nach oben, der Flieger bäumt sich auf. Entgegenwirken kann man mit Tiefenruder. Hier bewegt sich das Flugzeugheck nach oben, der Flieger nimmt also die Nase nach unten. Die Klappenstellung wird somit neutralisiert, der Flieger wird abgebremst und langsamer.
Das hat absolut nichts mit den Störklappen bei Seglern zu tun, hier wird durch das ausfahren der Störklappen die Auftriebsfläche verringert.
 
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