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Mitlaufende Wölbklappen in allen Flugphasen?

masaga

User
Hallo Leute,

ich frage mich folgendes:
Ich habe bei meinen 4-Klappen-Seglern die Wölbklappen gern mit den Querrudern mitlaufen. Und das war in allen wichtigen Flugphasen aktiviert: Normal, Thermik, Speed.
Nun hat mich ein Kollege drauf aufmerksam gemacht, dass man sich den Auftrieb zusammenhauen würde, wenn man in der Phase "Thermik", ausgehend von einer Verwölbung von ein paar mm der Wölbklappen und der QR, die ganze Rückseite des einen Flügels bewegt. Nämlich nach oben dann auf einen ganzen Flügelhälfte...
Sie haben empfohlen, das Mitlaufen nur bei "Speed" einzustellen, bei "Thermik" fix die WK nach unten stehen lassen.
Wie sieht ihr das?

Liebe Grüße, Sandro
 

RetoF3X

User
Hallo Sandro

Ich lasse die Woelbklappen in Speed, Strecke und Thermik mitlaufen, aus zwei Gruenden:

1) Wenn Du nur mit den Querrudern steuerst, haust Du die elliptische Auftriebsverteilung zusammen, was Leistung kostet. Vereinfacht hast Du einen Sprung in Auftrieb von Mittel- zu Aussenfluegel (mit unterschiedlichem Vorzeichen auf linker und rechter Seite) und hast daher einen groesseren induzierten Widerstand.
Ideal wuerde man im Kurvenflug die Flaeche linear verwinden, dann waere man nahe dran an der idealen Auftriebsverteilung und der besten Effizienz im Kurvenflug. Mit unseren Vier-Klappen Fluegeln kann man diese Verwindung zumindest approximieren in dem man die Woelbklappen anteilsmaessig mitlaufen laesst.

2) Der Aussenfluegel wird entlastet, wenn die Woelbklappen die Querruder beim Rollen unterstuetzen (die Auftriebsverteilung ist weniger verzerrt und das Querruder braucht weniger Ausschlag, d.h. mehr Reserve zum lokalen Stroemungsabriss). So hat man mehr Reserven wenn man nahe am Ca max fliegt (z.B. Thermik-Kurbeln oder Wende im Streckenflug mit viel Ballast). Ich persoehnlich merke den Unterschied, vorallem im Grenzbereich, der Flieger macht noch etwas laenger mit, bevor der Abriss kommt.

Professor Drela vom MIT hat das mal schoen zusammengefasst:

Deflected ailerons deform the load distribution
away from the ideal near-elliptical shape, and hence
increase induced drag. Partially slaving the flaps
to the ailerons can alleviate this load distribution
deformation, and thus mitigate the ailerons' CDi penalty.
The question is what's the optimum amount of ail-> flap mixing.

The lowest-drag aileron system is wing-warping
as used by the Wright Brothers -- the wing is linearly
twisted from tip to tip. When such a twisted wing reaches
its steady roll rate, the load distribution returns
to its optimum level-flight shape, and the drag penalty
is zero.

With a finite number of hinged control surfaces
such a linear twist cannot be achieved. But it can be
approximated as close as possible if each surface's
deflection is made proportional to its distance from
the aircraft's centerline, measured at the surface midpoint.
If the four control surfaces have equal span, we then have:

surface mid_span_loc. deflection
------- ------------- ----------
L.aile. -3/4 -100%
L.flap -1/4 -33%
R.flap +1/4 +33%
R.aile. +3/4 +100%

So for this wing the flap motion should be 33%
of the aileron motion. Using AVL I've verified
that this mixing ratio produces very nearly
the smallest induced drag penalty. If the
flap span differs from the aileron span,
the table above can be adjusted accordingly.
Longer flaps will have larger travel and
vice versa.

BTW, this "distance-proportial deflection rule"
strongly argues against stopping the ailerons short
of the tip. The resulting unhinged tip portion
should in fact have the largest deflection.

The "distance-proportial deflection rule"
can be fudged if there is a tip stall
problem in a sustained turn, where some
opposite aileron must is held. By increasing
flap travel over its "optimum" amount,
the flaps can carry a greater share of
the roll power, which reduces the required
downward deflection of the inside aileron,
and thus delays tip stall. So if your
TD glider has insufficient tip stall margin,
I suggest increasing the flap mixing
and you should see some improvement.

Viele Gruesse:
Reto
 

masaga

User
super danke, sehr schlüssig erklärt!!
Hat mir sehr geholfen! (und mich bestätigt in meiner Annahme.. :-)..)
 

glipski

User
Bei der Zumischung der Wölbklappen zu den Querrudern stelle ich in der Thermikstellung die Differenzierung auf 100%, sodaß die Wölbklappen nur nach oben mitgenommen werden und nicht nach unten. Das erzeugt weniger Widerstand, ist vielleicht aber auch nur eine Glaubensfrage 😄

Gruss

Gerhard
 
Ich fliege grundsätzlich, trotz Phaseneinstellung immer so, dass die Wölbklappen zu oder abgeschaltet werden können. Je nach Wetterlage, bei kaum Wind und Thermikflug kommt man locker nur mit Seite und Querruder zurecht und die Wölbklappe kann ihren Auftrieb weiterhin erzeugen.

Es ist je nach Pilot verschieden und eine feste, verbindliche Antwort kann man da nicht geben. Fliege ich Speed oder F3F am Hang dann beides mitlaufen lassen, Wölbklappe nur 1o - 3o % nicht mehr.

Man kann ja auch mit snap-flap etwas im Kreisflug und Thermik erreichen, Kreis wird unterstützt.

Ganz wichtig ist aber auch was Du für ein Profil im Segler einsetzt und ob das Querruder z.B. sehr gross und lang ist. Alles wichtige Faktoren, man muss es selber erfliegen und für sich das Beste herausholen.

Gruss von Werner
 

dp-air

User
Quatsch

Quatsch

Ich fliege grundsätzlich, trotz Phaseneinstellung immer so, dass die Wölbklappen zu oder abgeschaltet werden können. Je nach Wetterlage, bei kaum Wind und Thermikflug kommt man locker nur mit Seite und Querruder zurecht und die Wölbklappe kann ihren Auftrieb weiterhin erzeugen.

Es ist je nach Pilot verschieden und eine feste, verbindliche Antwort kann man da nicht geben. Fliege ich Speed oder F3F am Hang dann beides mitlaufen lassen, Wölbklappe nur 1o - 3o % nicht mehr.

Man kann ja auch mit snap-flap etwas im Kreisflug und Thermik erreichen, Kreis wird unterstützt.

Ganz wichtig ist aber auch was Du für ein Profil im Segler einsetzt und ob das Querruder z.B. sehr gross und lang ist. Alles wichtige Faktoren, man muss es selber erfliegen und für sich das Beste herausholen.

Gruss von Werner
Hallo zusammen,

was Werner schreibt ist nicht richtig.

Reto hat das doch schön beschrieben und Prof. Drela enentsprechend zitiert.
Es ist ein alter Aberglaube, der scheinbar nicht auszurotten ist.

Die WK muss immer mitlaufen. Die Gesamtwiderstandsbilanz ist dann günstiger.
Die Auftiebsverteilung ist bei mit laufenden WK auch günstiger/harmonischer.
Daraus resultiert mehr Leistung.

Wer darauf verzichten will, soll das machen, muss aber nicht unbedingt auch noch posten,
dass er von Aerodynamik nicht viel versteht -sorry-, aber falsch ist halt falsch.

Die Aerodynamik ist übrigens nicht abhängig vom Piloten😉, da herrscht absolute Chancengleichheit.
Das ist beim Wetter dann schon anders.

Nichts für ungut

Dieter
 
Servus!

Ich lese hier gerade sehr interessiert mit.

Wie macht man das denn dann bei Seglern, deren innere klappen nur nach unten ausschlagen können?
Da ist ja eine Mitnahme nach oben nicht machbar...
 

UweH

User
Wie macht man das denn dann bei Seglern, deren innere klappen nur nach unten ausschlagen können?
Da ist ja eine Mitnahme nach oben nicht machbar...
Ganz einfach: man nimmt die Wölbklappe nur nach unten mit dem Querruder mit.
Bei vielen Modellen hat es sich bewährt in der Thermik die kurvenäußeren Klappen wenig und genau gleich weit nach unten auszuschlagen und das Querruder auf der Kurveninnenseite stark nach oben auszuschlagen. Dabei fahren die kurveninneren Wölbklappen nicht oder nur wenig nach oben.
Diese Rudermischung erzeugt Giermomente in Kurvenrichtung, die das Seitenruder unterstützen.
Gerade Rollen lassen sich damit aber nur schwer fliegen, das ist dann der Preis dafür dass sich die inneren Klappen im Schnell- und Kunstflug nicht nach oben ausschlagen lassen.

Gruß,

Uwe.
 
Hallo Dieter, bitte verurteile nicht einfach meine Ansichten, fliege auch schon über 5o Jahre nur Segler.
Ich weiss 1oo % ig,dass sowohl F3b ler als auch F3J ler nicht immer sondern nur manchmal die Wölbklappe mitlaufen lassen.
Ausserdem muss man ja die genaue Differenzierung nach unten oder oben beachten und übermitteln wie schon hier geschrieben wurde.
Es mag sein, dass die Auslegung immer Quer und Wölbklappen mitlaufen lassen besser ist, beweisen kann das Keiner,d enn es kommt ja immer darauf an ob Jemand in die Ruder reinlangt grobschlächtig und massiv oder fein sanft. Ob man nervös wurde wegen Bäume oder Widerstände die da kommen.

Dieter, dann schreibe mir doch mal wie gross die Ausschläge bei Quer und Wölbklappen am besten sind und wie differenziert wird bei Dir.
Wir sollten sorgsamer und lieber miteinander umgehen und nicht einfach was abschmettern. So jedenfalls denke ich.

Gruss Werner
 

glipski

User
Wer darauf verzichten will, soll das machen, muss aber nicht unbedingt auch noch posten, dass er von Aerodynamik nicht viel versteht -sorry-, aber falsch ist halt falsch.
(Hervorhebung durch mich)

Ist das hier ein Forum, um Fragen zu stellen und zu diskutieren, oder dürfen hier nur nur "Experteten" posten und alle Anderen werden niedergemacht? Nichts für ungut.

Gruss

Gerhard
 

dp-air

User
Alternative Fakten

Alternative Fakten

Wenn man wirklich "Wissenden" (hier Mark Drela) nicht glaubt und mathematischen Rechenprogrammen nicht traut, oder diese als nicht beweisbar hinstellt kann ich auch nicht mehr helfen.

Nur nebenbei, 50 Jahre Erfahrung sagen nur, dass man nach 50 Jahren alles richtig macht, oder auch 50 Jahre alles falsch gemacht hat. So sagt das nichts aus! Und nur weil man F3B, oder F3J-Pilot ist, heisst das noch nicht gleich, alles perfekt zu machen, oder zu können.

Ich halte es ab jetzt so wie viele "Experten" und schreibe nichts mehr. Ich bin es leid und überlasse das Forum denen, die viel zu Schreiben, aber nichts zu liefern haben.

Bin jetzt raus

Dieter
 
Wenn Du genau lesen würdest, so hättest Du festgestellt, dass ich niemals nur meine Version als "am besten" ansehe.
Hast Du schon mal was gehört von Theorie und Praxis?

Die Professoren und Doktoren haben damals die Atomkraft empfohlen und was hat die Praxis nach vielen Jahren gezeigt? Nur als Beispiel !

Gebe einem Profi einen Segler in die Hand, lass ihn 1o min. programmieren und er fliegt Allen was vor.Der Trick liegt doch am lenken mit den Fingern allgemein. Gefühl haben für die Luft und super steuern.Was nützt mir da die beste Quer/Wölbklappeneinstellung wenn man es nicht richtig beherrscht?

Hier ist doch der Hebel auch anzusetzen und ich weiss wohl, dass gekoppelt Quer und Wölbklappen toll auch funktionieren, wichtig, wer steuert das Ding !

Gruss von Werner
 

Tern

User
Physik

Physik

.....Gebe einem Profi einen Segler in die Hand, lass ihn 1o min. programmieren und er fliegt Allen was vor....
Gruss von Werner
...genau.... Dieser "Profi" würde die Wölbklappen so programmieren, dass diese anteilig mitlaufen.

Ich denke zu Reto's und Drela's Ausführungen ist nichts hinzuzufügen.

Man kann es anders machen...ist aber in jedem Fall suboptimal....
und in diesem Teil des Forums geht es ja um Wettbewerb und um das Bestmögliche.

Physik resp. die Auftriebsverteilung lässt sich nicht bescheissen :)
Das sind Tatsachen und da gibt es auch keine Meinungen.
So ist das halt.
Darum sollte man das auch völlig emotionsfrei sehen.

Markus
 

Tobias Reik

Moderator, F3B, F3F und F3J Segelflug, Hangflug
Teammitglied
Danke Reto & Dieter

Danke Reto & Dieter

Als Moderator kann ich hier gerade leider nichts tun :(

Als Privatperson kann ich jedoch Reto und Dieter für die Daten und das klarstellen der Wissenschaftlichen Fakten danken
:)

Viele Grüße
Tobias
 

Julez

User
Hallo Dieter, bitte verurteile nicht einfach meine Ansichten, fliege auch schon über 5o Jahre nur Segler.
Ich weiss 1oo % ig,dass sowohl F3b ler als auch F3J ler nicht immer sondern nur manchmal die Wölbklappe mitlaufen lassen.
[]
Gruss Werner
Ja, und was sagt das aus?
https://de.wikipedia.org/wiki/Argumentum_ad_verecundiam
https://de.wikipedia.org/wiki/Argumentum_ad_populum
Wie schon zuvor geschrieben, bloß weil man etwas lange macht, muss es nicht richtig sein.
Und auch, weil viele etwas machen, muss es nicht richtig sein.

Deswegen ist es wichtig, sich ausschließlich an logischen Überlegungen zu orientieren. Und hier ist es ganz klar so, dass man, auf den gesamten Flügel bezogen, stets das beste Auftriebs/Widerstands-Verhältnis anstreben sollte. Dies lässt sich durch eine elliptische Auftriebsverteilung erreichen. Ungleichmäßige Klappenausschläge verbiegen diese, und sind daher nachteilig gegenüber der Methode, die Mark Drela anschaulich beschrieben hat. Lässt man die Wölbklappen nicht immer mitlaufen, mag man teilweise mehr Auftrieb gewinnen, erzeugt aber überproportional viel Widerstand durch die stärker ausgeschlagenen Querruder und die verbogene Auftriebsverteilung. Die Gesamteffizienz des Flügels sinkt.
Wen einer dies nicht nachvollziehen kann, hat es wenigstens den Vorteil, das er nur sich selber schadet.
 
ich möchte nochmals betonen, dass ich nicht auf meine Einstellungen klebe sondern nur gemeint:So mache ich es.
Tobias bei F3F ist klar schön mitlaufen lassen !

Aber Einige schreiben doch auch nur nach unten mitgehen, das wäre nicht was errechnet wurde.Oder??
Meine Denke ist halt "man muss Thermik, Normalflug, Speed oder Akro beachten und je nachdem einstellen und da bin ich bei " zu und abschalten doch richtig".
Ich klebe nicht auf 5o jährige Erfahrung, auch das stimmt nicht sondern bin halt mit meiner Einstellung auch nicht schlecht gefahren.

Gruss Werner
 

Tofo

User
Meine Denke ist halt "man muss Thermik, Normalflug, Speed oder Akro beachten und je nachdem einstellen und da bin ich bei " zu und abschalten doch richtig".
nein sorry.

Bei Thermik / Speed / Akro brauchst du vielleicht unterschiedliche Differenzierung, oder größere / kleinere Maximalausschläge, oder weniger / mehr Expo. Aber das Mitlaufen lassen der WK ist grundsätzlich aerodynamisch besser (siehe Post #2).

Schließlich willst du auch beim Akro-Fliegen keine Leistung verschenken, oder?

Grüße,
Thorsten
 

UweH

User
Aber Einige schreiben doch auch nur nach unten mitgehen, das wäre nicht was errechnet wurde.Oder??
Meine Denke ist halt "man muss Thermik, Normalflug, Speed oder Akro beachten und je nachdem einstellen und da bin ich bei " zu und abschalten doch richtig".
Hallo Werner, wenn Du trotz 50 Jahren Flugerfahrung doch noch tiefer in das Thema einsteigen möchtest empfehle ich Dir die Abhandlung über die Einstellungen von Siggis Modell "Chicane" bei Aerodesign zu lesen.
Die Programmierung dieses Modells älterer Auslegung sollte man aber nicht blind auf neue Modelle anwenden, sondern versuchen zu verstehen was er da schreibt und warum er das so macht und daraus die persönlichen Einstellungen für die eigenen Modelle und dazugehörigen Flugstil ableiten: http://www.aerodesign.de/modelle/HS/hs55v1_flug.htm

Gruß,

Uwe
 
WK Mitnahme

WK Mitnahme

Hallo zusammen,

endlich mal jemand der aerodynamische Gesetze aufgrund von wissenschaftlichen Erkenntnissen schildert und hier veröffentlicht.
Danke Reto!

Genau dieses Thema hat mich auch schon länger beschäftigt. Schön, dass es hier nun behandelt wird.
Aufgrund einer Empfehlung habe ich fälschlicher Weise lange Zeit die WK in der Thermikstellung nicht mitgenommen.
Ich hoffe, dass jemand mit meiner verschenkten Leistung etwas anfangen konnte :D?
Ich werde nun alle Flieger wieder umprogrammieren.

Aus Mark Drelas Zitat entnehme ich folgendes:
Bei gleich großen QR und WK werden die WK mit 33% zu den QR (100%) hinzugemischt?

Kann man das pauschal so stehen lassen?
Korrigiert mich bitte wenn ich falsch liege.

Grüße,
Simon

p.s. unfassbar, dass die Brüder Wright das damals schon rausgefunden und angewendet haben.
 
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