Re-Zahl angepasste Profile

[bimmjo]

Ich hab mal eine Frage an die Profilexperten unter euch.

Man liest immer wieder von Re-Zahl angepassten Profilen. Ich habe jetzt ein bisschen gelesen und probiert, das Ganze ein wenig nachzuvollziehen, aber irgendwie will das "AHA-Erlebnis" nicht eintreten
Ganz konkret geht es um einen Brett-NF mit Re-Zahel zwischen 170000 und 60000 im stationären Gleitflug (Ca=0,5) . Als Profil ist jetzt durchgängig das PW75 vorgesehen. Wenn ich die Profile den vorhandenen Re-Zahlen anpasse, was kann ich mir dann erhoffen? Mehr Leistung, besseres Handling?
Was ich mir schon erarbeitet habe ist, dass das Verringern der Profildicke und das Verlagern der max. Profildicke nach vorne, günstig für kleine Re-Zahlen ist.
Wie kann ich in den Profilpolaren beurteilen, ob die Veränderung des Profils günstig für die vorhandene Re-Zahl ist?
Ich hoffe ihr könnt mir ein paar Tipps geben und mir bei dieser Sache weiter helfen.

Gruss Josef

 

[Nuri-Klaus]

Ich hab mal eine Frage an die Profilexperten unter euch.

Man liest immer wieder von Re-Zahl angepassten Profilen. Ich habe jetzt ein bisschen gelesen und probiert, das Ganze ein wenig nachzuvollziehen, aber irgendwie will das "AHA-Erlebnis" nicht eintreten
Ganz konkret geht es um einen Brett-NF mit Re-Zahel zwischen 170000 und 60000 im stationären Gleitflug (Ca=0,5) . Als Profil ist jetzt durchgängig das PW75 vorgesehen. Wenn ich die Profile den vorhandenen Re-Zahlen anpasse, was kann ich mir dann erhoffen? Mehr Leistung, besseres Handling?
Was ich mir schon erarbeitet habe ist, dass das Verringern der Profildicke und das Verlagern der max. Profildicke nach vorne, günstig für kleine Re-Zahlen ist.
Wie kann ich in den Profilpolaren beurteilen, ob die Veränderung des Profils günstig für die vorhandene Re-Zahl ist?
Ich hoffe ihr könnt mir ein paar Tipps geben und mir bei dieser Sache weiter helfen.

Gruss Josef

60 000 is schon sehr sehr wenig, und die theoretischen Polaren für RE < 100 000 aus den div. Programmen halte ich persönlich für (gelinde gesagt) nicht besonders Aussagekräftig, also is hier Vorsicht geboten.

Was Du da schilderst, scheint ein Bertt mit hoher Streckung bzw. einem recht stark zugespitztem Aussenflügel zu sein.
Leistungsmässig is das keinesfalls ein Vorteil, aber wenn’s um Scale-mässige Optik oder sonst eine vorgegebene Geometrie geht.........................sei’s drum.

Ich will’s mal in schlichten volkstümlichen Worten versuchen.

Allgemein kann man davon ausgehen, das Profile mit ausgeprägtem S-Schlag niederige RE-Zahlen nicht besonders gut vertragen, speziel bei höhern Auftriebsbeiwerten.

Die Erkärung is ziemlich simpel:
Stell dir ein Normalprofil vor, dessen Endleiste so lange hochgebogen wird, bis es stabil fliegt.
(Allerdings is die Profilnase ja unverändert und " die Luft weiss ja nicht, was ganz hinten noch kommt". )

Im direkten Vergleich des Ausgangsprofils mit der S-Schlag-Variante benötigt letztere einen weit höheren Anstellwinkel um den gleichen Ca-Wert zu erreichen.

Demnach is der maximal mögliche Auftrieb der S-Variante geringer, und zwar ziemlich genau um den Wert in dem sich die Modifikation der Hinterkante auf den Nullauftriebswinkel auswirkt.
Und natürlich bietet es allerlei Schweinereien (wie z.B. Ablöseblasen) Vorschub, bei solchen "hohen Anstellwinken der vorderen Profilhälfte" durch die Luft zu kutschieren.

Glücklicherweise wird dieses Problem bei zunehmender Re-Zahl geringer................

Was man also machen kann is ein gepflegter Strak, etwa in der Art wie es R.Schweißgut bei seinen Pelikanen und frühen Zorros gemacht hat oder ich es auch gerne für meine Fauvels mache.

Also ein Profil mit möglichst wenig S-Schlag und ohne grossen Rundungen auf der Oberseite ( Cm0~0 und wenig Wölbung ,letztere möglichst weit vorne) in dem Bereich wo es Re-mässig kritisch wird. (Man bediene sich hier ruhig bei den Profilen, die normalerweise nur für Pfeile geeignet sind)

Um das Gesamtmoment des Flügels hinzubekommen, muss dafür an anderer Stelle natürlich ein Profil mit deutlich grösserem positiven Moment (S-Schlag) verbaut werden, und das naturgemäss dort, wo die ensprechend höhere örtliche Re-Zahl dies zulässt.


PS.
Ich hab jüngst gelernt, dass Peter Wick für niedrige RE-Zahlen das PW1211 entworfen hat, was durch seine geringere Dicke und eine angepasste Formgebung recht gut für niedrige Re-Zahlen geeignet is, aber irgendwo gibt es halt Grenzen................

 

[bimmjo]

Hallo Klaus,
danke für deine Antwort.

60 000 is schon sehr sehr wenig, und die theoretischen Polaren für RE < 100 000 aus den div. Programmen halte ich persönlich für (gelinde gesagt) nicht besonders Aussagekräftig, also is hier Vorsicht geboten.

Was Du da schilderst, scheint ein Bertt mit hoher Streckung bzw. einem recht stark zugespitztem Aussenflügel zu sein.
Leistungsmässig is das keinesfalls ein Vorteil, aber wenn’s um Scale-mässige Optik oder sonst eine vorgegebene Geometrie geht.........................sei’s drum

Das hast du richtig erkannt. Der Flügel hat eine Streckung von 14 und die Zuspitzung ist auch relativ hoch. Es gefällt mir einfach. Ich habe den Entwurf schon einmal gepostet und jetzt wird es konkret http://www.rc-network.de/forum/showthread.php/252233-Brett-für-die-Ebene-Eure-Meinung
Ich habe mir nur nochmals Gedanken über die Auslegung gemacht, deswegen meine Frage ob ein Re-Zahl angepasster Strak was bringt. Der Randbogenbereich wurde nochmals in Hinsicht auf höhere Re-Zahlen geändert.

Um das Gesamtmoment des Flügels hinzubekommen, muss dafür an anderer Stelle natürlich ein Profil mit deutlich grösserem positiven Moment (S-Schlag) verbaut werden, und das naturgemäss dort, wo die ensprechend höhere örtliche Re-Zahl dies zulässt.


PS.
Ich hab jüngst gelernt, dass Peter Wick für niedrige RE-Zahlen das PW1211 entworfen hat, was durch seine geringere Dicke und eine angepasste Formgebung recht gut für niedrige Re-Zahlen geeignet is, aber irgendwo gibt es halt Grenzen................

Also werde ich versuchen an Stellen mit noch "gesunden" Re-Zahlen (>100000) das PW75 beizubehalten und dann auf das PW1211 zu straken. Habe ich das richtig verstanden?

Ich hoffe es ist nicht OFF-Topic, aber eine Frage zur Zuspitzung hätte ich noch. Die Zuspitzung berechnet sich aus dem Verhältnis Randbogentiefe zu Wurzeltiefe, aber wenn ich jetzt einen Randbogen habe der auf Null ausläuft, dann wäre ja die Zuspitzung auch Null. Was nehmt ihr in diesem Fall für einen Wert für die Randbogentiefe?

Gruss Josef

 

[MarkusN]

Ich hoffe es ist nicht OFF-Topic, aber eine Frage zur Zuspitzung hätte ich noch. Die Zuspitzung berechnet sich aus dem Verhältnis Randbogentiefe zu Wurzeltiefe, aber wenn ich jetzt einen Randbogen habe der auf Null ausläuft, dann wäre ja die Zuspitzung auch Null. Was nehmt ihr in diesem Fall für einen Wert für die Randbogentiefe?

Normalerweise gibts im Grundriss ja einen Punkt am Flügel wo das Auge sagt: "Ab hier beginnt die Krümmung in den Randbogen!" Die Tiefe an dieser Stelle ist die Aussentiefe. Randbogen ist Randbogen, nicht Flügel

Noch zu niedrig Re: Für "Normalprofile" gehts dabei ja nur darum, dass das Profil noch Überkritisch fliegt, d.h. dass sich die Ablöseblase nicht bis zur Endleiste und darüber hinaus erstreckt. Gemeinerweise verändert diese Ablöseblase aber genau den Teil des Profils, der beim Brettprofil wichtig ist und beeinflusst damit stark cm0. Ein Brettprofil an niedrige Re anpassen wird damit noch mehr zum Eiertanz zwischen Leitplanken mit Abstand kleiner 0 als beim Normalprofil.

 

[Nuri-Klaus]

Hallo Klaus,
danke für deine Antwort.

Also werde ich versuchen an Stellen mit noch "gesunden" Re-Zahlen (>100000) das PW75 beizubehalten und dann auf das PW1211 zu straken. Habe ich das richtig verstanden?

Gruss Josef

................so in etwa hatte ich es gemeint

Bin zwar gerade dabei an einem absoluten LowRe-Profil für (RES-) Bretter rumzubasteln, aber so richtig gücklich bin ich bisher noch nicht damit
Wie gesagt, irgendwo setzt die Physik Grenzen...................

Normalerweise gibts im Grundriss ja einen Punkt am Flügel wo das Auge sagt: "Ab hier beginnt die Krümmung in den Randbogen!" Die Tiefe an dieser Stelle ist die Aussentiefe. Randbogen ist Randbogen, nicht Flügel .................

Da hatten wir unlängst auch schon mal was dazu....

Also bei Dreiecks- oder Viertelkreisförmigen Ranbdbögen schadet es nix, harmonisch auf ein schönes symmetrisches Leitwerksprofil weiterzustraken---
Ich nehm z.B. so bei 40-50mm Tiefe gern das SD8020, sozusagen als letzte definierte Stützstelle.............. der allerletzte Scherpfel ganz aussen is dann Gefühlssache.