MH32: Sollte man bei diesem Profil eine Schränkung einbauen?

Torfi

User
Hallo Jungs,
mal ne Frage in die Runde der Experten:
Ich möchte mir mal vielleicht für nächstes Jahr einen E Segler bauen der
ca 3,5 m Spannweite hat .
Entsprechende Modelle gibt es fertig genug. Der neue Thermy 3m ist ja schon auf dem richtigen Weg.
zb den Vergrößern.
Das verwendete Profil ähnelt sehr dem MH32.
Nun die Gretchen Frage: soll man bei dem Profil auch eine Schränkung einbauen und bringt die was
Und was? Oder anders verschlimmere ich die Eigenschaften damit?
Da ich zur Zeit zum Stillsitzen verurteilt bin fallen einem halt solche Fragen ein.
Danke erstmal
Thomas
 

DonM

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MH 32

MH 32

Hmmh,

gute Frage ist was für die Profilgurus hier.

Ich habe eine FS 4000 und da ist MH32 drauf, eine Schränkung ist dort nicht im Flügel
oder ich sehe :eek: sie nicht (habe den geraden Flügel auf den Tisch gelegt und entlang
Wölbklappe und Querruder liegt er auf ;))
Es sind hier 6 Klappen im gesammten Flügel und da könnte man alle möglichkeiten ausprobieren ;).

In der Thermikstellung hatte ich die äusseren Querruder ca. 1 mm höher stehen gehabt,
das war da nicht der "Bringer" ( sie wurde irgendwie Träge oder Zäh auf Querr bzw. im Laufverhalten (gezogene Handbremse)) jetzt sind alle Klappen im Strak und meiner Meinung nach ist die Trägheit jetzt weg und spricht sie besser auf kleinste Thermik ( halt Empfindlicher und irgendwie freier..) an. Wenn 2 Klappen halt anders stehen als im Strak, dann verursachen sie wohl Widerstand.

Wenn du jetzt eine Bauliche Schränkung von anfang an drin hast, könnte das evtl. einen Effekt haben, ob "Positiv" oder "Negativ" das können eher die Experten Dir sagen.

Gruß DonM.
 
Das hängt nicht (oder jedenfalls unwesentlich) vom Profil ab, sondern vom Flächengrundriss.

Am besten die Flügeldaten ins FLZ Vortex eingeben; das sagt dir, welche Abschnitte des Flügels zuerst überlastet werden.
 

PIK 20

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Verwindung im Schnellflug

Verwindung im Schnellflug

ich habe schon öfters gesehen dass speziell Scalesegler mit relativ schlanken, gestreckten Flächen beim Schnellflug die "Ohren" runternehmen und dieser Zustand nur durch schnelles Abfangen beendet werden kann um nicht die Festigkeitsgrenzen zu überschreiten.

Ist dies nun ein typischer Konstruktionsfehler?

Kommt das von der Schränkung?

Wie kann man das konstruktiv, d. h. aerodynamisch, vermeiden ohne einen Riesenaufwand an Kohle einzubauen?

Ist eine höhere Wölbung des Außenprofils eine Lösung?

Wer kann dazu was sagen?
 

UweH

User
ich habe schon öfters gesehen dass speziell Scalesegler mit relativ schlanken, gestreckten Flächen beim Schnellflug die "Ohren" runternehmen und dieser Zustand nur durch schnelles Abfangen beendet werden kann um nicht die Festigkeitsgrenzen zu überschreiten.

Ist dies nun ein typischer Konstruktionsfehler?

Kommt das von der Schränkung?

Wie kann man das konstruktiv, d. h. aerodynamisch, vermeiden ohne einen Riesenaufwand an Kohle einzubauen?

Ist eine höhere Wölbung des Außenprofils eine Lösung?

Hallo Heinz,

das kommt von der Schränkung und ob das ein Konstruktionsfehler ist hängt davon ab was man mit der Schränkung erreichen wollte.

Außen aufzuwölben würde ich nicht machen, sondern das Gegenteil.
Man kann das über die Nullauftriebswinkel der eingebauten Profile überprüfen und diese aneinander angleichen, aber die Winkel die dazu meist herangezogen werden kommen aus den TAT-Werten der Thin-Airfoil-Theory und berücksichtigen die Re-Zahl nicht.

Wenn die Profilwölbung und -dicke auf Zirkulationsstärke und Re-Zahl angepaßt werden, dann nimmt die Profilwölbung und - dicke bei normalem Mehrfachtrapezgrundriss nach außen hin prinzipiell ab.
Das ist eigentlich eine aerodynamische Anpassung, aber sie vermindert auch die Tendenz die Außenflügel im Schnellflug nach unten zu biegen sehr gut.

Gruß,

Uwe.
 

reinika

User
ich habe schon öfters gesehen dass speziell Scalesegler mit relativ schlanken, gestreckten Flächen beim Schnellflug die "Ohren" runternehmen und dieser Zustand nur durch schnelles Abfangen beendet werden kann um nicht die Festigkeitsgrenzen zu überschreiten.

Ist dies nun ein typischer Konstruktionsfehler?

Kommt das von der Schränkung?

Wie kann man das konstruktiv, d. h. aerodynamisch, vermeiden ohne einen Riesenaufwand an Kohle einzubauen?

Ist eine höhere Wölbung des Außenprofils eine Lösung?

Wer kann dazu was sagen?

Ich muss Uwe da ergänzen.

Es kommt auf die Grösse der Schränkung an und auf den aktuellen Anstellwinkel.
Dass der Aussenflügel nach unten biegt, zeigt, dass dort der Auftrieb negativ ist. Also muss der Anstellwinkel aktuell kleiner sein, als die Schränkung. Bezogen auf alfa 0.

Die Schränkung ist aber keineswegs nur das, was Du einbaust. Gerade an hoch gestreckten Flügeln kommt da einiges an Torsion im Schnellflug dazu. Noch mehr wenn sie mit hoch gewölbten Profilen versehen sind. Da läuft der Druckpunkt kräftig nach hinten, was der Auftriebskraft einen Hebel zur neutralen Faser (meist der Holm) gibt, welcher die Fläche nach unten verdreht.
Das System ist instabil, das heisst je mehr die Fläche nach vorne unten dreht, desto weiter geht der Druckpunkt nach hinten und vergrössert damit das Drehmoment.
Da kommen je nach Flügel sehr grosse Winkel zusammen. Ich habe damals an F3B typischen GFK Flügeln (Streckung um 15, Wölbung unter 2%) bis zu -6° gemessen, dynamisch im Flug. Stationär bis zu -2°. Was da bei Streckung 25 und einem 3,5er HQ zusammenkommt kann man sich ausmalen. Jedenfalls mehr als die üblichen Schränkungen.

Ein höher gewölbtes Profil aussen verschärft die Sache, weil der Druckpunkt noch stärker wandert.
Abhilfe schafft eine torsionssteife Schale, eher zurückliegende neutrale Faser, sowie negative Klappenwinkel, selbst wenn sie den Profilwiderstand verschlechtern.
Sehr dicke Profile helfen auch, weil bei gleicher Belegung ein Steiferer Flügel rauskommt.

Im übrigen ist es wie Markus sagt. Ob Schränkung hilfreich ist, hängt primär von der Flächengeometrie ab. Man kann damit gegebenenfalls die Auftriebsverteilung verbessern, oder das Überziehverhalten entschärfen. Für beide Zwecke kann man aber auch die Flügelklappen heranziehen, so denn vorhanden.
Flügelprofile sind dabei nur wichtig, wenn sie als Strak schon eine Verwindung ergeben (alfa 0), oder wenn sie unterschiedliches ca max haben.
Das ist am besten in einem Entwurfsprogramm zu beurteilen. XFLR5 und FLZ VORTEX sind die bekanntesten.

Eine gesunde, zum Einsatzzweck passende Struktur ist aber nicht ersetzbar. Die "Grossen Brüder" können davon auch Lieder singen :D
Man lese dazu mal Martin Simons "Segelflugzeuge", vor allem 60er und 70er Jahre.

Gruess
Reini
 

Milan

User
Hallo Thomas!

Ich baue meine Tragflächen seit etwa 20 Jahren "falsch"; heißt: grundsätzlich harte Schale mit Holm in folgenden Variationen:


a) bei gleichbleibender Profilierung und ohne Wölbklappen -> Schränkung. Geniales kreisen, harmloser Abriss. Selbstverständlich hängende aber flatterfreie Ohren, wenn man denn schnell genug fliegt:cool:

b) Vierklappenflügel und Profilstrak -> mit zusätzlicher minimaler geometrischer Schränkung. Geniales Kreisen, harmloser Abriss. Da hängt und flattert nix - fliege aber gewiss nie so schnell bis der arme Flügel jault wie ein geschlagener Hund.:cool::cool:

c) wie b) jedoch ohne Schränkung. Flugeigenschaften wie b):D

Schlechte Flugleistungen sind bei mir stets tagesformabhängig, die haben nie was mit einer Schränkung zu tun.

Mit FLZ Vortex muss ich mich noch beschäftigen - wenn das meine Flügel wüssten, au Backe.

LG

Harry
 
Meiner reichlich bescheidenen Erfahrung nach tatsächlich gebauter Tragflächen -
erforderliche Schränkung gibts nur bei eklatanten Konstruktionsfehlern die Geometrie betreffend.
Sauber ausgelegt benötigt es keine Schränkung.

Aber das mag nur auf die besagte bescheidene Erfahrung begrenzt sein.
 

Torfi

User
Hallo Jungs,
danke für die hilfreichen Hinweise.
Somit ist die Entscheidung gegen die Schränkung gefallen.
Thomas
 

Milan

User
Hallo Jungs,
danke für die hilfreichen Hinweise.

Hi Torfi,

jetzt musst du nur noch genau wissen wie der Profilstrak für dein Bauvorhaben aussehen muss damit dein Segler nacher genau so fliegt wie du es dir wünschst.

Die Arbeit (Auslegung) fängt für die Jungs eigentlich jetzt erst richtig an!

LG

Harry
 

UweH

User
jetzt musst du nur noch genau wissen wie der Profilstrak für dein Bauvorhaben aussehen muss damit dein Segler nacher genau so fliegt wie du es dir wünschst.

Ach was, ein 3,5 m Mehrfachtrapezflügel mit Gesamtzuspitzung um 0,75 und durchgehend MH32 ohne Schränkung fliegt auch ohne Rechnerei ganz manierlich :rolleyes: ....und wenn nicht macht das auch überhaupt nix, denn es kommt ja ein Motor rein :p

Gruß,

Uwe.
 

reinika

User
Vielleicht wird es ja auch ein Rechteckflügel :D
 
MH 32 geht auch mit Schränkung

MH 32 geht auch mit Schränkung

Hallo,

ich will mich hier natürlich nicht mit den Spezialisten anlegen, bin mehr so der Praktiker.

Ich habe 2 ältere Eigenbau-Modelle mit durchgehend MH 32, die beide auch noch bei mir fliegen.
Außen habe ich bei einem eine minimale Schränkung (1 mm) eingebaut. Das Modell kreist damit sehr gut und ist auch ansonsten noch sehr leistungsfähig und abkippsicher, ein sehr guter Allrounder eben.

Unten mal zwei Bilder von dem Modell.

Viele Grüße
Dietmar


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PIK 20

User
Hallo an alle,

besten Dank für die rege Beteiligung. Die Ausführungen von Uwe unfd Reini bringen doch weitgehendst Klarheit um doch dieses Phänomen möglichst auszuschließen.

Ich baue meine Flächen meist als eingefleischter Quabeck-Fan nach den Konstruktionstipps von Quabeck grundsätzlich ohne Schränkung, bei gleicher Profilwölbung und nach außen abnehmender Dicke, und bin bisher immer sehr gut gelegen. Außerdem sieht das auch schöner, gefälliger aus und alles was schön ist fliegt auch gut.

Meiner Meinung ist das "Abtauchen" der Flächenspitzen bei Styro/Balsa/Abachi-Flügel in der ungenau geschliffenen Nasenleiste begründet. Dinge hab ich da schon gesehen - oh je

Hab ich etwas trotzdem falsch gemacht?
 

Milan

User
Hallo Dietmar.

Wenn der Uwe gleich aufsteht und das liest ist er schon wieder povoziert weil nicht sein kann was nicht sein darf - und dann der Motor da vorne drin; geht ja gar nicht........

LG

Harry
 

Milan

User
Meiner Meinung ist das "Abtauchen" der Flächenspitzen bei Styro/Balsa/Abachi-Flügel in der ungenau geschliffenen Nasenleiste begründet. Dinge hab ich da schon gesehen - oh je

Guten Morgen Heinz.

Das sehe ich auch so.
Je nachdem wo sich die Schleiflatte an Ober,- und Unterseite der Nasenleiste ausgetobt hat entsteht eine neues Profil, bzw Profilsehne die wiederum den Nullauftriebswinkel verändert.

Spass an: Bleibt bei einem Amateur wie mir eigentlich nur noch die Möglichkeit des betonierens (Leichtbeton) des Aussenflügels. Spass aus

LG

Harry
 

Relaxr

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Dazu nur eines: ich habe mittlerweile zuviele Modelle erlebt, die nach der Theorie (von "Spezialisten") prinzipiell gar nicht gut fliegen können bzw. sollen. Leider ist bei einigen dieser Flieger tatsächlich genau das Gegenteil der Fall. Sie fliegen exzellent und begeistern ihre Besitzer. Möge sich jeder selbst überlegen, wem er den Vorzug gibt, dem "vom Spezialisten schöntheoretisierten" Konzept oder dem, daß wirklich einfach gut und angenehm fliegt. Es soll ja auch noch die Fälle geben, die mustergültig gerechnet und gebaut sind und trotzdem von manchem Allrounder abgehängt werden bzw. Macken zeigen. Interessant ist schon alleine, wie unterschiedlich rel. ähnliche, nicht identische, Modelle mit gleichen Profilen fliegen. Die Spezialisten sehen das Profil als "sehr" wesentlich an und das macht mit Sicherheit nicht alles. Ich rechne fest damit, daß nun eine Antwort folgt, daß man auch das "Rechnen" kann. Und ich finde auch, daß elektrifizierte Segler mit angelegter Latte "echte" Segler sein können und dürfen - auch das ist sicher eine Fehlannahme, bzw. es kann nicht sein, was nicht sein darf ;)
 

UweH

User
Hallo Leute, nach euren geschilderten praktischen Erfahrungen gewinnt man den Eindruck dass gerechnete Flieger Scheiße und Bauchauslegungen Super fliegen und der Rest davon abhängt wie genau man bei der Bauchauslegung die theoretische ....ähhh praktische Profilkontur trifft.
Sorry, das ist doch Quatsch und erklärt das doch mal den Designern erfolgreicher Segelflug-Wettbewerbsmodelle.
Ich habe den kleinen alten 2,5 m Baudis-Salto gebraucht gekauft und der ist ein tolles Beispiel wie eine durchgehende Profilierung daneben gehen kann.
Der hat einen Doppeltrapezflügel mit relativ schmalem Randbogen und ein durchgehendes HN-Profil, weiß grad nicht genau welches, aber darauf kommt es auch gar nicht an. Die Ausführung ist Voll-GFK, also Nasenleiste sollte passen, sie hat auch keinen Grat oder so.
Der Flieger kann bei fast jeder Geschwindigkeit durch einen größeren Seitenruderausschlag zum schlagartigen Abriß gebracht werden und ist für einen unerfahrenen Piloten eigentlich unfliegbar. Ich weiß nicht ob die Auslegung gerechnet wurde, aber egal ob gerechnet oder nach Gefühl profiliert wurde es falsch gemacht.
Viele Modellbauer machen die Auslegung ohne zu rechnen aus dem Bauch heraus richtig und viele die rechnen verstehen nicht was sie da tun und machen es trotz Simulation falsch. Das ist aber kein Grund die mathematisch beweisbare und experimentell gesicherte Theorie die hinter gelungenen Auslegungen steht in Zweifel zu ziehen oder alle die Flugzeugauslegungen rechnen über einen Kamm zu scheren und als Flugmodell-Quacksalber zu sehen.
Ich habe 15 Jahre lang zig Flugmodelle aus dem Bauch heraus entworfen und gebaut und geflogen sind alle. Einige davon flogen sehr gut, andere weniger gut, es war eben Trial and Error, aber ich habe viel dabei gelernt. Mit der gelernten Praxis und den Simulationsprogrammen hat das Auslegungsraten des Trial and Error vor etwa 10 Jahren stark abgenommen und jetzt sind die Flugeigenschaften durch die Simulation relativ sicher vorhersagbar und die Flugleistungen lassen sich weit besser abschätzen als aus der reinen Erfahrung.
Warum das jetzt schlecht sein soll oder warum es falsch sein soll Flügel mal 2 Stunden durchzurechnen bevor man zig Arbeitsstunden in den Bau investiert und statt dessen Bauchauslegungen besser oder sinnvoller sein sollen erschließt sich mir nicht, vielleicht kann mir das mal einer der Kritiker hier anhand eines konkreten Beispiels wie meines kleinen Baudis-Saltos erklären?

Gruß,

Uwe.
 

Milan

User
Hallo Leute, nach euren geschilderten praktischen Erfahrungen gewinnt man den Eindruck dass gerechnete Flieger Scheiße und Bauchauslegungen Super fliegen und der Rest davon abhängt wie genau man bei der Bauchauslegung die theoretische ....ähhh praktische Profilkontur trifft.

Nee Uwe,

in diese Ecke kannst du nicht immer wieder die Leute stellen die es nicht so machen wie du es willst (kannst)

Vielmehr ist es so das du den "Nichtexperten" jegliche Fähigkeiten in Abrede stellst und deren Erfolge nur als "Zufälle" anerkennst.

Potentielle Selberbauer lassen sich mit unumstösslicher grauer Theorie von ihren Vorhaben wieder Abstand nehmen - ob das es Wert ist, nur damit man Recht behält?

Toleranz ist halt nicht jedermans Sache......

LG

Harry
 
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