Ingo Seibert schrieb:
Die pauschale Aussage mit den 5g für einen Looping halte ich indes für sehr gewagt, denn dann dürfte kaum ein manntragender Vogel dergleichen vollführen. Es kommt sehr auf die Auslegung an. Ein sauberer Looping mit der ASK 13 z.B. hat kaum mehr als 2g, mit der Club-Libelle kommt man locker auf 5g.
Deswegen habe ich ja geschrieben
rund geflogen.
Nehmen wir mal an, der Looping werde so geflogen, dass man oben gerade mit 0 g rumeiert. (in der Annahme ist noch Spielraum drin, dazu später mehr.)
Die Geschwindigkeit oben ist dann mit der Formel für die Zentripetalbeschleunigung:
ao = vo^2 / r -> vo^2 = ao x r mit ao = 1g (das hebt sich mit der Erdbeschleunigung zu den erwähnten 0 g auf.)
Wenn der Looping mit konstanter Geschwindigkeit geflogen würde, wären das unten dann 2 g (oben Zentrifugalkraft minus Erdbeschleunigung, unten a+g). Konstante Geschwindigkeit haben wir aber nicht. Um den Vogel die 2r = Durchmesser des Loopings hoch zu bekommen, brauchen wir m x g x 2r (potentielle Energie am Scheitelpunkt) zusätzliche kinetische Energie unten. Kinetische Energie ist m x v^2 / 2
Unten im Looping also vu^2 x m/2 = vo^2 x m/2 + m x g x 2r.
Masse fliegt praktischerweise raus Ausserdem können wir mit 2 multiplizieren um die blöden Brüche wegzubekommen:
vu^2 = vo^2 + g x 4r
vo^2 kennen wir von oben, das setzen wir ein:
vu^2 = g x r +g x 4r = 5gr
Zentripetalbeschleunigung unten ist vu^2/r = 5gr/r =
5g.
Was ich eben merke: Die 5g gelten rein für die Zentripetalbeschleunigung in der Kreisbahn; die 1 g für normale Erdbeschleunigung kommen sogar noch dazu.
Das ganze ist verlustfrei gerechnet. Dem Zustand kommen wir mit unseren Segelflugzeugen mit Gleitzahlen für diese Flugzustände sicher über 15 recht nahe. So oder so: Während die Verluste im absteigenden Teil dafür sorgen, dass die Geschwindigkeit nicht so stark zunimmt, müssen wir am Anfang unten mit entsprechend erhöhter Geschwindigkeit einfliegen, damit es oben noch reicht; das Lastvielfache ist also noch höher.
Was schliessen wir daraus? Der Looping in der ASK 13 mit gerade etwas über 2 g ist nicht rund.
Jetzt noch zu den 0 g oben: Wir können oben auch drücken, und in den Bereich der negativen g gehen, dann kann die Geschwindigkeit (und damit auch die g-Werte) auch geringer sein. Das wird aber AFAIK normalerweise nicht gemacht; der Looping gilt als g+ Figur. Ich lasse mich da von aktiven Akro-Piloten aber gern eines besseren belehren.
Du kannst das jetzt als graue Theorie abtun, aber für einen rund geflogenen Looping der oben nicht in die negativen g geht, stimmt es.
Die Simprop ASW mit mehr als 13 g zu belasten, dürfte die Flächen zur Aufgabe bewegen.
Da dürftest Du allerdings recht haben. Ich staune zwar immer wieder, was die Teile dann doch mitmachen.
Nebenbei kann man auch mit einem Amigo o.ä. hervorragend Loopings fliegen, und der ist sicher nicht für 5 g gebaut
Mein alter Amigo ist jetzt beleidigt. Bei Gelegenheit werde ich mir die Rechenarbeit aufhalsen und das nachrechnen; 5 g dürfte er aber locker mitmachen. Vergiss nicht, dass der Amigo sehr leicht ist (Meiner hat mit RC etwa 900g). Die Steckung mit, wenn ich mich recht erinnere, 6 mm Federstahl kostet es jedenfalls ein müdes Lächeln, und auch der Kieferholm dürfte mit den etwa zu erwartenden 30 N noch keine Mühe bekommen. Ausserdem: wirklich schön runde Loopings fliegt er auch nicht; das kann ich sagen, ohne ihn zu beleidigen.
Weiter kommt es neben den Materialeigenschaften noch auf die Formgebung an, Stichwort Rohr (Biegeknicken) oder Vollmaterial.
Sehr richtig, und eben deshalb muss man den konkreten Fall anschauen und kann nicht irgendwelche "Biegefestigkeiten" vergleichen.
. So schaut´s richtig aus:
. Ich bleibe dabei: Die Angabe der Zugfestigkeit hierbei ist Blödsinn, weil selbst der einfachste aller Stähle den Belastungen locker standhalten würde.
