Alternative zu PW75?

[Ted]

Hallo Leute.

Nachdem ich seit über 5 Jahren einige Bretter zwischen einem und 1,80m Spannweite mit PW75 mit großer Freude geflogen habe, soll jetzt über den Winter ein neues Brett enstehen. Haupteinsatzgebiet soll hier der Hangflug sein.

Kurz erstmal zu den "alten" Brettern: die Flieger wurden alle mit den gleichen Schneiderippen aufgebaut, Einfachtrapezflügel mit 18 / 14cm Flügeltiefe und wie gesagt PW75. Es wurden leichte Versionen gebaut mit ca. 25g/dm² (zum Teil auch mit E-Antrieb), die erstaunlich gute Thermikeigenschaften zeigten. Derzeit ist der letzte verbliebene Vertrteter eine 1,80m Hangversion, die aufballastiert auf 55g/dm² auch super im DS geht, trotzdem aber auch sehr gutmütig ist und auch Frontside Spaß macht.

Die Zeit dieser Konstruktion ist jetzt gezählt und ein 2,4m Brett mit Dreifachtrapez soll her. Prinzipiell hätte ich nichts dagegen, wieder das PW75 zu verwenden (da weiß man, was man hat) - oder auch ein Strak PW75 - PW1211 erscheint mir sinnvoll. Allerdings möchte man ja nicht immerzu stehen bleiben und da wollte ich mal in die Runde fragen, ob ihr einen Tip habt, mit dem ich eine weitere Leistungssteigerung beim Brett erreichen kann.

Klar, das PW098 ist mir bekannt - wird auch immer hoch gehandelt. Aber wenn ich von gegebenem Stabilitätsmaß ausgehe, dann brauche ich eben beim PW098 ca. 1° Grad Klappenausschlag nach oben, um das gleiche ca zu fliegen wie mit dem PW75, womit meiner Meinung nach (im XFoil nachgerechnet) der Leistungsvorteil wieder dahin ist.

Hat jemand evtl. einen Geheimtip?

Gruß. Ted

 

[Chrima]

Allerdings möchte man ja nicht immerzu stehen bleiben und da wollte ich mal in die Runde fragen, ob ihr einen Tip habt, mit dem ich eine weitere Leistungssteigerung beim Brett erreichen kann.

Hi Ted
Wie immer geht es ja um einen Kompromiss. Man kann nicht alles haben.
Und da Du mit dem PW75 vermutlich das beste Allroundprofil hast, geht eine Verbesserung in einem Bereich wohl nur mit einer Verschlechterung in einer anderen Eigenschaft einher.
Deshalb sag doch noch in welchem Bereich (Ca) Du Dir eine Verbesserung wünscht !

Grüsse
Chrima

 

[Ted]

Hi Chrima.

Daß ich mit dem PW75 ein sehr gutes Allroundprofil habe, war mir schon klar. Ich hatte lediglich die Hoffnung, daß sich in der Zwischenzeit noch etwas besseres erbgeben hat. Man hört ja immer wieder von neuen Projekten von Peter Wick. Ich weiß eben nicht, ob es neue veröffentlichte Profile gibt.

Wenn ich jetzt basierend auf dem PW75 einen Wunsch formulieren dürfte, dann sollte das neue Profil bei gleichen Schnellflugeingenschaften ein verbessertes Ca-max liefern.

Vielleicht liest ja auch Peter Wick mit und kann einen Tip geben ...

Gruß.

Ted

 

[st_canoe]

Wenn ich jetzt basierend auf dem PW75 einen Wunsch formulieren dürfte, dann sollte das neue Profil bei gleichen Schnellflugeingenschaften ein verbessertes Ca-max liefern.

Das suchen alle

Nee, im Ernst. Gerade bei hohen CA' s liegen die Profile von Peter sehr nah beieinander:



Jedenfalls wenn man den kompletten Flieger betrachtet und von durchgehenden Klappen ausgeht. (Hier ein leichtes 2m Brett mit 280mm Profiltiefe an der Wurzel und 200mm am Randbogen). Die Unterschiede der Profile kommen eher bei niedrigen CA's so richtig zum Tragen. Es wäre ja schön wenn es in der Richtung was Neues gäbe, allerdings glaube ich das die Feinheiten dann nur noch bei sehr exakter Bauweise herauszuarbeiten sind.

Grüße, steve

 

[Ted]

.. das hatte ich noch vergessen zu sagen: ich werde Positivbauweise anwenden. D.h. ein neues Superprofil, das nur bei CNC-gefrästen Formen funktioniert, bringt mich nichte weiter.

Ted

 

[UweH]

Hallo Ted,

ein neues Superprofil ist weder für Schalenbauweise noch für Positivbauweise in Sicht.
Wie Christian meinte ist eine Verbesserung derzeit vor allem dadurch zu erreichen, dass man das Profil in bestimmten Bereichen optimiert, also durch Spezialisierung.
Man kann Bretter trotzdem breitbandiger machen, indem man diese Spezialisierung auf mehrere Tragflächenpositionen anwendet und einen Re-angepaßten Strak entwickelt und baut. Die Verbesserungt aus dieser Anpassung ist auch bei sauberer Positivbauweise deutlich spürbar, aber das macht Arbeit und erfordert einiges aerodynamisches Knowhow.

Es gibt aber schon Profile die dem PW75 in den aerodynamischen Eigenschaften überlegen sind, aber das funktioniert meist mit einer Reduktion der Dicke oder zumindest mit einer schwer baubaren, dünnen Endleiste.


Gruß,

Uwe.

 

[Chrima]

Hoi Uwe

Wenn ich jetzt basierend auf dem PW75 einen Wunsch formulieren dürfte, dann sollte das neue Profil bei gleichen Schnellflugeingenschaften ein verbessertes Ca-max liefern.

Morgen Ted
Jetzt ist noch die Frage wo Du mehr Auftrieb brauchst ?
In den Wenden stellen die PW-Profile ja immer genügend Auftrieb zur Verfügung.
Im Geradeausflug verlierst Du eben sofort RE-Zahl, wenn Du mit höherem Ca fliegst (=langsamer), da wird die Polare natürlich sogleich schlechter.
Ist deshalb auch nicht so die Philosophie von Peter.

Vor ein paar Jahren habe ich ihn aber auch einmal um einen Tipp für ein thermiklastigeres Brett gebeten. Da schlug er mir ein aufgedicktes PW1211 vor (Wurzel).
Mein 3m-Brett wurde leider über 3.3kg schwer. Einmal in der Luft lässt der Flügel das Gewicht aber nicht mehr vermuten.

Geheimnis ist aber nicht nur das Profil sondern eben auch die Geometrie, wo Peter vermutlich mehr Zeit investierte, wie in die Profilanpassung.

Grüsse
Christian

 

[Ted]

Naja, mehr Auftrieb bei gleichem Widerstand kann man immer gebrauchen

Nee, mal ehrlich: ich fliege mein 1,80m Brett auch viel im DS, und da sieht man immer, daß im Vergleich zu einem Leitwerkler (Vergleichsflugzeug: Tigger) bei richtig engen Wenden die Fahrt eben doch stärker abgebaut wird. Wenn man sich wieder etwas darauf eingeschossen hat, dann bemüht man sich eben, etwas runder zu fliegen und erreicht damit auch sehr guten Speed. Die Wenden sind eben mit Bedacht zu fliegen. Ist also kein wirklich großes Problem - man muß sich eben nur drauf einstellen.

Die Re-Zahl-Anpassung des Profils ist mir schon klar, wobei ich einfach nicht die Erfahrung habe, eigene Profile auf Basis des PW75 zu rechnen. Aus diesem Grund hatte ich mir auch einen Stark vom PW75 zum PW 1211 überlegt. Eine weitere Alternative sehe ich im PW1211, das an der Wurzel etwas aufgedickt werden könnte ...


... hab ich gerade mal mit 8,5% Dicke durch XFoil laufen lassen und das sieht richtig gut aus - das untere Laminardelleneck ist zwar gegenüber dem PW75 etwas erhöht, aber beim DS fliegt man ja sowieso eigentlich immer mit ca > 0. Besonders im Schnellflug (höhere Re-Zahlen) erscheint der Bereich höherer Auftriebsbeiwerte deutlich günstiger zu sein als beim PW75.

Was denkt Ihr?

Ted

 

[Chrima]

ja nö, das 1211 wurde ja für kleine RE-Zahlen entworfen nicht Hochgeschwindigkeit.
Für DS hat der Peter Wick was anderes probiert.
Denke da fliegen ein paar DS-Bretter in Down-Under mit einem speziellen PW-Profil.
Musst ihm eben mal schreiben !

2.4m Spannweite wird dann aber schon eine ganz schön schwere Kiste ballastiert für DS !?

Grüsse
Christian

 

[UweH]

Denke da fliegen ein paar DS-Bretter in Down-Under mit einem speziellen PW-Profil.

Das ist ein stark modifizierter PW51-Klon auf dem Windburner, hält derzeit den DS-Weltrekord für Nurflügel: http://www.rcspeeds.com/aircraftdetails.aspx?AC=309

Das Modell war beim Rekordflug übrigens sehr leicht unterwegs, ich glaub so 1,6 kg, bei im Gegensatz dazu im Windburner fliegbaren Maximalgewicht von über 3 kg.
Bretter müssen nicht unbedingt schwer sein um im DS schnell zu sein, Gewicht hilft vor allem um an turbulenten Spots Ruhe in die Fuhre zu bekommen.


Gruß,

Uwe.

 

[Ted]

Also, ich habe keine Ambitionen, einene neuen Weltrekord aufzustellen. Da setzt allein der verfügbare Hang Grenzen.
Mit dem bisher verwendeten PW75 bin ich schon ziemlich schnell unterwegs - mir reichts für einen solchen Allrounder jedenfalls. Und das neue Brett muß den Speed nicht unbedingt toppen! Das soll ein Allrounder werden, der auch mal (!) hinter der Hangkante unterwegs ist.

Ted

 

[Chrima]

Das Modell war beim Rekordflug übrigens sehr leicht unterwegs, ich glaub so 1,6 kg

Hi Uwe
Hast Du mal die Flächenbelastung geschätzt bei 48" ?
Da käme ich mit 2.4m Spannweite eben doch schon bald an die 5-kg-Limite.
3kg hatte ich ja schon im Evo.

Grüsse
Christian

 

[UweH]

Hi Uwe
Hast Du mal die Flächenbelastung geschätzt bei 48" ?
Da käme ich mit 2.4m Spannweite eben doch schon bald an die 5-kg-Limite.
3kg hatte ich ja schon im Evo.

Grüsse
Christian

Hi Christian,

leicht ist ja relativ, mein auf 1,4 kg ballastierter Strong Mini UH-Spezial war für meinen Geschmack schon sehr schwer, mit 3 kg wäre der nur noch nach flitschen im Lee oben geblieben, Frontside wärs ein U-Boot im Main geworden ...naja, letztlich wurde er das auch ohne Ballast

Ich hab noch mal geschaut, der Windburner war 1,7 kg "leicht", guggst Du RC-Groups-Thread: http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1882337&page=4

....und Thermik-Board-Thread, Peter hat dort auch noch was zur Windburner-Profilierung geschrieben:
http://www.thermik-board.de/viewtopic.php?f=27&t=917

@Ted: wenn Du mit dem PW75 so zufrieden bist, warum dann was anderes verwenden?
Wenn Du mal einen gewünschten Flügelgrundriss hier einstellen würdest, dann könnte man mal nach einem passenden Strak schauen, bis jetzt ist es nur ein Tasten nach der passenden Gesamtauslegung die noch völlig im Dunkeln liegt. Das Profi ist bei einem Allrounder weniger als die halbe Miete

Gruß,

Uwe.

 

[Ted]

Hallo Uwe.

Bis jetzt gibts nur diese Zeichnung:



Wurzeltiefe: 24cm

Gruß. Ted

 

[UweH]

Hallo Ted,

das sieht ja mal hübsch aus, hat ein bisschen Ähnlichkeit mit Peters Amokka 2 und die Zuspitzung schreit geradezu nach einem Strak, ich würde in dem Fall 3 angepaßte PW-Profile einbauen .
Hast Du dazu noch die Flügeltiefen an der Ruderteilung und am Randbogenansatz?
Die Zirkulationsverteilung sollte in etwa passen, den Rest kann man mit dem Strak modellieren.....wenn ich im Moment nicht schon so verdammt viel Auslegungs- und Zeichenarbeit hätte....

Gruß,

Uwe.

Edit: da ist ja noch eine Knickstelle außen, die Tiefe dort gehört natürlich auch dazu.

 

[Ted]

Hallo Uwe.

Ja, Amokka 2 hat etwas Pate gestanden bei diesem Entwurf. Ist mir schon klar, daß mit der erhöhten Zuspitzung die ganze Auslegung anspruchsvoller wird...

Flächentiefen: 24 - 22,5 - 18 und ganz außen 12cm - laut Ranis paßt die Zirkulation selbst bei einem durchgägigen Profil schon sehr gut (k-Faktor 1,013)

Ted

 

[Peter Wick]

Hallo

Wie immer der Ruf nach Mehr....recht so! sonst geht ja nichts.

PW 51, PW98 mod. und PW75 sind sehr sehr ähnlich. Sieht man ja auch in den Polaren. Das PW75 ist eigentlich ein PW51 mit mehr S-Schlag (deshalb ein postiveres Moment) und einer angepassten Wölbung.
Wenn man nun einen Flieger auf DS oder scharfen Hangflug auslegen will, dann kann man immer verschiedene Strategien verwenden:

1. Mehr CA max, dass das Teil enger um die Kurven geht (was aber nicht unbedingt bedeutet, dass das Teil dann schneller ist!!)
2. Mehr Speed auf der Geraden (also vor allem dünner und weniger Wölbung)....was sich dann schlecht mit 1. verträgt
3. Widerstand in den kritischen Situationen senken
4.???
5.???

wenn man das PW75 im DS verwendet und feststellt, dass das Teil eher bremst in den Kurven, kann das an folgendem liegen:


Streckung zu klein, d.h. der induzierte Widerstand steigt extrem an (häufig haben ja Bretter recht kleine Streckungen....im Vergleich zum z.B. Tigger)

Der benötigte negative Klappenausschlag verkleinert die Wölbung am Flieger zu viel oder ist ohne ausreichende Wirkung, was in beiden Fällen den Widerstand stark ansteigen lässt.

Mehr?


Abhilfe ....Auslegung: Selbstverständlich gibt bessere Profile (Amokka 2 :-), die sind aber leider nicht veröffentlicht, oder man macht eine gute Anpassung an die geforderten Aufgaben. PW51 usw. sind hinsichlich des S Schlages auf eine EPP Bauweise ausgelegt gewesen, d.h. die haben nur minime konkave Oberflächen im Ruderbereich. Das bedeutet aber auch, dass sie das mögliche Ca max und CW min nicht voll ausschöpfen. Das PW1211 ist hier viel moderner, allerdings ursprünglich für ein DLG Brett ausgelegt, d.h. für kleine Re zahlen. Erfahrungen von Leuten, die das PW1211 im DS eingesetzt haben zeigen, dass man Trimmprobleme bekommt, d.h. je schneller man fliegt, desto mehr muss man umtrimmen....nicht so toll. Kommt aber von der Auslegung für kleine Re zahlen. Das heisst ich habe bei der Auslegung geschaut, dass der S Schlag auch noch bei kleinen Re funktioniert. Bei hohen RE (DS) kommt es deshalb zu einer gewissen Überstabilitet, die man dann weg trimmen muss. Unschön!
Das PW51 hat dieses Problem z.B. nicht. Das PW75 vielleicht....weiss ich nicht. Könnte mir aber vorstellen, dass der Ausschlag in der Wende zu einem teilweise Abriss der Strömung führt (unten), und dass man dann noch mehr ziehen muss um rum zu kommen, was dann aber noch mehr Widerstand bedeutet.

Im Moment gehen meine Auslegungen mehr in Richtung kleine Wölbungen zu verwenden (FÜR DS!!!!) Die Windburner Profile sind z.B. unter einem 1% gewölbt! Das verbessert das cm Verhalten, ist gut für die Höhenruder Wirkung und gibt etwas mehr Speed auf der Geraden. Allzu dünn sollte man aber nicht gehen..so ca. 8,5% an Wurzel sollten es schon sein, da bei hohen Re zahlen das Ca max bei grösserer Dicke besser ist und die Polare allegemein etwas breiter wird. Das ist dann auch prima für Akro fliegen. Aussen vielleicht die Dicke auf 8%.
Diese Auslgeungen können dann durchaus auch leicht gebaut werden, da das Schnellflugverhalten prima wird. Allerdings leidet darunter etwas die Gleitzahl und etwas die Thermikempfindlichkeit.
Also entweder wie oben dargelegt (PW51 mit diesen Eckdaten oder das PW1211 mit diesen Eckdaten...müsste man mal vergleichen) und leicht bauen (aber ballastierbar) und mit der Geometrie die du vorgeschlagen hast, Ted, oder
Ein PW98 mod Flieger mit etwas grösserer Streckung.

Liebe Grüsse
Peter

 

[UweH]

3. Widerstand in den kritischen Situationen senken
4.???
5.???

Hallo Peter,

Deine Ausführungen sind wie immer sehr interessant und lehrreich, aber was bedeutet 4 und 5 konkret für Ted?
....OK, ist von mir nicht so ganz Ernst gemeint

Ich hatte auf Dienstreise leider den falschen USB-Stick dabei und konnte nicht an den notwendigen Änderungen für Mimares zeichnen. In meiner Verlegenheit hab ich das Ranis und das XFLR 5 auf dem anderen Stick mal angeschmissen, Teds Flügelgrundriss eingegeben und eine einfache Anpassung der Stützstellenprofile auf Basis des PW75 gemacht. Ich hab heute Abend keine Zeit mehr das Ergebnis zu posten, deshalb die Frage ob überhaupt Interesse daran besteht? Wie geschrieben, es ist eine einfache Anpassung die gegenüber einer durchgehenden Profilierung etwas Widerstand einspart, aber es ist keine Optimierung auf die letzten Leistungsprozente oder auf eine bestimmte Flugaufgabe.

Gruß,

Uwe.

 

[Ted]

Hallo Peter, hallo Uwe.

Zunächst mal vielen Dank für Eure Ausführungen. Ich war die letzten Tage etwas sehr eingespannt, deshalb hats mit der Anwort gedauert...

Erstmal zu Peters Beitrag:

Mein derzeitiges PW-75-Brett hat bei 1,80m Spasnnweite eine Streckung von ca. 11,5 - ist damit sicherlich am oberen Rand der Bandbreite bei Brettern dieser Größe. Irgendwelche Trimmprobleme bei meinen Brettern mit PW75 sind mir nicht bekannt. Die These mit Strömungsabriß am Ruder beim Ziehen kann ich mir nicht ganz vorstellen, da man dies sicherlich durch ein stark nichtlineares Verhalten der Höhenruderwirkung merken würde. Derzeit bin ich tatsächlich dabei, nochmal die Flächengeometrie in Richtung etwas höherer Strecken zu überarbeiten - evtl. ergibt sich dann daraus auch etwas mehr Spannweite. Das grundsätzliche Design will ich dabei jedoch nicht mehr ändern (ich finde die Geometrie einfach g...)

Und jetzt zu Uwe:

Interesse besteht auf jeden Fall an Deiner Profilierung! Wenn es Deine Zeit zuläßt, würde ich auch gerne das Warum hinter Deinen Änderungen verstehen - damit ich das nächste mal vielleicht nicht wieder fragen muß... ;-)

Eine letzte Frage sei mir noch gestattet: Bisher ist mir noch immer nicht ganz der Sinn hinter Cm0-negativen Profilen bei Brettern klar geworden - das ist sicherlich auch der Grund, warum ich mich damals gegen das PW098 und für das PW75 entschieden habe. Für einen stabilen Geradeausflug muß ich doch hier immer mit nach oben ausgeschlagenen Rudern rumfliegen. Oder war das gar kein Entwicklungsziel, sonder viel mehr ein nicht geplanter Randeffekt?

Gruß. Ted

 

[UweH]

Bisher ist mir noch immer nicht ganz der Sinn hinter Cm0-negativen Profilen bei Brettern klar geworden - das ist sicherlich auch der Grund, warum ich mich damals gegen das PW098 und für das PW75 entschieden habe. Für einen stabilen Geradeausflug muß ich doch hier immer mit nach oben ausgeschlagenen Rudern rumfliegen.

Hallo Ted,

cm0-neutrale oder leicht negative Profile lassen sich ohne Klappenausschlag auf geringere Widerstände optimieren als ausgeprägte S-Schlagprofile. Bei niedrigen cA dominieren die Profilwiderstände und dabei zieht man nicht, oder nur sehr wenig. Bei hohen cA dominiert der induzierte Widerstand aus der Zirkulationsverteilung und der höhere Profilwiderstand bei Klappenausschlag tritt bei der Bilanz der Gesamtwiderstände in den Hintergrund. Dem Maximalauftrieb ist es fast Wurscht ob er durch einen S-Schlag oder durch einen Klappenausschlag begrenzt wird. Zwischen diesen Randbedingungen gilt es das Optimum für den jeweiligen Einsatzzweck zu finden. Peter hatte dazu mal interessante Artikel in der AUFWIND veröffentlicht, die das Thema sehr gut beleuchtet haben.

Meine einfache Verbesserungsmethode mit den Stützstellenprofilen stell ich noch hier ein, aber heute nicht mehr

Gruß,

Uwe.