Hallo zusammen.
Ich habe gerade erst wieder mit dem Modellbau angefangen (15 Jahre Pause
, siehe allgemeines Forum ). Neben meinen alten Fliegern schwebt mir der Neubau eines Flying Wing vor - auch als Plattform für etwaige FPV-Späße.
Ich habe vor einiger Zeit einen sehr interessanten Vortrag von Al Bowers gesehen, der hat bis vor kurzem das Flight Research Center der NASA geleitet. Letztendlich ging es darum, dass er eine Erklärung dafür gesucht hat, dass Vögel komplett ohne Seitenruder auskommen, ohne dass es zu "adverse yaw" kommt. Der Trick liegt wohl darin, dass bei den Tieren sich die Flügelgeometrie zur Spitze hin verändert. An den Federspitzen ist letztendlich Überhaupt keine Flächenbelastung mehr, dennoch haben sie eine aerodynamisch wichtige Rolle.
Horton und Ludwig Prandtl hatten beide schon in den 1930er jahren einen Teil der Lösung, weshalb Vögel ohne Seitenruder auskommen und keine Stall-Probleme mit sehr schmalen Flügelspitzen haben, aber haben scheinbar nicht die letzten Schlüsse gezogen, dies braucht um das Phänomen zu beschreiben.
Durch ein Verdrehen der Flügelachse zur Spitze hin kommt es dazu, dass an der Flügelspitze kein Auftrieb mehr generiert wird, aber insbesondere im Kurvenflug eine nach vorne gerichtete Kraft, die dem "banking" entgegenwirkt. Bowers beschreibt das in seinem Paper als "proverse yaw" im Gegensatz zu "adverse yaw", was der Grund ist, weshalb wir in traditionellen Fliegern Seitenruder benötigen.
Lange Rede kurzer Sinn: Bei seinen Flügeln (ein angepasster Horten Nurflügler) postuliert Bowers eine ca 1/3 höhere Effizienz gegenüber einem traditionellem Design. Ausserdem hervorragende Flugeigenschaften.
Es ist recht schwer das ganze in eigenen Worten zu beschreiben, daher hier der link zum Original-Paper und ein Bild daraus, welches die aerodynamischen Änderungen am Wingtip zeigt:
https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20160003578.pdf
Im amerikanischen Nachbarforum hat sich schon jemand mit dem Nachbau Über ein Styropormodell versucht, den Twist exakt hinzubekommen dürfte so aber schwer werden:
https://forum.flitetest.com/index.php?threads/prandtl-d-foam-board-wing-by-foamydm.58170/
Ich hab auf einer AMA-Seite (american model association) mal ein 3D-Modell gefunden, allerdings war das wohl ein schlechter 3D-Scan vom original PRANDTL-D-Wing, der sich nicht zur Reproduktion eignet. Ich träume von einem adäquaten 3D-Modell der Nasa, welches ich Meiner CNC-Fräse füttere um die GFK-Molds auszufräsen. Dort war noch ein zweites Forum mit Nachbauversuchen zu finden:
https://www.amaflightschool.org/PRANDTL
Hat jemand hier im Forum schon Erfahrungen mit einem Prandtl-Wing gemacht oder vielleicht sogar schon mal einen Nachbau versucht? Die Implikationen sind gravierend, auch im Propellerbau könnte sich mit den aerodynamsichen Erkenntnissen einiges in Bezug auf Effizienz und Lärm tun. Herr Bowers erwähnt das ganz kurz am Ende eines seiner Vorträge, den ich unten mal verlinke.
vg
Tilman
Ich habe gerade erst wieder mit dem Modellbau angefangen (15 Jahre Pause
, siehe allgemeines Forum ). Neben meinen alten Fliegern schwebt mir der Neubau eines Flying Wing vor - auch als Plattform für etwaige FPV-Späße.Ich habe vor einiger Zeit einen sehr interessanten Vortrag von Al Bowers gesehen, der hat bis vor kurzem das Flight Research Center der NASA geleitet. Letztendlich ging es darum, dass er eine Erklärung dafür gesucht hat, dass Vögel komplett ohne Seitenruder auskommen, ohne dass es zu "adverse yaw" kommt. Der Trick liegt wohl darin, dass bei den Tieren sich die Flügelgeometrie zur Spitze hin verändert. An den Federspitzen ist letztendlich Überhaupt keine Flächenbelastung mehr, dennoch haben sie eine aerodynamisch wichtige Rolle.
Horton und Ludwig Prandtl hatten beide schon in den 1930er jahren einen Teil der Lösung, weshalb Vögel ohne Seitenruder auskommen und keine Stall-Probleme mit sehr schmalen Flügelspitzen haben, aber haben scheinbar nicht die letzten Schlüsse gezogen, dies braucht um das Phänomen zu beschreiben.
Durch ein Verdrehen der Flügelachse zur Spitze hin kommt es dazu, dass an der Flügelspitze kein Auftrieb mehr generiert wird, aber insbesondere im Kurvenflug eine nach vorne gerichtete Kraft, die dem "banking" entgegenwirkt. Bowers beschreibt das in seinem Paper als "proverse yaw" im Gegensatz zu "adverse yaw", was der Grund ist, weshalb wir in traditionellen Fliegern Seitenruder benötigen.
Lange Rede kurzer Sinn: Bei seinen Flügeln (ein angepasster Horten Nurflügler) postuliert Bowers eine ca 1/3 höhere Effizienz gegenüber einem traditionellem Design. Ausserdem hervorragende Flugeigenschaften.
Es ist recht schwer das ganze in eigenen Worten zu beschreiben, daher hier der link zum Original-Paper und ein Bild daraus, welches die aerodynamischen Änderungen am Wingtip zeigt:
https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20160003578.pdf
Im amerikanischen Nachbarforum hat sich schon jemand mit dem Nachbau Über ein Styropormodell versucht, den Twist exakt hinzubekommen dürfte so aber schwer werden:
https://forum.flitetest.com/index.php?threads/prandtl-d-foam-board-wing-by-foamydm.58170/
Ich hab auf einer AMA-Seite (american model association) mal ein 3D-Modell gefunden, allerdings war das wohl ein schlechter 3D-Scan vom original PRANDTL-D-Wing, der sich nicht zur Reproduktion eignet. Ich träume von einem adäquaten 3D-Modell der Nasa, welches ich Meiner CNC-Fräse füttere um die GFK-Molds auszufräsen
. Dort war noch ein zweites Forum mit Nachbauversuchen zu finden:https://www.amaflightschool.org/PRANDTL
Hat jemand hier im Forum schon Erfahrungen mit einem Prandtl-Wing gemacht oder vielleicht sogar schon mal einen Nachbau versucht? Die Implikationen sind gravierend, auch im Propellerbau könnte sich mit den aerodynamsichen Erkenntnissen einiges in Bezug auf Effizienz und Lärm tun. Herr Bowers erwähnt das ganz kurz am Ende eines seiner Vorträge, den ich unten mal verlinke.
vg
Tilman
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