• Liebe RC-Network Benutzer: Bitte beachtet, dass alle Passwörter zurückgesetzt wurden. Mehr dazu in den News...

    Momentan sind leider keine Neuregistrierungen möglich, um eine schnelle Unterstützung der bereits registrierten Benutzer zu ermöglichen.

"Neuer" MHSD-Profilstrak für mittelgroße Hang- und Kunstflugsegler: Präsentation!

"Neuer" MHSD-Profilstrak für mittelgroße Hang- und Kunstflugsegler: Präsentation!

Ein "neuer" Profilstrak für mittelgrosse Hang- und Kunstflugsegler

Hallo liebe RCN-user.
Ich wurde in den letzten Monaten immer mal wieder bezüglich der Auslegung und Profilierung von Kunstflugseglern gefragt. Angefangen hat alles mit Stephan Schötz‘ Eigenbau-Stingray in Styro-Furnierbauweise mit 3.2m Spannweite. Für Interessenten hier der Link zu einem wirklich sehr guten Baubericht:

http://www.rc-network.de/forum/showthread.php/169534-Stingray-Profilfrage?highlight=mh30

Ich sehe, dass mein damaliger Vorschlag des MH-30 auf fruchtbaren Boden gefallen ist. Stefan war und ist mit seinem Stingray wohl auch sehr zufrieden. Der Stingray ist als Kunstflugsegler und zum -nennen wir es mal: "schnellen Gleiten" bestimmt ein toller Entwurf. Mit 3.2m Spannweite und der von Stefan bevorzugten Styro-Abachi-Bauweise ist das modifizierte MH-30 auch sehr gut um- und einzusetzen.
Moderne Kunstflugsegler wie eben der Stingray, aber auch der Fox, Swift oder der Kobuz liegen gerade voll im Trend. Nicht nur an den Haengen oder im F-Schlepp geflogen, nein mittlerweile sogar mit Vorliebe mit Klappimpeller oder Turbine ausgestattet, sind diese Modelle nahezu in allen Grössen zu sehen und scheinen auf vielen Wunschlisten zu stehen. Nun kamen wohl gerade deshalb immer wieder Anfragen bezüglich des modifizierten MH-30 Profils an mich, so dass ich mich entschlossen habe hier bei RC-Network einen neuen Profilstrak vorzustellen, der genau für diese Art Modelle (schnelle Hangflugsegler und Kunstflugsegler im Massstab 1:5 – 1:4, also etwa zwischen 2.8 und 3.6m Spannweite) ausgelegt ist.

Ich bin fest davon überzeugt, dass das MH-30 Profil bei einem 3.2m Stingray sehr gute Leistungen erwarten laesst, allerdings haben nahezu alle anderen gaengigen Kunstflugselgler eine komplett andere Tragflügelgeometrie wie der Stingray.
Ein Fox, eine SZD-59, ein Swift oder auch eine Mü-28 haben alle einen Einfachtrapez-Grundriss mit teilweise sehr deutlicher Zuspitzung!
Man kann wohl ruhigeren Gewissens bei einem 3.2m Stingray über die komplette Spannweite ein einziges Profil einsetzen, bei einem aehnlich grossen Fox würde ich das eher nicht tun. Die Zuspitzung ist hier deutlich höher, die Aussenflügel deutlich weniger tief. Hier bietet sich ein Strak an, der den örtlichen Reynoldszahlen angepasst ist und somit einer optimalen "Ausnutzung" der gegebenen aerodynamischen Verhaeltnisse Rechnung traegt.

Vor einiger Zeit haben sich Achim Dörfler und Christian Vogel bei mir gemeldet. Beide wollen einen Fox (P) mit 3m (3.5m) Spannweite, also im Massstab 1:4.66 bauen. Der 3m Fox soll aus gefraesten Formen hergestellt werden, was für eine hohe Oberflaechengüte natürlich sehr von Vorteil ist. Darüberhinaus kann man am Randbogen auch einfacher dünne Profile einsetzen (Stichwort: Rudersteghöhe für ausreichen torsionsfeste Querruder), was für die dort herrschenden kleineren Renolds Zahlen kleinere Widerstandsbeiwerte erwarten laesst.

Der hier veröffentlichte MHSD-Strak soll daher an diesem Beispiel (3m-Fox) erlaeutert werden. Ich hoffe, dass uns Achim und Christian im Weiteren dann über den Bau der Modelle hier bei RCN informieren. Für alle Interessierten und anderweitig aktiven „Baulustigen“:
Auch für Modelle des Swift oder Kobuz zwischen 2.8m und 3.5m Spannweite oder gar schnelle Hangflugmodelle aehnlicher Grösse, ist der im Folgenden dargelegte Strak (MHSD-Strak) sehr gut geeignet. Man muss dabei lediglich die Strakprofile an der spannweitig passenden Einbauposition platzieren. Diese kann man einfach über die vorherrschende Re√Ca-Zahl ermitteln.
Wie das funktioniert wurde hier bei RC-Network schon mehrfach erklaert. Bitte folgt hierzu einfach den hier angegebenen Links:

http://www.rc-network.de/forum/show...ng-DG600-800?p=3456094&viewfull=1#post3456094

http://www.rc-network.de/forum/show...lügelgrundriss?p=589855&viewfull=1#post589855

MHSD-Strak_gd.png

Nun zum 3m Fox:
Ich habe um der starken Zuspitzung Rechnung zu tragen nach einem passenden Aussenprofil für das im obigen link vorgestellte modifizierte MH-30 gesucht.
Das SD-7003 (man könnte sagen die "Mutter aller Bubbleramp-Profile") eignet sich hier als Aussenprofil hervorragend! Von den Originalparametern muss man etwas abweichen, das Profil also etwas modifizieren, um genügend Ca-max und einen passenden Nullauftriebswinkel (zum MH-30 Innenprofil) zu bekommen. Das Ergebnis ist ein leicht modifiziertes SD-7003 mit 8.50% Dicke und 1.49% Wölbung.
Der Strak von Innenprofil zum Aussenprofil sollte nicht komplett linear sein um möglichst viel Leistung herausholen zu können. Da die Kerne für den Flügel (wenn Styro-Furnierbauweise gewaehlt wird) wohl ohnehin in 2 Segmenten pro Halbspannweite geschnitten werden, habe ich das Strak-Profil bei 50% der Halbspannweite nochmals angepasst. Ich habe es passender Weise MHSD-3003 getauft. Es hat 8.91% Dicke und 1.55% Wölbung.

Die einzelnen Strakprofile selbst sollten für folgende Re√Ca-Bereiche (im Englischen ResqrtCl) sehr gut geeignet sein:

- Wurzelprofil MH-30mod. PK (9.18 / 1.62) ResqrtCl 200.000 - 240.000
- Mittelprofil MHSD-3003mod. PK (8.91 / 1.55) ResqrtCl 130.000 - 170.000
- Aussenprofil SD-7003mod. PK (8.50 / 1.49) ResqrtCl 55.000 - 80.000

Im angefügten Bild sind die Strakprofile zu sehen.
Die Typ-2-Polaren für die jeweiligen spannweitigen Einbaupositionen im Tragflügel sehen wie folgt aus:

01_Fox-Wing_MHSD-Strak_vs_MH30mod.jpg

Das Wurzelprofil (MH-30mod) ist bei Re√Ca = 226000 mit der roten Linie im Graph dargestellt.
Im Mittelflügel operiert das Strakprofil MHSD-3003mod bei Re√Ca = 161000 und wird durch die orangene Graphenlinie repraesentiert. Das Aussenprofil SD-7003mod arbeitet am Randbogen bei Re√Ca = 75000 und wird gelb dargestellt.
Diese Polaren für den Flügel des 3m Fox (hier mit 5kg Fluggewicht gerechnet - das entspricht etwa 88gr/qdm Flaechenbelastung) zeigen ganz deutlich die geringere Blasenanfaelligkeit des modifizierten SD-7003 Profils (gelb) zum MH-30mod-Profil. Dies faellt vor Allem dann auf, wenn man für den Randbogen und die Tragflügelmitte die Polaren für das Wurzelprofil bei gleichen Re√Ca – Zahen berechnet und übereinanderlegt. Das folgende Bild soll dies verdeutlichen.

02_Fox-Wing_MHSD-Strak_vs_MH30mod.jpg

Man sieht ganz deutlich den Unterschied zwischen dem Strak und einer Variante, bei der nur ein einziges Profil – hier das Wurzelprofil MH-30mod. – zum Einsatz kommen würde.

Im Bereich zwischen Ca-0.1 und 0.4 zeigt der Strak deutlich geringere Widerstandsbeiwerte und erreicht zusaetzlich ein deutlich höheres Ca-max als wenn über den gesamten Tragflügel nur ein Profil (hier das MH-30mod) eingesetzt werden würde. Das ist zum einen für die Gutmütigkeit des Flugzeuges bei langsamer Fluggeschwindigkeit von grosser Bedeutung (z.B. Abriss am Aussenflügel beim engen Thermikkreisen) und sorgt zum anderen für bessere Gleitzahlen beim zügigen Vorfliegen.
Für Hang- und Kunstflugsegler (in den oben genannten Grössen) mit stark zugespitzem Tragflügelgrundriss soll der MHSD-Strak daher sowohl Leistungsvorteile als auch gutmütigere Flugeigenschaften versprechen. Um bei einem Modell dieser Kategorie den fliegbaren Bereich, aber auch die Rollbeschleunigung zu vergrössern, sollten neben den Querrudern auch Wölbklappen eingebaut werden. Einen guten Kompromiss aus Ruderwirksamkeit und möglichst optimaler Ausnutzung der laminaren Lauflaengen stellen hier 23% tiefe Klappen dar.
Der Tragflügelgrundriss und die Einbaupositionen der genannten Strakprofile sind im folgenden Plan dargestellt:

Fox3m_geodata_01.gif

12_Fox-Wing_3D_01.jpg

Ich hoffe dass dieser Beitrag dem ein oder anderen beim Entwurf und Bau seines Flugmodells hilft und bin gespannt, was wir vom „Fox-Projekt“ von Christian Vogel sehen und hören werden.
Über Rückmeldung und Erfahrungen (ob privat oder kommerziell) zu den hier vorgestellten Profilen freue ich mich schon jetzt.
Ich wünsche allen viel Spass, gutes Gelingen und viel Erfolg.
Philip Kolb
 
Koordinaten Wurzelprofil

Koordinaten Wurzelprofil

Hier die Koordinaten für das Innenprofil.
Es ist gut geeignet um ResqrtCl-Werten zwischen 200.000 - 240.000 eingesetzt zu werden.

Anhang anzeigen 1194436


MH-30mod. PK (9.18 / 1.62)

1.000000 0.000540
0.993253 0.001174
0.979955 0.002669
0.964798 0.004605
0.948915 0.006781
0.932838 0.009084
0.916639 0.011469
0.900362 0.013894
0.884066 0.016329
0.867775 0.018752
0.851518 0.021151
0.835280 0.023511
0.819054 0.025832
0.802844 0.028101
0.786647 0.030316
0.770462 0.032466
0.754273 0.034552
0.738089 0.036569
0.721913 0.038511
0.705733 0.040376
0.689543 0.042164
0.673361 0.043872
0.657169 0.045496
0.640970 0.047040
0.624760 0.048500
0.608537 0.049883
0.592313 0.051184
0.576074 0.052406
0.559829 0.053551
0.543571 0.054619
0.527303 0.055613
0.511034 0.056534
0.494759 0.057379
0.478478 0.058152
0.462200 0.058850
0.445927 0.059472
0.429661 0.060013
0.413398 0.060471
0.397139 0.060845
0.380895 0.061131
0.364666 0.061323
0.348445 0.061417
0.332240 0.061409
0.316060 0.061293
0.299894 0.061061
0.283754 0.060710
0.267646 0.060230
0.251573 0.059612
0.235535 0.058847
0.219541 0.057926
0.203604 0.056836
0.187730 0.055563
0.171934 0.054092
0.156226 0.052405
0.140641 0.050484
0.125213 0.048298
0.109958 0.045816
0.094928 0.043008
0.080190 0.039838
0.065846 0.036270
0.052083 0.032279
0.039242 0.027889
0.027931 0.023261
0.018883 0.018765
0.012366 0.014810
0.007910 0.011500
0.004862 0.008716
0.002751 0.006310
0.001312 0.004170
0.000404 0.002206
0.000015 0.000405
0.000180 -0.001351
0.001038 -0.003094
0.002570 -0.004762
0.004760 -0.006428
0.007778 -0.008197
0.012023 -0.010180
0.018204 -0.012493
0.027139 -0.015145
0.038898 -0.017885
0.052558 -0.020391
0.067201 -0.022534
0.082359 -0.024320
0.097837 -0.025800
0.113527 -0.027022
0.129369 -0.028026
0.145316 -0.028841
0.161358 -0.029494
0.177464 -0.030009
0.193624 -0.030397
0.209832 -0.030679
0.226067 -0.030862
0.242338 -0.030957
0.258627 -0.030973
0.274940 -0.030916
0.291269 -0.030794
0.307607 -0.030610
0.323963 -0.030369
0.340324 -0.030076
0.356694 -0.029731
0.373072 -0.029341
0.389457 -0.028905
0.405847 -0.028429
0.422238 -0.027911
0.438639 -0.027355
0.455043 -0.026764
0.471453 -0.026139
0.487870 -0.025484
0.504293 -0.024799
0.520720 -0.024089
0.537151 -0.023355
0.553588 -0.022597
0.570029 -0.021819
0.586474 -0.021023
0.602923 -0.020209
0.619379 -0.019381
0.635831 -0.018539
0.652293 -0.017682
0.668756 -0.016817
0.685216 -0.015940
0.701685 -0.015052
0.718158 -0.014158
0.734629 -0.013258
0.751100 -0.012350
0.767575 -0.011435
0.784054 -0.010516
0.800535 -0.009593
0.817015 -0.008668
0.833497 -0.007744
0.849963 -0.006824
0.866410 -0.005918
0.882836 -0.005031
0.899238 -0.004171
0.915603 -0.003350
0.931925 -0.002582
0.948162 -0.001883
0.964229 -0.001284
0.979625 -0.000829
0.993191 -0.000578
1.000000 -0.000540
 
Koordinaten Mittelprofil

Koordinaten Mittelprofil

Hier die Koordinaten für das Strakprofil.
Es ist gut geeignet um ResqrtCl-Werten zwischen 130.000 - 170.000 eingesetzt zu werden.

Anhang anzeigen 1194437

MHSD-3003mod PK (8.91 / 1.55)

1.000000 0.000794
0.993172 0.001486
0.979756 0.003023
0.964330 0.004927
0.948142 0.006986
0.931773 0.009105
0.915323 0.011250
0.898867 0.013398
0.882422 0.015533
0.865979 0.017652
0.849558 0.019748
0.833144 0.021814
0.816734 0.023852
0.800335 0.025853
0.783937 0.027818
0.767549 0.029742
0.751157 0.031623
0.734772 0.033460
0.718396 0.035246
0.702017 0.036980
0.685636 0.038662
0.669263 0.040288
0.652887 0.041855
0.636508 0.043365
0.620126 0.044814
0.603739 0.046205
0.587354 0.047534
0.570961 0.048802
0.554570 0.050008
0.538169 0.051152
0.521768 0.052235
0.505373 0.053252
0.488973 0.054204
0.472576 0.055089
0.456185 0.055905
0.439799 0.056648
0.423422 0.057317
0.407052 0.057905
0.390694 0.058411
0.374349 0.058828
0.358018 0.059154
0.341703 0.059380
0.325398 0.059505
0.309122 0.059521
0.292865 0.059420
0.276631 0.059198
0.260437 0.058845
0.244277 0.058351
0.228163 0.057706
0.212104 0.056897
0.196113 0.055910
0.180202 0.054726
0.164382 0.053328
0.148680 0.051695
0.133112 0.049800
0.117723 0.047620
0.102559 0.045117
0.087667 0.042255
0.073164 0.039005
0.059201 0.035328
0.046045 0.031225
0.034142 0.026774
0.024114 0.022237
0.016424 0.018008
0.010934 0.014346
0.007097 0.011236
0.004396 0.008557
0.002484 0.006193
0.001166 0.004061
0.000339 0.002087
0.000006 0.000273
0.000204 -0.001505
0.001056 -0.003291
0.002550 -0.005006
0.004669 -0.006709
0.007524 -0.008499
0.011417 -0.010448
0.016878 -0.012632
0.024631 -0.015097
0.035103 -0.017688
0.047907 -0.020125
0.062167 -0.022239
0.077195 -0.024000
0.092651 -0.025445
0.108370 -0.026623
0.124271 -0.027575
0.140296 -0.028337
0.156415 -0.028932
0.172614 -0.029385
0.188869 -0.029714
0.205171 -0.029932
0.221514 -0.030052
0.237886 -0.030087
0.254281 -0.030042
0.270700 -0.029925
0.287135 -0.029743
0.303588 -0.029501
0.320055 -0.029204
0.336529 -0.028857
0.353014 -0.028462
0.369509 -0.028023
0.386007 -0.027543
0.402514 -0.027023
0.419026 -0.026467
0.435546 -0.025876
0.452071 -0.025254
0.468595 -0.024601
0.485132 -0.023919
0.501671 -0.023213
0.518210 -0.022481
0.534758 -0.021726
0.551311 -0.020950
0.567868 -0.020156
0.584427 -0.019344
0.600993 -0.018516
0.617561 -0.017674
0.634135 -0.016819
0.650717 -0.015954
0.667299 -0.015081
0.683883 -0.014199
0.700479 -0.013311
0.717081 -0.012421
0.733681 -0.011531
0.750280 -0.010642
0.766874 -0.009756
0.783458 -0.008876
0.800033 -0.008006
0.816604 -0.007148
0.833157 -0.006305
0.849692 -0.005485
0.866214 -0.004691
0.882708 -0.003932
0.899184 -0.003216
0.915622 -0.002550
0.932006 -0.001951
0.948292 -0.001437
0.964363 -0.001037
0.979699 -0.000791
0.993138 -0.000734
1.000000 -0.000794
 
Koordinaten Aussenprofil

Koordinaten Aussenprofil

Hier die Koordinaten für das Randbogenprofil.
Es ist gut geeignet um ResqrtCl-Werten zwischen 55.000 - 80.000 eingesetzt zu werden.

Anhang anzeigen 1194438

SD7003mod. PK (8.50 / 1.49)

1.000000 0.001500
0.993145 0.002248
0.979862 0.003782
0.964283 0.005597
0.947906 0.007461
0.931362 0.009302
0.914756 0.011113
0.898123 0.012894
0.881478 0.014645
0.864800 0.016378
0.848120 0.018093
0.831433 0.019791
0.814744 0.021472
0.798043 0.023139
0.781339 0.024794
0.764634 0.026434
0.747930 0.028062
0.731233 0.029673
0.714542 0.031266
0.697853 0.032840
0.681170 0.034391
0.664499 0.035917
0.647828 0.037415
0.631167 0.038883
0.614511 0.040318
0.597861 0.041717
0.581216 0.043078
0.564578 0.044398
0.547947 0.045676
0.531321 0.046904
0.514701 0.048085
0.498091 0.049212
0.481487 0.050284
0.464893 0.051296
0.448308 0.052244
0.431736 0.053123
0.415171 0.053932
0.398623 0.054663
0.382087 0.055314
0.365568 0.055878
0.349064 0.056348
0.332578 0.056721
0.316112 0.056992
0.299666 0.057151
0.283250 0.057194
0.266863 0.057112
0.250518 0.056895
0.234222 0.056531
0.217986 0.056010
0.201826 0.055311
0.185753 0.054418
0.169786 0.053309
0.153930 0.051961
0.138223 0.050351
0.122695 0.048450
0.107391 0.046230
0.092386 0.043652
0.077786 0.040687
0.063751 0.037299
0.050522 0.033477
0.038484 0.029281
0.028142 0.024903
0.019915 0.020682
0.013798 0.016905
0.009384 0.013632
0.006193 0.010788
0.003873 0.008270
0.002192 0.005999
0.001016 0.003917
0.000284 0.001977
0.000002 0.000164
0.000217 -0.001613
0.001024 -0.003402
0.002426 -0.005126
0.004396 -0.006818
0.006982 -0.008573
0.010385 -0.010429
0.014962 -0.012423
0.021236 -0.014615
0.029795 -0.016960
0.040894 -0.019266
0.054139 -0.021341
0.068734 -0.023097
0.084056 -0.024531
0.099780 -0.025683
0.115754 -0.026596
0.131892 -0.027309
0.148150 -0.027851
0.164495 -0.028247
0.180914 -0.028516
0.197382 -0.028673
0.213893 -0.028731
0.230448 -0.028702
0.247026 -0.028596
0.263627 -0.028419
0.280254 -0.028178
0.296890 -0.027878
0.313554 -0.027525
0.330221 -0.027125
0.346906 -0.026680
0.363599 -0.026195
0.380298 -0.025671
0.397012 -0.025113
0.413727 -0.024524
0.430450 -0.023903
0.447182 -0.023257
0.463909 -0.022584
0.480650 -0.021884
0.497393 -0.021165
0.514134 -0.020422
0.530882 -0.019660
0.547638 -0.018877
0.564394 -0.018080
0.581157 -0.017265
0.597921 -0.016438
0.614692 -0.015597
0.631472 -0.014745
0.648258 -0.013886
0.665047 -0.013021
0.681838 -0.012153
0.698617 -0.011284
0.715397 -0.010420
0.732172 -0.009563
0.748939 -0.008717
0.765693 -0.007886
0.782430 -0.007074
0.799156 -0.006287
0.815867 -0.005530
0.832560 -0.004805
0.849233 -0.004122
0.865892 -0.003483
0.882521 -0.002897
0.899128 -0.002373
0.915701 -0.001915
0.932207 -0.001539
0.948596 -0.001265
0.964710 -0.001122
0.980014 -0.001139
0.993152 -0.001318
1.000000 -0.001500
 
Vergleichspolaren

Vergleichspolaren

Hier noch ein paar Polaren zum Vergleich:

Bei vielen der genannten Modelle wurden bislang mit Vorliebe Profile wie das RG-15, das S6061, das HN-951 und auch das HQW 1.0/10 eingesetzt.
Alle sind wohl für diesen Anwendungszweck sehr gut geeignet.
Interessant wird im Vergleich zu diesen aber wie oben schon beschrieben, was man mit einem Re-Zahl angepassten Strak noch herausholen kann.
In den folgenden Graphan habe ich daher den MHSD-Strak mit diesen bewaehrten Profilen verglichen. Alle sind in Wölbung und Dicke unmodifiziert, lediglich das HN-951 habe ich aus "Fairnessgründen" (da es zu weit abweichen würde) auf 9.2% Dicke und 1.6% Wölbung modifiziert.

Hier erst einmal Typ-1-Polaren, also bei fester Rezahl für innen = 800.000 und aussen = 300.000, was in etwa 45m/s Fluggeschwindigkeit bedeutet.
MHSD-Strak - MH-30mod innen und SD7003mod aussen:

06_Fox-Wing_MHSD-Strak_45ms.jpg

MHSD-Strak vs HN-951mod (9.2 / 1.6):

08_Fox-Wing_MHSD-Strak_vs_HN-951mod_45ms.jpg

MHSD-Strak vs RG15:

09_Fox-Wing_MHSD-Strak_vs_RG15_45ms.jpg

MHSD-Strak vs S6061:

10_Fox-Wing_MHSD-Strak_vs_S6061_45ms.jpg

MHSD-Strak vs HQW 1.0/10:

11_Fox-Wing_MHSD-Strak_vs_HQW1.0_45ms.jpg


Um Aussagen über den gesamten fliegbaren Bereich zu machen sind im folgenden Vergleiche des kompletten Tragflügels (nicht nur der einzelnen Profilschnitte) dargestellt. Die Graphen beschreiben die Gleitzahlen des Tragflügels (Cl/Cd) über die Fluggeschwindigkeit (Vx).
Zur einfacheren Darstellung sind die Vergleiche für die jeweils unverwölbten Tragflügel aufgezeigt (Typ-2-Polaren für den 3m-Fox mit 5kg Fluggewicht).

MHSD-Strak vs S6061 vs HQW 1.0/10:

16_Fox-Wing_MHSD-Strak_vs_S6061_vs_HQW1_LDVx.jpg

MHSD-Strak vs RG15 vs HN-951mod:

18_Fox-Wing_MHSD-Strak_vs_RG15_vs_HN951_LDVx.jpg

Wie aus den Graphen ganz gut zu entnehmen ist, zeigt der MHSD Strak wohl die beste "Vorflugperformance", also die geringsten Widerstandsbeiwerte im mittleren CA- oder Geschwindigkeitsbereich und auch den wohl besten Kompromiss der hier verglichenen Profilierungen.
Einzig wer ausnahmslos im Rückenflug und ohne Wölbklappen fliegen möchte, ist wohl mit dem HQW 1.0/10 besser bedient und wer nur im Bereich der maximalen Gleitzahl unterwegs sein möchte, verwendet von den hier ausgewaehlten Profilen am besten wohl das RG15.

Abschliessend sei nochmals erwaehnt, dass der MHSD-Strak ein Re-Zahl angepasster Strak ist, er ist optimiert für mittelgrosse Kunstflugsegler und "schnelle Gleiter". Wer deutlich kleinere oder grössere Modelle damit ausstatten möchte bewegt sich ganz sicher aus dem Optimierungsbereich dieser Auslegung heraus.
Nochmals viel Spass und gutes Gelingen an alle Interessierten:

Philip Kolb
 

Gast_36267

User gesperrt
Hallo Philip,

tolles Beispiel und Docu ... meine Frage dazu
> ist nur der MHSD-Strak wirklich als Strak berechnet und die anderen als durchgängiges Profil ?
Da wäre natürlich die Auftriebsverteilung der Varianten noch ein kleiner Hinweiß, werde das aus Interesse mal durchspielen.

Gruß Martin

ps: hat sich zwischenzeitlich geklärt, Danke
 
Hallo Philip,
ich finde es sehr gut, dass Du hier den Strak für ein etwas etwas mehr auf schnelles Gleiten auszulegendes Modell vorstellst!

Kann man die Koordinaten als .dat file bekommen oder hier mit einer .pdf Datei Bezeichnung die dann nach dem herunterladen umbenannt werden kann bekommen? Erspart das mühsame abtippen der Koordinaten in ein Profilprogramm.

Die Auslegungs-Rezahl wird von Dir mit der Angabe des ResqrtCl Wertes für die drei Profile des Strake angegeben. Wie hast Du diese Werte für die einzelnen Profile des Straks ermittelt?
Ich schau mir dazu bisher die Typ1 Polaren an und versuche sie dort einzusetzen wo am Flügel eine Re-Zahl anliegt bei der das bestimmte Profil keine Einbrüche bei mittleren Ca-Werten bei den Re-konstanten Polaren zeigt. Zum Beispiel für das Profil am Flächenende muss ich dazu immer die Re-Zahl im Bereich von 30000 bis 150000 in 10000 Schritten rechnen und damit den nutzbaren Bereich festlegen.
Gibt es bei XFOIL oder XFLR5 ein Tool das mir das abnimmt? Wenn ja, kenn ich es noch nicht.
 

UweH

User
Kann man die Koordinaten als .dat file bekommen oder hier mit einer .pdf Datei Bezeichnung die dann nach dem herunterladen umbenannt werden kann bekommen? Erspart das mühsame abtippen der Koordinaten in ein Profilprogramm.
Hallo Christian,

wenn Du die Koordinaten in der Tabelle über den Zwischnenspeicher Deines Computers in eine MS-Editor-Datei kopierst und dann mit dem gewünschten Dateinamen als *.dat abspeicherst brauchst Du gar nichts tippen. Geht ganz fix, aber ich hab das für diese Profile noch nicht gemacht sonst würde ich sie an diesen Post anhängen.

Danke Philip für die Veröffentlichung des Straks :)

Gruß,

Uwe.
 
Ich bin noch nicht dazu gekommen die Koordinaten zu kopieren und in ein .dat file einzusetzen. Philip hat ja die Files und man kann sie ja auch hier direkt als Anhang ablegen.
Ist wohl etwas zu bequem von mir;)
 
Ermittlung des Re√Ca-Wertes

Ermittlung des Re√Ca-Wertes

Hallo,
Ich habe bei meinen Ausführungen die Erklaerung und die Nutzung der "Typ-2-Polaren", bzw. den "Re√Ca-Wert" (ResqrtCl) verlinkt. Die Erklaerungen dort sind sehr preazise und wohl nach einem gewissen Studium auch verstaendlich und anwendbar.

Die Auslegungs-Rezahl wird von Dir mit der Angabe des ResqrtCl Wertes für die drei Profile des Strake angegeben. Wie hast Du diese Werte für die einzelnen Profile des Straks ermittelt?
Ich versuche dennoch hier nochmals etwas neaher darauf einzugehen, da für viele in unserem Hobby hier wohl die "Hobby-Aerodynamik" ihre klare Barriere aufzeigt. :(
Wir sind seit einiger Zeit in der Auslegung unserer Flieger und der Nutzung öffentlich erhaeltlicher Designtools und Analyseprogramme allerdings schon deutlich weiter als zu Zeiten, in denen man aus einem Profilkatalog ein Profil (vielleicht nach Empfehlung) ausgesucht hat und dieses auf eine bestimmte Tragflügelgeometrie "gebastelt" hat.
Ein Tragflügel sollte aber als eine Art Gesamtsystem gesehen werden, in dem ein Profil, der Grundriss oder aber auch die statische Struktur nur bedingt isoliert betrachtet werden sollten.
Hierbei hilft uns die "Typ-2-Polare" oder auch das Verstaendnis, wie wir den ResqrtCl Wert ermitteln und nutzen können.
Für statische Flugzustaende, also wenn gerade keine Richtungsaenderung in x, y oder z stattfindet, sozusagen im "1g-Lastfall" gilt:
Segelflugzeuge fliegen wenn sie schnell fliegen bei kleinen CA-Werten und gleichzeitig bei höheren Re-Zahl-Werten, wenn sie langsam fliegen, fliegen sie bei hohen CA-Werten und gleichzeitig bei geringeren Re-Zahl-Werten.
Die Aenderung der Re-Zahl mit der Fluggeschwindigkeit folgt dabei genau dem "Produkt aus ReZahl mal Wurzel aus Ca" - eben Re * √Ca oder einfach Re√Ca. Dieses Produkt muss konstant bleiben!

Als Beispiel:
Wenn an einem Tragflügelschnitt bei Ca = 1.0 eine ReZahl von 200.000 anliegt, so liegt am gleichen Tragflügelschnitt bei Ca = 0.4 eine ReZahl von 316.227 an.
( Re√Ca = const., in diesem Falle 200.000) ;)

Die Typ-2-Polare hilft uns also beim Vergleich von Profilen über den gesamten Geschwindigketsbereich. Eine einzige Graphenlinie deckt somit den kompletten Geschwindigkeitsbereich ab und wir müssen nicht für den Schnellflug eine andere Polare generieren als für den Langsamflug oder den Bereich besten Gleitens.
Lediglich für dynamische Flugmanöver (z.B. Speedflugwende) oder wenn von Aussen Energie zugeführt wird (Motorflug / Hochstart) sind die "althergebrachten" Typ-1-Polaren mit fester ReZahl unerlaesslich zur Berechnung.

Wie finden wir nun aber "unseren" jeweiligen Re√Ca-Wert, bei welchem wir ein Profil berechnen wollen, oder wie Christian Baron fragt:
"Wie ermitteln wir die Re√Ca-Werte für die einzelnen Profile des Straks"?

Hierzu bedienen wir uns eines Spezialfalles im Produkt aus ReZahl und √Ca. Wie wir wissen ist die Wurzel aus 1 = 1, daher gilt für
Re√Ca = const. bei √Ca = 1
Re * 1 = const.

Mit einem einfachen Traglinien-Verfahren (LLT), wie zum Beispiel dem "Nurflügel"-Programm von Frank Ranis können wir nun diesen ReZahl-Wert einfach herausfinden. Wir fragen uns, welche ReZahl liegt an diesem Tragflügelschnitt an, wenn wir den lokalen Auftriebsbeiwert (ca) hier gleich 1 setzen.
Die sich dabei abbildende ReZahl können wir dann als unseren Re√Ca-Wert herannehmen. :cool:

Für diese komplette "Operation" sind lediglich 4 Schritte zu absolvieren. Diese habe ich in folgendem Bild mittels dem "Nurflügel"-Programm versucht darzustellen:

How to type two.png

1. Schritt:
Wir bringen den Cursor an den Tragflügelschnitt, den wir untersuchen wollen.

2. Schritt:
Wir aktivieren die Schaltflaechen für die Re-Zahl-Verteilung (blau) und die Verteilung des lokalen Auftriebsbeiwertes.

3. Schritt:
Wir geben das Gewicht unseres Flugzeuges ein. Das ist wichtig, da der Auftriebsbeiwert (welcher von Fluggewicht abhaengig ist) hier in unsere Betrachtung einfliesst!!!
Wir nutzen das Eingabefeld für den Gesamtauftriebsbeiwert CA um diesen so lange anzupassen, bis im Ergebnisfeld für den lokalen Auftriesbeiwert ca = 1 erreicht wird.

4. Schritt:
Wir lesen im Ergebnisfeld für die ReZahl den Betrag ab. Dieser ist unser Re√Ca-Wert für diesen Flügelschnitt und das eingegebene Fluggewicht.

Voila!!!

Ich habe in meinem Beitrag oben die Bereiche für die Re√Ca-Werte des hier vorgestellten MHSD-Straks angegeben. Wer nun einen eigenen Flieger mit diesem Strak bauen möchte, kann mit dieser Methode prüfen, ob die jeweiligen Strakprofile für die jeweilige Schnittstelle und das jeweils eingegebene Gewicht passen oder ob man eventuell die Profile an einer anderen spannweitigen Stelle besser einsetzen kann.

Nochmals gutes Gelingen und beste Grüsse:
Philip Kolb
 
Ich glaube da habe ich mich nicht klar genug ausgedrückt.

Wie man ein Profil dem Flächenumriss zuordnet um es im vorgesehenen Re-Zahl Bereich einzusetzen ist mit den Erklärungen von Benjamin (im link) und Dir Philip völlig klar (das war es mir zumindest aber auch schon vorher).

Die Frage bezog sich auf die Festlegung des ResqrtCl-Wertes des entworfenen Profils selbst.
Für die Profile dieses Straks werden sie von Dir mit folgenden Werten angegeben:

- Wurzelprofil MH-30mod. PK (9.18 / 1.62) ResqrtCl 200.000 - 240.000
- Mittelprofil MHSD-3003mod. PK (8.91 / 1.55) ResqrtCl 130.000 - 170.000
- Aussenprofil SD-7003mod. PK (8.50 / 1.49) ResqrtCl 55.000 - 80.000
 
Hallo Christian,

Die Festlegung erfolgt über die Modellparameter.
Die Werte:
- Wurzelprofil MH-30mod. PK (9.18 / 1.62) ResqrtCl 200.000 - 240.000
- Mittelprofil MHSD-3003mod. PK (8.91 / 1.55) ResqrtCl 130.000 - 170.000
- Aussenprofil SD-7003mod. PK (8.50 / 1.49) ResqrtCl 55.000 - 80.000

werden beim 3m-Fox in etwa bei einem Fluggewicht zwischen 4 und 6.5 kg erreicht.
Mit etwas zusaetzlichem "margin" für andere Modelle komme ich dann auf diese Bereiche, die ich "mit ruhigem Gewissen" hier als Empfehlung angeben kann. ;)
Mit der oben gezeigten Methode kann man das prüfen oder eben auch für eigene Projekte nutzen.

Beste Grüsse:

Philip Kolb
 

Björn

User
Hallo Phillip,

ich habe Christians Frage so verstanden: Es geht ihm glaube ich darum, wie du den Reynoldszahlbereich definierst der für ein gegebenes Profil (z.b. MH-30mod.PK) optimal ist. Sprich du würdest beispielsweise von Person X ein Profil bekommen und du würdest für dich versuchen zu ermitteln wo für dieses Profil der optimale ResqrtCL liegt.

Hoffe ich konnte hier helfen :)

Gruß Björn
 

Gast_8039

User gesperrt
Hallo Philip,
kaum zurück, bin ich über dies hier gestolpert. Klasse! Vielen Dank für das Veröffentlichen des Profilentwurfs und Deine aufschlussreichen Erklärungen dazu! Leider bin ich nicht wirklich Experte im aerodesign, also sorry wenn ich hier Zurückhaltung übe. Dank dieser Art von Beiträgen kam schon so viel Know-how zusammen und es entstanden einige tolle Flieger! Dafür nochmal Danke. Ich darf mich jetzt erst Mal um die bautechnische Umsetzung und die material-/ strukturelle Auslegung der Proto`s kümmern und bin in jedem Falle jetzt schon saumäßig gespannt wie der Entwurf im Vergleich gehen wird! Aus meinen Erfahrungen mit dem 3,2m Stingray bin ich sehr optimistisch... da ist Dein MH30modPK für mich auf den Leib geschneidert :) Ich berichte gerne wenn`s was gibt...
Viele Grüße!
 

jogi1

User
Super Beitrag

Super Beitrag

Hallo Philip,

besten Dank auch für korrekte Rechtschreibung und Interpunktion.
 
Konkretes?

Konkretes?

Hallo RC-N-Gemeinde,
gibt es den schon Konkretes von etwaigen Umsetzungen des MHSD-Profilstraks zu berichten?
Wie laufen die Arbeiten in der Bausaison?
Freue mich von Euch zu hören.
Beste Grüsse:
Philip Kolb
 
Oben Unten