Aerodynamik im Regen?!

Hallo Zusammen,

ich habe festgestellt das mein Flieger im Regen deutlich langsamer ist als ohne Regen.

Vermutung 1:
Das liegt an den nassen Flächen die dadurch eine schlechtere Aerodynamik aufweisen (warum auch immer).

Vermutung 2:
Der Flieger fliegt ja einige Male pro Sekunde gegen einen Regentropfen. Der Aufprall bremst den Flieger ab.

Oder liegt es an was ganz anderem?
Nicht das es wichtig wäre aber es interessiert mich doch irgendwie. Zumal der Effekt schon ziemlich deutlich ist. Man merkt sofort das der Flieger deutlich langsamer fliegt.

Gruß
 
Hi,

ich sehe das auch so wie du,

Die Vielen Regentropfen Bremsen, und die Aerodynamik an den Flächen

verändert sich natürlich negativ, da die Oberfläche unregelmässig wird( denke ich :)


Ist aber sicher auch von Modell zu Modell unterschiedlich, einmal als es schon etwas Kräftiger Regnete,

ich aber unbedingtttt Fliegen wollte, hab ich mich unter die Kofferraum Klappe gesetzt und hab meinen Trainer Calmato 40

einfach geflogen (elektrisch). Hatte seinen Reitz wie ich finde :D Aber ist Trotzdem gut geflogen, da auch 1000Watt vorhanden waren ;)

Gruß

Ewald
 
Aerodynamik im Regen

Aerodynamik im Regen

Hi
Die Aerodynamischen Eigenschaften der Profile werden im Regen erheblich beinflusst. Gerade im Segelflugbereich ist das deutlich zu sprüren. Im manntragenden Bereich muss bei durchfliegen eines Regengebietes die Fluggeschwindigkeit deutlich erhöht werden. Es gibt dazu auch Angaben in den Flughandbüchern.
Ähnliches gilt dann natürlich auch für den Modellflug.
Durch die Tropfen auf den Tragflächen erhöht sich der Luftwiderstand, der Auftrieb nimmt ab.
Die Geschwindigkeit sollte erhöht werden.
Beim Motorflug gibt man halt ein bisschen mehr Gas;)

Gruß
Olaf
 
Richtig, Widerstand steigt, bei den grossen muss man 10-30 % schneller fliegen, je nach Profil / Regenstärke / Tropfengrösse.
Es gibt Profile die werden nahezu unfliegbar, die erforderliche Startbahnlänge wird grösser, manche Flieger lassen sich kaum noch vom Boden lösen.
Ganz grob: Runde, dicke Profile sind weniger empfindlich, als dünne mit spitzer Nasenleiste.
 

kurbel

User
Ganz grob: Runde, dicke Profile sind weniger empfindlich, als dünne mit spitzer Nasenleiste.
Da kenne ich eher Beispiele, die das Gegenteil nahelegen.

Die dicken Wortmannprofile die an nahezu allen in den Siebzigern konstruierten Segelflugzeugen verwendet wurden und das rundnasige Mü-Profil das Egon Scheibe an seinen Falken verwendete, sind dafür bekannt dass sie Regen nicht gut vertragen.

Gerade moderne Segelflugzeuge haben recht dünne Profile mit eher kleinen Nasenradien und leiden viel weniger unter Beregnung, als die alten.

Kurbel
 
Ich habe es beim Liftoff fliegen gemerkt. Die Geschwindigkeit beim Sturzflug war viel geringer (ok dürfte immer noch größer 100 gewesen sein).
Also ich entnehme den Antworten, dass es eher an der sich verschlechternden Aerodynamik liegt?

Gruß
 
Es liegt wie schon gesagt wurde einfach an dem größeren Widerstand. "Schlechtere Aerodynamik" ist immer so ne schwammige Formulierung, so kann man's garnicht sagen, weil die Aerodynamik ja ein Untergebiet der Strömungslehre ist, also einer von vielen Bereichen der Physik, sie ist aber keine eigene Größe, die man irgendwie qalitativ angeben kann (gut/ schlecht).
Genauso ergeht es auch dem Begriff "Optik", der auch oft so falsch verwendet wird.

Gruß
Jochen
 

Steffen

User
Moin,

Gerade moderne Segelflugzeuge haben recht dünne Profile mit eher kleinen Nasenradien und leiden viel weniger unter Beregnung, als die alten.
Naja, liegt wohl daran, welchen Einfluss man betrachtet.
Die dickeren Profile verlieren eher an Leistung, während die dünnen wegen der ausgeprägteren Saugspitze eher Probleme mit den Eigenschaften bekommen können.

Und selbst die grobe Einteilung ist eher vorsichtig zu geniessen, SZD59 hat sicherlich eine dünnere Nase als eine LS4, verliert aber im direkten Vergleich mit Mücken deutlich mehr als die 4.

Aber sicher ist eins: die Flugzeuge werden nicht langsamer im Regen, ausser sie haben ein erhebliches Auslegungsproblem und schreien sonst nach Turbulatoren ;)

Gruss, Steffen
 

FamZim

User
Hmm

Die Aerodynamik ändert sich ????? geht es auch genauer ?
Erstens bekommt der Flieger Wasserbalast verpasst.
Dann wird das Profil dicker.
Das Waser bildet einen Wellengang von vorn nach hinten über die ganze Fläche laufent
Die laminare Strömung ist dadurch im Eimer, das ist eine Kette von Turbulatoren hintereinander.
Und ein dickeres Profil sammelt wesenlich mehr Wassertropfen an der dicken runden Nase ein, als ein dünnes.

Gruß Aloys.
 

Georg Funk

Vereinsmitglied
Hallo

Durch die Regentropfen auf dem Profil wird der Wiederstand(sbeibewert) höher heißt also, daß ich mehr Energie zuführen muß, um die gleiche Geschwindigkeit zu erreichen. Passiert beim Motorflugzeug durch mehr Motorleistung und beim Segelflugzeug durch eine stärker nach unten geneigte Flugbahn.

Zusätzlich wird der Auftrieb(sbeiwert) geringer, ich muß also schneller fliegen um den gleichen Auftrieb zu erhalten. -> Noch mehr Leistung bzw noch stärker nach nach unten fliegen.

Dann Erhöht sich natürlich durch das Wasser auch noch das Gewicht des Flugzeuges -> Noch mehr Auftrieb wird benötigt -> Noch Schneller Fliegen -> Noch mehr Energie nötig

Fliegt man also im Regen und ändert nichts an der Leistungszufuhr, wird das Flugzeug langsamer, bei gleichzeitig steigender Mindestfluggeschwindikteit, ein sehr guter Weg den Flug nicht mit einer Landung beenden zu müssen.

Wie stark die Verschlechterung ist, hängt vom verwendeten Profil ab. Es gab mal eine Zeit im Segelflugzeugbau, da wurde die Regenempfindlichkeit nicht so beachtet, gab dann Flugzeuge wie die PIK20 ich glaub auch die LS3 war in der Zeit, die im Regen übertrieben gesagt das Fliegen aufhören.

Inzwischen wird die Regen und Mückenempfindlichkeit der Profile auch mit beachtet und die Profile dahingehend optimiert. Auch kann man über entsprechende Pollituren die das Wasser nicht wie üblich abperlen lassen eine Verbesserung erziehlen. für die PIK20 gibt es die Empfehlung sie nicht zu Pollieren, eher mit (sehr feinem) Schleifpapier im 45° Winkel Abzuziehen.

Aber es gibt kein Flugzeug das im Regen nichts von seiner Leistungsfähigkeit einbüßt
 

Steffen

User
Öhmm, der OP redet glaub ich von einem Motorflugzeug. Das wird schon langsamer...
Ach so, im Reiseflug. Ja klar, dann wird es langsamer.

Natürlich aus beiden Gründen: Widerstand erhöhen und gegen Regen fliegen (=die Regentropfen auf Fluggeschwindigkeit beschleunigen)

ich denke wohl zu sehr in Segelflug und Mindestfahrt ;)
 
Hier sieht man schön, wie die Regentropfen förmlich an der Tragflächenberfläche kleben.
Deshalb funktioniert das mit dem "trockenfliegen" auch nicht so wirklich, die Grenzschicht läßt grüßen:


http://vimeo.com/37137750


Und dass es im Regen meistens abwärts geht, sieht man auch recht deutlich ;)




Gruß Oliver
 
Die dicken Wortmannprofile die an nahezu allen in den Siebzigern konstruierten Segelflugzeugen verwendet wurden und das rundnasige Mü-Profil das Egon Scheibe an seinen Falken verwendete, sind dafür bekannt dass sie Regen nicht gut vertragen. Kurbel
gerade die C-Falken haben mit Regen wenig Probleme, einfach 10-20 % schneller fliegen, der E- Falke (hat den Flügel vom Bergfalke 4) ist da empfindlicher...
wenn wir in dieser Klasse sind:
Grob 109 A sehr empfindlich, die "B" muss auch nur 10-20% schneller geflogen werden...
 
Moin,


Aber sicher ist eins: die Flugzeuge werden nicht langsamer im Regen, ausser sie haben ein erhebliches Auslegungsproblem und schreien sonst nach Turbulatoren ;)

Gruss, Steffen
Also da muss ich dem Steffen Recht geben. Ich habe 35 Jahre die "Großen" geflogen und habe noch nie bemerkt, dass ich bei Regen mehr Leistung bräuchte. Im Gegensatz zum Eisansatz wird in den Handbüchern bei den vorgeschriebenen Maneuvering Speeds der Regen nicht berücksichtigt (Bei Start und Landung hat das nur was mit dem Zustand der Runway zu tun). Wie das bei Segelflugzeugen ist, weiß ich ich nicht, allerdings würde ich (was das Video betrifft) eine Sinkrate von (ich vermute mal es waren m/sec) 4-5 m/sec bei gleichbleibender Geschwindigkeit bei einem Segelflugzeug eher auf eine vertikale Luftbewegung (Absaufer oder downdraft durch den Regenschauer) als auf den Widerstand durch Regen zurückführen. Dieser Eindruck wird auch durch die stark schwankende Sinkrate (Turbulenz) untermauert. Ein erfahrener Segelflieger wird es aber besser wissen. Daß der Regen einen Modellflieger so sehr abbremst, dass man es mit bloßem Auge erkennen kann, kann ich mir ehrlich gesagt nicht vorstellen. Vielleicht hat das ja irgendeinen anderen Grund, wie Leistungverlust des Antriebs oder starker Gegenwind in einem bestimmten Höhenband.
Gruß, Robert
 

Porkus

User
Ich hab auch schon eine echte Ka8 geflogen, im Regen fliegt man eben 10 km/h schneller an, so dramatisch war das nicht. Der Regen bremst möglicherweise etwas, aber ob man das beim Modell erkennen kann?

Beim Hangfliegen bin ich bei kleineren Schauern auch schon oben geblieben, die Funke war ja zum Finger warmhalten im Wetterschutz und meinen E-Seglern macht etwas Regen auch nix. Der Abwind der durch den Regen entsteht nervt halt, vieleicht war das auch der Grund.

Wäre es möglich, dass das Motormodell langsamer war, weil man etwas Leistung braucht um den Abwind im Regen auszugleichen?
 
Wie das bei Segelflugzeugen ist, weiß ich ich allerdings nicht.
Du merkst es deutlich. Es gibt Muster, die haben nass einen ausgesprochen schlechten Ruf. Und es wird kaum ein Segelflieger mit regennassen Flächen starten, da geht erst noch jemand mit dem Leder oder dem Squeegee drüber.

Wenn Du sagst, dass Du regennasse Flächen an der nötigen Powersetting nicht merkst, dann gibt es eigentlich nur die Erklärung, dass der Nietenkessel schon vorher aerodynamisch so schlecht war, dass der Regen der Oberfläche auch nicht mehr schaden kann.

Frei nach Rolls Royce: "Genug!"
 
Du merkst es deutlich. Es gibt Muster, die haben nass einen ausgesprochen schlechten Ruf. Und es wird kaum ein Segelflieger mit regennassen Flächen starten, da geht erst noch jemand mit dem Leder oder dem Squeegee drüber.

Wenn Du sagst, dass Du regennasse Flächen an der nötigen Powersetting nicht merkst, dann gibt es eigentlich nur die Erklärung, dass der Nietenkessel schon vorher aerodynamisch so schlecht war, dass der Regen der Oberfläche auch nicht mehr schaden kann.

Frei nach Rolls Royce: "Genug!"
Hi! Danke für die Info! Man lernt nie aus :) !! Also der A 340 ist jetzt nicht gerade das, was man als aerodynamisch vermurksten Nietenkessel bezeichnen kann ;) aber da es keine Korrekturwerte für die Maneuvering speeds oder powersettings bei Regen gibt, gehe ich mal davon aus, dass der Einfluss von Regen (zumindest bei diesen Fluzeugen) vernachlässigbar ist.
Rolls Royce Triebwerke hatten bei uns nur der A 330 und der A 340-600 und die hatten tatsächlich deutlich mehr Leistung als der A 340-300 mit den CFM-Triebwerken. Dein Zitat ist also korrekt :D
 
aber da es keine Korrekturwerte für die Maneuvering speeds oder powersettings bei Regen gibt, gehe ich mal davon aus, dass der Einfluss von Regen (zumindest bei diesen Fluzeugen) vernachlässigbar ist.
Ne, an einen Airbusflügel habe ich beim Formulieren des obigen Beitrags eigentlich als Gegenbeispiel gedacht.
Wie muss ich das verstehen, Ihr habt Angaben in der Form: Für X kts IAS Power auf Y%? Wird das irgendwie kontrolliert oder nachgeregelt? Oder kalkuliert man irgendwann unterwegs "mit dem bisherigen Flugverlauf und den Windprognosen haben wir eine ETA von Z."?
 

kurbel

User
gerade die C-Falken haben mit Regen wenig Probleme, einfach 10-20 % schneller fliegen,
Ok, kann sein, war in dem Fall nicht meine eigene Erfahrung, sondern Hörensagen und das kann manchmal bedeuten, Fliegerlatein.

Mir ging es vor allem um die Feststellung, dass man keine grundlegenden Profilparameter, wie die Dicke, alleine als entscheidendes Merkmal für die Regenempfindlichkeit nennen kann.

Leider wird das aber sogar in Lehrbüchern und Theorieprüfungsfragen zum Luftfahrerschein gemacht, was seit Jahrzehnten schon falsch ist und korrigiert gehört.
Dabei ist die ingenieursmäßige richtige Antwort eigentlich immer: "Kann man nicht so einfach sagen. Kommt drauf an..."

(Es gab da ja mal die Behauptung Laminarprofile seien dünner als turbulente Profile. Die Ka 8 hat ein turbulentes Gö 533 mit 13,7% dicke, der GF 604 Jumbo einen klassiker unter den Laminarprofilen FX 67 mit an der Wurzel 20% Dicke. Der Jumbo verliert im Regen extrem, die Ka 8 weniger.)

Kurbel
 
Oben Unten