Hallo Heiko,
ich habe mir dein File mal angeschaut.
Das Profil ist für die Lage des Schwer- und Neutralpunktes zweitrangig.
Wichtig ist die Geometrie des Grundrisses.
Bei deinem Ersten Versuch hast Du eine plausibele Schwerpunktlage gerechnet, ca. 8cm Flächentiefe hinter der Wurzelnase der Hauptfläche.
Dann hast Du die Profiltiefen jeweils um 5cm geändert.
Als Bezugspunkt hast Du hierfür die Endleiste der Tragfläche benutzt (100%), also ist beim neuen Flügel überall die Nasenleiste um 5cm nach hinten gerückt.
Im ersten Versuch lag der Konstruktionsnullpunkt an der Wurzelnase (in der 3D-Grafik ist dieser Punkt ZP als Würfel sichtbar).
Im Zweiten Versuch liegt dieser Konstruktionsnullpunkt aber 5cm vor der Wurzelnase, weil Du ja die Flügelnase nach hinten gerückt hast.
Alle Positionsangaben (Schwerpunkt, Neutralpunkt, Position der Flügel) werden aber von Konstruktionsnullpunkt aus angegeben.
Der von dir berechnete Schwerpunkt 14.7cm ist relativ zur Wurzelnase nun 14.7cm - 5cm = 9.7cm und somit wieder plausibel
Im FLZ_Vortex ist es also schnurz, wohin man den Konstruktionsnullpunkt ZP legt.
Der kann auch 1,5km vor oder hinter dem Flugzeug liegen.
Man muß nur alle Maße auf diesen Punkt beziehen.
Zweites Thema, Sinkgeschwindigkeit vs:
Du scheibst.
>>
Mit der obigen Anleitung erhalte ich zwar einen plausiblen Schwerpunkt bei ca. 8cm Flächentiefe (das klassische 1/3 bei Clark-Y), komme aber keinesfalls unter 0.5m/sek Sinken. Ich hätte gedacht, dass dies mit einem Clark-Y-Thermikschleicher möglich sein müßte... so rein vom Gefühl her?!
<<
Bei deinem zweiten Versuch mit 200mm Wurzeltiefe und der 1/3 Daumenregel müßte der Schwerpunkt bei 0,117m hinter dem Konstruktionsnullpunkt liegen.
Also tragen wir diesen Wert mal in die Eingabezeile für den schwerpunkt ein und rechnen.
Wird wohl fliegen das Teil aber die Ergebnisse sind weniger als bescheiden.
Auslegungs-CA=0,18828
Gleitzahl=12,85
Sinkgeschwindigkeit=1,28m/s
Das Stabimaß ist mit 33,4% auch viel zu groß.
Probieren wir also erst mal was anderes um einmal grob abzustecken was der Flieger so hergibt.
Geh mal in die Karte Gesamtpolaren berechnen und hier auf Anstellwinkel-Berechnung.
Bei Anstellwinkel Start gibts Du 0°, bei Anstellwinkel Ende 10° und bei Anzahl Schritte 10 ein.
Dann die Berechnung starten.
Das Programm berechnet nun stur die Anstellwinkel von 0-10° in 1° Schritten durch.
Klick dann den Button 'Gesamtpolaren anzeigen'.
Er erscheint folgende Tabelle.
Habe mal nur Alfa, CA, Sinkgeschwindigkeit, Gleitzahl aufgetragen.
[ANSTELLWINKELBERECHNUNG]
alpha[°] CA vs[m/s] E Info
0,00000 0,25046 0,92842 15,33930
1,00000 0,33668 0,68835 17,84442
2,00000 0,42294 0,58518 18,72800
3,00000 0,50922 0,53718 18,59297
4,00000 0,59550 0,49699 18,58382
5,00000 0,68174 0,48904 17,65090
6,00000 0,76793 0,47888 16,98387
7,00000 0,85405 0,46311 16,65313
8,00000 0,94006 0,38218 19,23453
9,00000 1,02594 0,36352 19,35678 Flügel 0 Ablösungen oben 11,4%,
10,00000 1,11167 0,35911 18,82381 Flügel 0 Ablösungen oben 93,6%,
[POLAR ENDE]
Schaut man sich die Sinkgeschwindigkeiten an, so bekommt man erst ab einen CA von etwa 0,6 einen vs-Wert, der unter 0,5m/s liegt.
Die Gleitzahl liegt dann bei etwa 18.
Geht man mit dem CA höher, dann gibt es einen Gleitzahleinbruch, dieser wird durch Laminare Ablöseblasen verursacht und läßt sich nur durch gute Platzierung von Turbulatoren beseitigen.
Oberhalb von CA 0,94 ergeben sich die ersten Strömungablösungen.
Ich denke mal mit einem Auslegungs-CA von 0,5 - 0,6 wäre es einen Versuch wert.
Dann hat man nach oben und unten genug Luft zu trimmen per Klappen.
Wir gehen also in die Karte 'Auslegungsberechnung' zurück und tippen mal ein CA=0,6 ein.
Dann rechnen lassen.
Auslegungs-CA=0,6
Gleitzahl=18,46
Sinkgeschwindigkeit=0,498m/s
Das Stabimaß 10,4%, könnte noch ein wenig größer sein.
Um das Stabimaß für CA=0,6 etwas höher zu bekommen, verändern wir ein wenig die EWD.
Dazu stelle ich für den Flügel einen Einstellwinkel von 0,8° ein.
Rechnen lassen für CA=0,6.
Resultat:
CA=0,6
Stabi=15,64%
Schwerpunkt=0,14982m hinter dem Konstuktionsnullpunkt = 0,09982m = 9,982cm hinter der Wurzelnase.
Geschindigkeit=9,2m/s = 33,12km/h
Für weiter Untersuchungen mit den Höhenruder z.B. den Schwerpunkt nun bei fixiertem Schwerpunkt 0,14982m fixieren.
Die EWD ist nun 0,8° , Einstellwinkel Fläche 0,8°, HLW 0°.
Habe dem Höhenleitwerk noch ein paar Panels in Spannweitenrichtung verpasst, damit die Kräfteverteilung besser gerechnet wird.
So nun kannste weitermachen, noch ein wenig fummeln und dann bauen und berichten.
Gruß
Frank
PS: das modifizierte File im Anhang.
Anhang anzeigen SF_1_modFR.flz