Schwerpunkt-/Auftriebsmittelpunktbestimmung bei einer Tragfläche

Servus Kollegen!

Ich bau an einer 2-Mot Piper Twin comanche mit 1,85cm SpW.
Die Tragflächen liegen als beplanktes Styropor vor, sie müssen noch endgefertigt werden. Dabei ist unter anderem ein Stück an der Nasenleiste und ein Stück an der Endleiste abzuschneiden.
Der Bauplan zeigt das nicht genau, es ist kein Maß angegeben.
D.h., ich kann - in gewissen Grenzen - mehr vorne wegschneiden oder mehr hinten. Je nachdem verschiebt sich dann der Schwerpunkt am Modell.

Ich bin daher der Ansicht, dass es notwendig ist, den Schwerpunkt an der Fläche selbst zu bestimmen / zu berechnen.
ich habe daher 2 Fotos gemacht, um eure Meinungen einzuholen. Leider ist die Form der Tragfläche eher nicht "konventionell", was das Vorhaben noch erschwert. Zusätzlich kommen in den Knickpunkten der Flächen 2 große Motorgondeln dazu, die den Schwerpunkt sicher auch noch beeinflussen.

Wie ist eure Meinung zum Thema?





Kurt
 
Hallo Kurt,

so einfach wie du meinst ist das nicht. Man muß zur Bestimmung des Schwerpunkts immer den Grundriß des ganzen Fliegers berücksichtigen, genauer gesagt den Umriß von Tragflügel und Höhenleitwerk und deren Abstand (eigentlich noch mehr, aber das lasse ich jetzt außen vor).

Am einfachsten verwendest du dazu eines der dazu (als freeware) erhältlichen Programme. Beispielsweise
"Winlaengs" von D. Meissner
http://home.germany.net/100-173822/schwerp.htm
und
http://home.germany.net/100-173822/Beschreibung_Laengs4.pdf

oder
"Schwerpunkt und EWD" von Rainer Stumpf
http://www.rainers-modellflugseite.de/
Dort im Menü links unter Software/Schwerpunkt zum download.

In beiden Programmen musst du die Grundriss-Abmessungen eingeben und das Stabilitätsmaß wählen. Für das Letztere nimmst du 0,1 = 10%. Damit kriegst du einen brauchbaren Startwert für den Schwerpunkt; der Rest ist dann Feinkorrektur beim Einfliegen.


Gruß,
Helmut
 
Ich bin daher der Ansicht, dass es notwendig ist, den Schwerpunkt an der Fläche selbst zu bestimmen / zu berechnen.
Überflüssig. Wie Helmut sagt: Es interessiert nur der Gesamtschwerpunkt. In Grenzen noch die Massenverteilung (für die Flugeigenschaften ist es gut, wenn keine grossen Massen weit aussen oder vorne / hinten sind.)

Aber was du mit Nasen und Endleistentiefe beeinflussen kannst ist Peanuts. Mach Dir darüber keinen Kopf.
 
Aber was du mit Nasen und Endleistentiefe beeinflussen kannst ist Peanuts. Mach Dir darüber keinen Kopf.
Ich glaube, ich habe mich falsch ausgedrückt. Oder ich schnall's noch nicht.

Ich habe eine Fläche, an der an bestimmter Stelle lt. Plan ein Schwerpunkt des Modells eingezeichnet ist.
Diese Fläche muss ich in der Tiefe verkürzen. Entweder scheide ich vorne an der Nasenleiste 5cm ab oder an der Endleiste.
Jetzt könnte ich diese Fläche nehmen udn einfach montieren und den Schwerpunkt in Relation zum Gesamtmodell neu an der Fläche einzeichnen.
Aber mit meiner Verkürzungsmaßnahme habe ich ja auch den Auftriebsmittelpunkt verändert.
Muss dieser denn nicht mit dem Schwerpunkt (mehr oder weniger) übereinstimmen?

Kurt
 
Ich glaube, ich habe mich falsch ausgedrückt. Oder ich schnall's noch nicht.

Ich habe eine Fläche, an der an bestimmter Stelle lt. Plan ein Schwerpunkt des Modells eingezeichnet ist.
Diese Fläche muss ich in der Tiefe verkürzen. Entweder scheide ich vorne an der Nasenleiste 5cm ab oder an der Endleiste.
Jetzt könnte ich diese Fläche nehmen udn einfach montieren und den Schwerpunkt in Relation zum Gesamtmodell neu an der Fläche einzeichnen.
Aber mit meiner Verkürzungsmaßnahme habe ich ja auch den Auftriebsmittelpunkt verändert.
Muss dieser denn nicht mit dem Schwerpunkt (mehr oder weniger) übereinstimmen?

Kurt
Einfach abschneiden geht nicht,da sich sonst das Profil massiv verändert!
(Wie sollen denn Nasen-oder Endleiste aussehen,wenn du da so viel abschneidest?)

Raymund
 

shoggun

User gesperrt
Einfach abschneiden geht nicht,da sich sonst das Profil massiv verändert!
(Wie sollen denn Nasen-oder Endleiste aussehen,wenn du da so viel abschneidest?)

Raymund
ich glaube er will nur bei der Flächenaufnahme abschneiden :confused: also da wo ich die rote Markierung eingefügt habe.
tragflaeche-draufsicht-klein.jpg
 
Axo, jetzt ist klar. Je nach Massnahme sitzt die Fläche nachher am Flieger weiter vorne oder hinten.

Du schreibst, der Schwerpunkt sei in Relation zur Fläche angezeichnet. Wenn Du wirklich diese Angabe hast, kommt es nicht so sehr drauf an. Ob der Leitwerkshebelarm 1.5 cm länger oder kürzer ist macht keinen Riesen-Unterschied. Auch das kleine Stück Fläche, das vorne oder hinten fehlt macht nicht viel aus.

Ausserdem ist so ein Schwerpunkt nicht sakrosankt. Stell die vor, wie die Grossen fliegen müssten, wenn der SP sich nicht in einem Bereich bewegen dürfte. Feinheiten musst Du so oder so erfliegen.
 
Vielen Dank erst mal :)

Axo, jetzt ist klar. Je nach Massnahme sitzt die Fläche nachher am Flieger weiter vorne oder hinten.

Du schreibst, der Schwerpunkt sei in Relation zur Fläche angezeichnet.
Naja, wie üblich halt. Der Schwerpunkt ist nicht irgendwo im Bereich des Fliegers eingezeichnet, sondern in der Fläche.

Ausserdem ist so ein Schwerpunkt nicht sakrosankt. Stell die vor, wie die Grossen fliegen müssten, wenn der SP sich nicht in einem Bereich bewegen dürfte. Feinheiten musst Du so oder so erfliegen.
Wenn der Schwerpunkt das einzige wäre, würde ich mich wohler fühlen.
Es ist keine EWD angegeben und ob der Plan in diesem Bereich so genau ist, wage ich zu bezweifeln.
Es gibt keine Ruderausschlagsangaben.
Es ist leider auch kein Motorsturz angegeben und als Seitenzug bei einem Motor 0 Grad und beim anderen 3-5 Grad. Das könnte sogar Sinnhaben, sicher bin ich mir aber nicht.
Es wird meine erste 2-Mot mit Verbrenner.

Das sind alles Dinge wo mir wohler wäre, wenn ich wüsste, dass der Schwerpunkt stimmt :eek:

Kurt
 
Bitte alle Maße, auch Winkel etc., auch die vom Höhenruder sowie die möglichen Abstände vom Flügel zum Höhenruder.

Sinnvoll wäre es, wenn du ermitteln könntest, welche Einstellwinkel Fläche und Höhenruder haben bzw. ohne allzuviel Arbeit am Rumpf machbar wären.
Dann kann man ja das Beschneiden des Flügels und damit den Schwerpunkt vielleicht passend legen.

Wichtig ist auch noch das genaue Profil. Am Höhenruder vermutlich symmetrisch?
Und auf welchen Namen hört das Profil am Flügel :)?

Grüße
Andi
 

mikesch

User
Ein wenig Erläuterung

Ein wenig Erläuterung

Hallo mit den 2 linken Händen (und die Füße?),

vielleicht kommt Dir diese Überlegung passend: Ein Flugzeug dreht sich um seinen Masseschwerpunkt (kurz SP). Ohne Einwirkung der Ruder wirkt dabei der sogenannte Windfahnen-Effekt, d.h. der Teil mit der größten Fläche und der größten Entfernung zum SP fliegt hinten. Ist der SP zu weit hinten, könnte der Flugzeugteil vor dem SP den größeren Windfahneneffekt haben und das Flugzeug würde sich umdrehen und rückwärts fliegen. (Hatte ich bei einer Ente mal - die ist rückwärts abgestüzt.) Vorphase dieser Flugumkehr bei SP zu weit hinten ist eine massive Instabilität auf Höhe (= Bocken bei Höhenruderbetätigung) bzw. eine Überstabilität bei SP zu weit vorn, d.h. nahezu keine Reaktion auf´s Höhenruder. Deshalb ist bei der Wahl der Schwerpunktlage immer das ganze Fluggerät zu betrachten (nicht nur die Fläche) und die Lage und Auswirkung des SP´s wird im sogenannten Stabilitätsmaß ausgedrückt.

Vielleicht hat´s Dir weitergeholfen.

Grüßle aus Ulm
Mikesch (der mit den 2 Backen hinten)
 
Ich habe auch schon einige Schwerpunkte "per Hand" berechnet (Flächenmoment zweiter Ordnung) Geht ansich recht einfach.
 

Mefra

User
Hallo Kurt,

so wie ich dich verstanden habe, möchtest Du an einer Tragfläche ein Teil (mehrere mm.) der Nasen- und Endleiste abtrennen.
Da auf dem dir vorliegenden Plan der Schwerpunkt nicht klar dardestellt ist fragst du nach der Möglichkeit den SWP nach dem Abtrennen zu bestimmen.

Bitte beachte dass es nicht einen richtigen SWP gibt !!!
Das gibt immer Grund zu endlosen Diskussionen ;)

M.E. brauchst Du dafür nicht die Angabe des verwendeten Profils, da der SWP in einem bestimmten %ualen Abstand vom Neutralpunkt liegt, hingegen kann man den Neutralpunkt nicht nur mit der Tragfläche ermitteln, da auch das HLW und Rumpf herangezogen werden.
Der SWP liegt dann in einem bestimmten, von dem gewünschten Stabilitätsmaß abhängig Maß, vor dem Neutralpunkt (NP).

Ich nutze seit längerer zeit das Programm WinLängs zur Ermittlung des NP.
Mit dem Programm Winlaengs4 kannst du den Neutralpunkt schnell ermitteln und dann den SWP festlegen.

Es berücksichtigt neben einer oder mehrere Tragflächen mit bis zu 4 Trapezen und dem Leitwerk auch den Einfluss des Rumpfes bei der Ermittlung des NP.
Auch die von dir erwähnten Motorgondeln können, als weiteres Trapez, in die Berechnung mit einfließen.
Mit ein paar Maßen der Geometrie des gesamten Modells (Draufsicht) kannst Du den NP und somit auch den SWP recht einfach und schnell bestimmen.

Das Programm legt ein Abstandsmaß "NP zum SWP" mit 16% zugrunde, dieser kann jedoch manuell verändert werden.



Das Programm kannst Du hier

Viel Erfolg. :)
 
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