Ist schon eine Weile her - aber gut Ding braucht anscheinend Weile... und hab mir das jetzt genauer angesehen und mal mit AVL das ausprobiert.
Für alle die es interessiert hier mal die Doku wie man es machen kann - jedoch natürlich nicht muss:
#1
Ich hab mein Model in XFLR5 aufgebaut, also Fläche mit V-Form, Leitwerk und Massen.
Wie im XFLR empfohlen habe ich den Rumpf weggelassen. Das wäre sicher noch eine Idee das hinzuzufügen...
#2 In XFLR kann man das Model und die Massenverteilung in AVL Dateien exportieren.
Das Model über
Code:
Plane -> Current Plane -> Export to AVL
und die Massenverteilung über
Code:
Plane -> Current Plane -> Define Inertia -> Export to AVL
Nun sollte man ein .avl und ein .mass file haben.
Im .avl file sind die einzelnen Flächenabschnitte definiert. Unter diesen steht jeweils auch der Name der Profiledatei.
Diese sollte korrekt sein, sonst entsprechend korrigieren. Weiters definiert XFLR für jeden Abschnitt zwei
SECTION Einträge.
Bei mir haben die Dateien besser funktioniert, wenn ich die zweite Section jeweils gelöscht habe (bis auf die letzte natürlich!).
Das .avl, .mass-File und die Profildateien sollten nach Möglichkeit alle in einem Ordner liegen und keine Sonderzeichen enthalten.
Es ist auch besser in den Dateinamen keine Punkte oder ähnliches zu verwenden. AVL lädt sonst schnell mal die falschen zugehörigen Dateien.
#2b Definition der Ruderklappen:
Im erstellten .avl File definiert man - wenn nicht bereits in XFLR geschehen - die Ruder wie folgt:
Code:
CONTROL
rudder 1.0 0.50 0. 0. 0. 1.
Der name vorne ist beliebig; Dann folgt der Mischkoeffizient, Position des Ruderspalts, die Ruderachse und die Drehrichtung.
zB. gemischte Querruder und Klappen würden so aussehen:
Code:
CONTROL
aileron 1.0 0.7 0. 1. 0. -1.0
CONTROL
flap 0.3 0.7 0. 1. 0. 1.0
Der Gesamtausschlag wäre dann = 0.3 * flap - 1 * QR
Die Angabe der Drehrichtung war mir zu hoch, jedoch schneit eine Eingabe
0. 0. 0. die Scharnierlinie genau an der Endkante auszurichten.
#3 Dann starten wir AVL von der Kommandozeile im Arbeitsordner. Also zB:
Code:
cd ~/Dokumente/fliega/mein-neuer-fliega
avl neuer_fliega_v21.avl
und hoffen, dass keine Fehlermeldung ausgeworfen wird.
Grundsätzlich sollte das Massenfile - wenn es denn genauso heißt, wie das geometrie file - automatisch geladen werden.
Sonst kann man mit
Code:
MASS mein-masse-file.mass
die Massedefinition dazuladen.
#4 Vergleich der Gleitzahl und Sinkgeschwindigkeit bei 20° und 40° Kurvenflug bei CL 0.7.
Diese Werte entsprechen ca. einem 2M RES-Segler im weiten (r ca. 10m) und engeren Thermikkreisen (r ca. 5m)...
Nach erfolgreichen Laden der Datei geht man ins OPER Menü und erstelllt einen "Run case" - (jeweils das Enter auch eingeben):
Code:
OPER
A C 0.7 # Cl auf 0.7 setzen
C1 # Run case Details anzeigen bzw. eingeben
B 20 # Bankangle auf 20° fixieren
(enter) # Um zurück ins Oper Menü zu gelangen
# dann werden die Leitwerke dazu genutzt die Momente auszugleichen
D1 PM 0 # D1 war bei mir elevator; PM = Pitch moment (Nickmoment) auf 0 ausgleichen
D2 YM 0 # D2 war bei mir rudder; YM = Yaw moment (Giermoment) auf 0 ausgleichen
B RM 0 # Beim 2-Achser muss der Drift das RM = Role moment auf 0 ausgleichen - sonst die Querruder nehmen
X # ok, die Fluglage berechnen
Damit ist alles mal für 20° Grad erledigt. Mit "T" kann man sich die Polare grafisch ansehen.
(sorry: das ist schon die Grafik für 40°)
Für die Fluggeschwindigkeit schaut man sich nochmals den stable case an "C1".
Man sollte auch natürlich auch die Cl Maxima der einzelnen Flächensegmente ansehen um mögliche Abrisse zu erkennen.
Dann habe ich das ganze auch für
- also 40° Kreisflug - gerechnet und die normale Gleitzahl als dritten Wert bei der Bewertung der Entwürfe hinzugezogen. Ich habe mir dann noch die Sinkgeschwindigkeit und den Höhenverlust für einen Vollkreis angesehen.
Interessant war vorallem, dass die Gleitzahl im Kreisflug dann schnell in den Keller geht, wenn das Seitenleitwerk benötigt wird um den Kreisflug stabil zu halten - also positives Vorzeichen.
Ich nehme an das dann der Widerstand am Seitenleitwerk wesentlich ansteigt. Wenn ich jedoch mit dem Ruder etwas stützen muss, ist die Klappe leicht negativ ausgeschlagen und der Widerstand wohl merkbar niedriger...
Ok, hoffe das ich jetzt keinen groben Schnitzer hier widergegeben habe und es jemanden nützlich sein wird.
Ich gehe nun mal in media res und konstruiere und baue mal die Variante!