Stefan Siemens
User
Hallo allerseits,
angespornt durch viele Diskussionsbeiträge habe ich vor ca. 2 Jahren damit begonnen, einen ungepfeilten (Brett-)Nurflügel zu entwerfen, dessen Haupteinsatzgebiet der Hangflug allgemein und die Klasse F3F speziell sein sollte. Um Vergleichbarkeit herzustellen, wurde eine Spannweite von ca. 2,8m angedacht. "Deftones" Benjamin konnte mit einigen Überredungskünsten davon überzeugt werden, dafür Profile zu entwerfen, was gar nicht so wenig Arbeit war, weil Cm0 positive Profile praktisch einen Neuentwurf notwendig machten. Ich habe meine Erfahrungen mit anderen Nfs beigesteuert und Tee gekocht ... .
Die technischen Daten aus "Ranis" sehen wie folgt aus:
Flächeninhalt (F) = 0,5795 m^2
Flächenbelastung = 4,314 kg / m^2 = 43,1402 g / dm^2
Streckung (^) = 13,145
Bezugsflügeltiefe (lu) = 0,2213 m
aktuelle Luftdichte (p) = 1,225 kg / m^3 in 0 m Höhe
Rücklage des Geometrischen Neutralpunktes (XC) = 0,0645 m
Rücklage des Elliptischen Neutralpunktes (XE) = 0,0641 m
Rücklage des Aerodynamischen Neutralpunktes (XN) = 0,0614 m
Rücklage des Druckpunktes=Schwerpunkt (XD) = 0,055 m
Stabilitätsmaß (SM) = 2,9 %
Nullauftriebswinkel des gesamten Flügels (A0) = -0,184 Grad
Nullmomentbeiwert des gesamten Flügels (CM0) = 0,0119
Auftriebsanstieg des Flügels (dCA) = 5,5877
Momentanstieg des Flügels (dCM) = 0,0789
Auftriebsbeiwert des gesamten Flügels (CA) = 0,4096
Momentbeiwert des gesamten Flügels (CM) = 0,0176
Induzierter Gesamtwiderstandsbeiwert (CWI) = 0,0041
Güte (CWI/CWI ell.) = 1,0044
Rollmomentbeiwert des gesamten Flügels (CL) = 0
Induzierter Giermomentbeiwert (CNI) = 0
Geschwindigkeit für den Stationären Flug (v_einsatz) = 12,988 m/s
Überlegungen, den Flieger aus Gründen von Gewicht und Profiltreue gleich aus Formen zu bauen, wurden wegen des hohen Kostenrisikos zurück gestellt. Gebaut wurde dann in Styro Furnier mit Spread Tow CFK Gewebe und Carbonholm. Die Flächen wurden mit 6 Schablonen so genau wie möglich verschliffen. Ungenauigkeiten, im Nachhinein leider vor allem auf der Unterseite im Ruderbereich waren nicht zu vermeiden. Beschichtet wurde mit OraStick. Als Rumpf wurde zunächst ein Sperrholz- Kastenrumpf gebaut. Die Seitenruderklappen waren als Spreizklappen ausgeführt. Die Bremswirkung war mässig und beim ersten Speedflug kam Alles ins Flattern mit nachfolgdem Abriss des Ruders. Dann wurde ein Strong XL Rumpf mit festem Seitenleitwerk genommen. Der ist zwar etwas zu groß für das Modell, aber das war mir dann auch egal.
Das Ergebnis fliegt seit diesem Sommer.
Die Erprobung erfolgte am Hang und an der Winde.
Das oben angegebene Stabilitätsmaß war ganz klar die Untergrenze. Zwar kann man damit immer noch sicher fliegen, aber die Dämpfung von Störungen war doch zu gering. Jetzt fliege ich mit ca. 4% Stabilitätsmaß, was eine negative Klappenstellung von 0,5 - 1mm erfordert.
Der Flügel hat 4 Klappen, die für Höhe praktisch mit den gleichen Ausschlägen angesteuert werden.
Das Modell ist flugmechanisch sehr gut und hat keinerlei Unarten. Die Rollwendigkeit ist gut, ein "sehr gut" scheitert wohl an den schweren Flügeln.
Die Flugleistungen sind in Ordnung. Ich muss aber ganz klar sagen, dass der Schnellflug gegenüber F3F Leitwerklern (Referenz Highlander) spürbar schlechter ist. Das betrifft sowohl die Endgeschwindigkeit als auch die Erhaltung der Fahrt und die Beschleunigung aus der Wende. Dabei wurde bis 3,1 kg aufballastiert. Mehr Gewicht passt im Moment nicht in das Modell. Ich hatte aber auch den Eindruck, dass darüber hinaus der Auftrieb nicht mehr gereicht hätte.
Die Thermikleistungen sind ok. Man kann auch bei mässigen Bedingungen recht gut fliegen. Das Grundgewicht ist dafür etwas zu hoch. Wir hätten früher nicht gedacht, dass ein Brett-NF mit 43g/dm2 Flächenbelastung überhaupt in der Thermik geflogen werden kann.
An der Winde fehlt der Maximalauftrieb und die Höhen liegen bei maximal 2/3 eines Leitwerklers . Aber dafür ist das Modell auch nicht gedacht.
Der Brett-NF hat ein systematisches Problem, nämlich die Schwierigkeit, Bremsen zu implementieren. Seitenruderspreizklappen funktionieren mässig und schaffen Flatterprobleme. Schempp-Hirth Klappen funktionieren, erhöhen aber den Bauaufwand und das Gewicht und verursachen eine Profilstörung auch bei sorgfältigster Abdichtung.
Bleibt die Krähe oder auch Butterfly genannte Klappenstellung.
Trotz Unkenrufen hier bei RCN hat das funktioniert, nachdem ich die Klappenstellungen überschlägig mit Ranis ermittelt habe. Die Wölbklappen fahren ca. 15 Grad nach unten, die Querruder um das gleiche Maß nach oben.Das Modell nimmt die Nase herunter und kann mit etwas Höhe gut gehalten werden. Querruder bleibt voll steuerbar. Die Wirkung ist befriedigend. Natürlcih kann man keinen F3J Anflug erwarten. Es scheint mir wichtig, dass beide Klappenausschläge im aerodynamisch wirksamen Bereich bleiben.
Insgesamt: Vor 10-15 Jahren wären wir noch begeistert gewesen, aber die Zeit ist nun einmal nicht stehen geblieben.
Wenn sich die Gelegenheit ergibt, werden ich das Modell mal bei F3F Wettbewerben einsetzen, aber nur, um einmal so etwas wie vergleichbare Werte zu bekommen, nicht mit der Vorstellung, damit etwas "reissen" zu können.
Ich werde da Modell weiter als Spassflieger bewegen, aber nicht in Formen bauen und auch keinen dafür optimierten Rumpf entwickeln, weil sich der Aufwand für mich nicht lohnt.
Ein Vergleichsfliegen mit anderen Entwürfen wäre eine tolle Sache. Vielleicht findet man sich ja mal zu einem Treffen auf einem geeigneten Hang.
Und jetzt: Feuer frei!
Euer Stefan
angespornt durch viele Diskussionsbeiträge habe ich vor ca. 2 Jahren damit begonnen, einen ungepfeilten (Brett-)Nurflügel zu entwerfen, dessen Haupteinsatzgebiet der Hangflug allgemein und die Klasse F3F speziell sein sollte. Um Vergleichbarkeit herzustellen, wurde eine Spannweite von ca. 2,8m angedacht. "Deftones" Benjamin konnte mit einigen Überredungskünsten davon überzeugt werden, dafür Profile zu entwerfen, was gar nicht so wenig Arbeit war, weil Cm0 positive Profile praktisch einen Neuentwurf notwendig machten. Ich habe meine Erfahrungen mit anderen Nfs beigesteuert und Tee gekocht ... .
Die technischen Daten aus "Ranis" sehen wie folgt aus:
Flächeninhalt (F) = 0,5795 m^2
Flächenbelastung = 4,314 kg / m^2 = 43,1402 g / dm^2
Streckung (^) = 13,145
Bezugsflügeltiefe (lu) = 0,2213 m
aktuelle Luftdichte (p) = 1,225 kg / m^3 in 0 m Höhe
Rücklage des Geometrischen Neutralpunktes (XC) = 0,0645 m
Rücklage des Elliptischen Neutralpunktes (XE) = 0,0641 m
Rücklage des Aerodynamischen Neutralpunktes (XN) = 0,0614 m
Rücklage des Druckpunktes=Schwerpunkt (XD) = 0,055 m
Stabilitätsmaß (SM) = 2,9 %
Nullauftriebswinkel des gesamten Flügels (A0) = -0,184 Grad
Nullmomentbeiwert des gesamten Flügels (CM0) = 0,0119
Auftriebsanstieg des Flügels (dCA) = 5,5877
Momentanstieg des Flügels (dCM) = 0,0789
Auftriebsbeiwert des gesamten Flügels (CA) = 0,4096
Momentbeiwert des gesamten Flügels (CM) = 0,0176
Induzierter Gesamtwiderstandsbeiwert (CWI) = 0,0041
Güte (CWI/CWI ell.) = 1,0044
Rollmomentbeiwert des gesamten Flügels (CL) = 0
Induzierter Giermomentbeiwert (CNI) = 0
Geschwindigkeit für den Stationären Flug (v_einsatz) = 12,988 m/s
Überlegungen, den Flieger aus Gründen von Gewicht und Profiltreue gleich aus Formen zu bauen, wurden wegen des hohen Kostenrisikos zurück gestellt. Gebaut wurde dann in Styro Furnier mit Spread Tow CFK Gewebe und Carbonholm. Die Flächen wurden mit 6 Schablonen so genau wie möglich verschliffen. Ungenauigkeiten, im Nachhinein leider vor allem auf der Unterseite im Ruderbereich waren nicht zu vermeiden. Beschichtet wurde mit OraStick. Als Rumpf wurde zunächst ein Sperrholz- Kastenrumpf gebaut. Die Seitenruderklappen waren als Spreizklappen ausgeführt. Die Bremswirkung war mässig und beim ersten Speedflug kam Alles ins Flattern mit nachfolgdem Abriss des Ruders. Dann wurde ein Strong XL Rumpf mit festem Seitenleitwerk genommen. Der ist zwar etwas zu groß für das Modell, aber das war mir dann auch egal.
Das Ergebnis fliegt seit diesem Sommer.
Die Erprobung erfolgte am Hang und an der Winde.
Das oben angegebene Stabilitätsmaß war ganz klar die Untergrenze. Zwar kann man damit immer noch sicher fliegen, aber die Dämpfung von Störungen war doch zu gering. Jetzt fliege ich mit ca. 4% Stabilitätsmaß, was eine negative Klappenstellung von 0,5 - 1mm erfordert.
Der Flügel hat 4 Klappen, die für Höhe praktisch mit den gleichen Ausschlägen angesteuert werden.
Das Modell ist flugmechanisch sehr gut und hat keinerlei Unarten. Die Rollwendigkeit ist gut, ein "sehr gut" scheitert wohl an den schweren Flügeln.
Die Flugleistungen sind in Ordnung. Ich muss aber ganz klar sagen, dass der Schnellflug gegenüber F3F Leitwerklern (Referenz Highlander) spürbar schlechter ist. Das betrifft sowohl die Endgeschwindigkeit als auch die Erhaltung der Fahrt und die Beschleunigung aus der Wende. Dabei wurde bis 3,1 kg aufballastiert. Mehr Gewicht passt im Moment nicht in das Modell. Ich hatte aber auch den Eindruck, dass darüber hinaus der Auftrieb nicht mehr gereicht hätte.
Die Thermikleistungen sind ok. Man kann auch bei mässigen Bedingungen recht gut fliegen. Das Grundgewicht ist dafür etwas zu hoch. Wir hätten früher nicht gedacht, dass ein Brett-NF mit 43g/dm2 Flächenbelastung überhaupt in der Thermik geflogen werden kann.
An der Winde fehlt der Maximalauftrieb und die Höhen liegen bei maximal 2/3 eines Leitwerklers . Aber dafür ist das Modell auch nicht gedacht.
Der Brett-NF hat ein systematisches Problem, nämlich die Schwierigkeit, Bremsen zu implementieren. Seitenruderspreizklappen funktionieren mässig und schaffen Flatterprobleme. Schempp-Hirth Klappen funktionieren, erhöhen aber den Bauaufwand und das Gewicht und verursachen eine Profilstörung auch bei sorgfältigster Abdichtung.
Bleibt die Krähe oder auch Butterfly genannte Klappenstellung.
Trotz Unkenrufen hier bei RCN hat das funktioniert, nachdem ich die Klappenstellungen überschlägig mit Ranis ermittelt habe. Die Wölbklappen fahren ca. 15 Grad nach unten, die Querruder um das gleiche Maß nach oben.Das Modell nimmt die Nase herunter und kann mit etwas Höhe gut gehalten werden. Querruder bleibt voll steuerbar. Die Wirkung ist befriedigend. Natürlcih kann man keinen F3J Anflug erwarten. Es scheint mir wichtig, dass beide Klappenausschläge im aerodynamisch wirksamen Bereich bleiben.
Insgesamt: Vor 10-15 Jahren wären wir noch begeistert gewesen, aber die Zeit ist nun einmal nicht stehen geblieben.
Wenn sich die Gelegenheit ergibt, werden ich das Modell mal bei F3F Wettbewerben einsetzen, aber nur, um einmal so etwas wie vergleichbare Werte zu bekommen, nicht mit der Vorstellung, damit etwas "reissen" zu können.
Ich werde da Modell weiter als Spassflieger bewegen, aber nicht in Formen bauen und auch keinen dafür optimierten Rumpf entwickeln, weil sich der Aufwand für mich nicht lohnt.
Ein Vergleichsfliegen mit anderen Entwürfen wäre eine tolle Sache. Vielleicht findet man sich ja mal zu einem Treffen auf einem geeigneten Hang.
Und jetzt: Feuer frei!
Euer Stefan
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