Wirksamkeit Höhenleitwerk - zu klein?

Hallo Ihr Beiden, lasst doch das Streiten, ich glaube das hilft dem Themenersteller wenig
 

Steffen

User
Fragt sich nur, wer hier etwas falsch einsortiert:
Nein, das ist eindeutig.


Für ein stabiles Flugverhalten liegt der Schwerpunkt vor dem Neutralpunkt.
Ja, vor dem FLUGZEUG-Neutralpunkt, aber hinter dem FLÜGEL-Neutralpunkt.


Hat aber kein Zweck, Du weisst es eh besser als jeder Ingenieur im Flugzeugbau. Wahrscheinlich würdest Du auch Schlichting und Truckenbrodt erklären wie es genau geht...
 
...
Ja, vor dem FLUGZEUG-Neutralpunkt, aber hinter dem FLÜGEL-Neutralpunkt.

Wahrscheinlich würdest Du auch Schlichting und Truckenbrodt erklären wie es genau geht...

Sollte eigentlich klar sein, von welchem Neutralpunkt die Rede war. Es wird wohl kaum jemand bei einem konventionellen Flugzeug den Schwerpunkt vor den Neutralpunkt des Tragflügels legen. Warum sollte ich Schlichting und Truckenbrodt etwas erklären wollen? Deren Bücher waren auch bei meinem Studium "Pflichtprogramm". ;)
 

Hans Rupp

Vereinsmitglied
Hallo,

für den Fragesteller nochmal zusammengfasst:
- durch ein zu kleines HLW lässt sich das geschilderte Flugverhalten nicht schlüssig erklären
- vieles spricht dafür, dass die Strömung abreißt und Zeit braucht wieder anzuliegen oder sich Blasen am HLW bilden, die die Ruderwirksamkeit herabsetzen

Dann stellt sich die Frage warum.

Streiche mal an der Nasenleiste des HLW mit dem Finger von oben nach unten und von unten nach oben. Da sollte man keinen Unterscheid und schon gar keine Kante spüren.
Ich hatte an einem Flügel schon auch das Phänomen, dass es nach dem Abriß lange brauchte, bis die Strömung wieder sauber anlag. Da war ein ganz leichter, fast nicht spürbarer Schalenversatz an der Nase die Ursache.
Es genügten schon wenige Striche mit feinem Schleifapier auf einem Schleifklotz senkrecht zur Nase gehalten und das Modell war wie verwandelt.

Wenn es das nicht war empfiheln sich zwei mmaßnahmen:
1. Unten einen Turbulator. Zwei Lagen Kreppband zwischen dickster Stelle und Schanierlinie sollten für den Test reichen.
2. Eine leichte Rücknahme des Schwerpunkts verbessert das Ansprechen auf das HLW

Hans
 
Der Flieger ist im "deep stal", T-Leitwerk halt...

PS Steffen hat recht!

Hallo Rainer,

ein so genannter Deep Stall dürfte hier nicht vorliegen. Das Modell sackt ja nicht bei hohem Anstellwinkel durch, sondern geht in einen steilen Bahnneigungsflug über:

... bei zu wenig Geschwindigkeit kippt sie nicht etwa über eine Fläche ab - sie bleibt kerzengrade, neigt die Nase - und geht in einen kompromisslosen Sturzflug über, der ca. 20 - 30m Höhenmeter verbraucht. …

Hinzu kommt, dass die Kestrel auch keine gepfeilten Tragflächen hat:

 

ThoSie

User
Hallo,

für den Fragesteller nochmal zusammengfasst:
- durch ein zu kleines HLW lässt sich das geschilderte Flugverhalten nicht schlüssig erklären
- vieles spricht dafür, dass die Strömung abreißt und Zeit braucht wieder anzuliegen oder sich Blasen am HLW bilden, die die Ruderwirksamkeit herabsetzen

Dann stellt sich die Frage warum.

Streiche mal an der Nasenleiste des HLW mit dem Finger von oben nach unten und von unten nach oben. Da sollte man keinen Unterscheid und schon gar keine Kante spüren.
Ich hatte an einem Flügel schon auch das Phänomen, dass es nach dem Abriß lange brauchte, bis die Strömung wieder sauber anlag. Da war ein ganz leichter, fast nicht spürbarer Schalenversatz an der Nase die Ursache.
Es genügten schon wenige Striche mit feinem Schleifapier auf einem Schleifklotz senkrecht zur Nase gehalten und das Modell war wie verwandelt.

Wenn es das nicht war empfiheln sich zwei mmaßnahmen:
1. Unten einen Turbulator. Zwei Lagen Kreppband zwischen dickster Stelle und Schanierlinie sollten für den Test reichen.
2. Eine leichte Rücknahme des Schwerpunkts verbessert das Ansprechen auf das HLW

Hans

Hallo zusammen,

ich bin mir nicht sicher ob es noch von Interesse ist weiter über das HLW zu reden? Da ich auch Besitzer einer neuen Kestrel 19 bin, habe ich an meinem HLW mal nachgeschaut. Ja, es ist ein kleiner Grad vorhanden, der natürlich beseitigt werden sollte. Vielleicht ist es das schon in Verbindung mit all den anderen Einstellungen die Lösung..
Außerdem schreibt Herbert W. Locklair in der Aufwind 1/2020 das die ersten Versionen der Kestrel nur eine Rumpflänge von 6,60 m hatten. Mit einem Maßstab von1:3,75 komme ich dann auf 1,67 m Länge beim Modell. Allerdings hatte diese Version nur eine Spannweite von 17,0 m, was im Modell dann 4,53 m bedeutet. Ob es eine 19 m Variante mit kurzem Rumpf gibt, ist mir nicht bekannt. Zum HLW gibt es noch zu sagen, dass der Nasenradius ein wenig zu spitz aussieht. Ich werde das wohl nachbearbeiten und anlackieren. Ansonsten ist das Modell für den Preis gut verarbeitet, die Holme sind sehr gut verklebt, klar sind die Nähte sichtbar aber ansonsten bewegt man sich auch in einer anderen Preisklasse. Achso, meine angepeilte EWD liegt so bei 0,5-0,7 Grad...dem entsprechend den Schwerpunkt etwas weiter hinten... 😉

Gruß Thomas
 
Hallo,

dass Modelle mit T-Leitwerk im Langsamflug instabil um die Querachse werden ist ein häufiges Phänomen. Wir haben das im Klub schon öfters diskutiert und sind zu folgender Meinung gekommen:

Durch den größeren Anstellwinkel treffen die Luftwirbel der Tragflächenhinterkante auf das HLW und machen eine exakte Steuerbarkeit schwierig bis unmöglich. Abhilfe durch die alte Fliegerweisheit: Fahrt ist das halbe Leben!

Dies nur zur Diskussion und nicht als Beginn eines (neuen?) Glaubenskrieges.

Gruß
Ernst
 

2m-Tom

User
Das Rätsel ist für mich gelöst - Vielen Dank an Alle, die hier mitgeholfen haben

Das Rätsel ist für mich gelöst - Vielen Dank an Alle, die hier mitgeholfen haben

Hallo Feunde,

nun ist etwas Zeit vergangen, ich habe ein paar Dinge ausprobiert und habe nun einen Flugzustand erreicht, der so ist, wie ich es mag.

VIELEN DANK AN ALLE FÜR DIE UNTERSTÜTZUNG! ! !

Und ganz explizit VIELEN DANK für die guten Anregungen, die ich über PN bekommen habe. (es gibt eine Reihe von Leuten, die es vorziehen, über PN zu kommunizieren)

An dieser Stelle fasse ich noch einmal die Vorschläge und Tips die ich bekommen habe zusammen.

- Schwerpunkt zu weit vorne
- Mechanische Probleme, Spiel, Hysterese, gebrochener Getriebzahn im Servo etc.
- Zackenband
- Elektrische Probleme - zu wenig Spannung auf dem Servo
- Verhaken des Gestänges zwischen Seiten- und Höhenruder
- Zu viel Ruderweg
- Fehlende Flugpraxis mit bei fortgeschrittenem Lebensalter (auf diesen Punkt werde ich nicht näher eingehen, das habe ich per PN geklärt)


Zunächst einmal konnte ich alle Hinweise auf fehlerhafte Mechanik, Elektronik ausschließen. Es ist gut, daß ich die Tips bekommen habe. Und ich habe selbst einen Fall erlebt, bei dem ein Kunde in Schweden bei der Werkzeugmaschinenfabrik, bei der ich gearbeitet habe, reklamiert hat, daß die Maschine sich nicht mehr einschalten lässt. Der Servicetechniker, der dann in einer Nacht und Nebel Aktion nach Schweden gereist war, hatte dann halt den Stecker in die Steckdose gesteckt. . . ja es gibt so was. War hier aber nicht der Fall.

Als nächstes hatte ich mit originalen Höhenleitwerk experimentiert. Die Tipps mit dem Turbolator-Zackenband waren ein großer Teil der Lösung. Vielen Dank!
Also habe ich erste einmal Zackenband auf die Unterseite des HLW - vor die Ruderklappen geklebt.

Damit wurde der Effekt besser. Die Durchsacker waren noch genau so stark (ca. 20 - 30m) kamen jedoch nur noch etwa halb so oft vor.

Mit dem Schwerpunkt habe ich experimentiert. Ich war bei 78mm. Damit war ich 1mm vor der Herstellerangabe. Mit weiteren 4mm nach hinten hat sie bei der Abfangkurve nicht mehr abgefangen. Daher bin ich erst mal wieder auf meine 78mm gegangen.

Es haben sich einige von Euch angeboten, meinen Flieger mal durchzurechnen. Vielen Dank für die viele Mühe und die viele Arbeit.

An dieser Stelle möchte ich mich auch bei Tangent bedanken. Von dort habe ich ein Höhenleitwerk der - alten - ASG 29 bekommen. Es hat 820mm Spannweite. (die neue ASG 29 hatte einmal im Rahmen einer Modellpflege ein größeres Höhenleitwerk bekommen.) Ich wurde dahingehend beraten, daß das "alte" ASG 29 Höhenleitwerk für mein Vorhaben wohl am besten geeignet wäre. Und weil es bei Tangent auch für ältere Modelle immer noch Ersatzteile gibt, war dieses ASG-Höhenleitwerk nach ein paar Tagen bei mir.
Natürlich musste ich es auf die Kestrel anpassen, 2 Servos einbauen etc. Aber das hat alles funktioniert.

Hier mal der Vergleich.

IMG_7869.jpgIMG_7873.jpg

Die Berechnungen hatten einen Schwerpunkt mit dem größeren HLW von so etwa 95mm ergeben.


Dann ging es an die ersten Flugversuche - ich habe mal mit 85mm Schwerpunkt begonnen (kommend von 78mm)


Erster Flug – am Abend – Probeflug mit dem ASG Höhenleitwerk.


Der Start war unproblematisch. Sie ist gleich einigermaßen gut geflogen. Mit a bisserl Höhe angestochen und die Abfangkurve getestet. Sie war gerade noch vorhanden – Radius geschätzt 70 – 80m.
Das ist der Zustand von dem ich immer gesagt habe – Schwerpunkt stimmt.

Dann sind jedoch wieder Durchsacker gekommen – allerdings nur noch so ca. 10 -15m. Nicht so hard core wie mit dem originalen Höhenleitwerk.

Also landen und Zackenband vor die Ruderklappen des HLW kleben . . . und wieder testen.



Zweiter Flug – am Abend – Flug mit ASG Höhenleitwerk und Zackenband

JETZT war das Flugverhalten so, wie ich es gewöhnt bin und gerne mag. Es gab keine ungewollten Durchsacker mehr. Beim langsamen Aushungern kippt sie über eine Fläche weg.
Das übrige Flugverhalten war gut. Das hat mir dann für den Abend gereicht.


Dann am nächsten Tag auf der offiziellen Fliegerwiese zwei LiPo Sätze abgeflogen.

Es war kein guter Thermiktag. Alles ein wenig zerrupft mit Böen – aber die Kestrel fliegt jetzt im Prinzip nicht viel anders als die 5001er Alpina. Alles gut.
Bei dem Wind hab ich dann noch so weit Tiefe getrimmt, daß sie auch gegen den Wind noch einigermaßen Fahrt auf nimmt. Dabei habe ich dann nach dem Landen gesehen, daß die HLW-Ruderklappen jetzt auf ca. 2mm Tief standen.

Auf der HLW Auflage waren vom Vorbesitzer noch 2 Lagen Isolierband zur Vergrößerung der EWD aufgeklebt, die habe ich nun mal entfernt - das werde ich als nächstes noch austesten.




Noch einmal als Zusammenfassung die insgesamt 4 verschiedenen HLW / Flugzustände:

a) Ausgangslage - Original HLW, Schwerpunkt 78mm – Durchsacker Hard-Core = ca. 25m . . . Diesen Zustand definiere ich jetzt mal auf einer Skala von 1 – 10 als „1“
b) Original HLW, Schwerpunkt 78mm – Zackenband – Durchsacker immer noch Hard-Core = 25m aber etwa 50% seltener – mein Wert auf der Skala ist dann „5“
c) ASG HLW, Schwerpunkt 85mm – Durchsacker Soft Core = ca. 10 – 15m aber immer noch bei etwa der Hälfte der original Fälle – etwa so wie „b“ nur weniger Tiefe – mein Wert auf der Skala „7“
d) ASG HLW, Schwerpunkt 85mm – Zackenband – keine Durchsacker mehr. Ich bin zufrieden. Mein Wert auf der Sakala „10“


Auf den Punkt gebracht:

Die Lösung meines Problems besteht aus:

- einem etwas größeren Höhenleitwerk
- mit Turbolator-Zackenband
- und einem um 7mm nach hinten verlegten Schwerpunkt.

Vielen Dank an Alle, die mich bis hierhin unterstützt haben. :)

. . . an meinem "fortgeschrittenen Alter" kann ich nichts ändern - im Gegenteil . . . es schreitet immer weiter fort. . . dafür steigt die Erfahrung :cool:

. . . an meiner Flugpraxis werde ich arbeiten . . . dafür ist unser Hobby ja da :D

Und jetzt beginnt der Zeitraum, an dem die Kestrel und ich uns erst einmal anfreunden müssen . . .:D

Ciao

Tom
 
Hallo Tom,

wollte zwischendurch auch mal ein größeres HR ins Spiel bringen, habe zwei knapp so große Segler,
die beide von Herstellerseite ein größeres HR spendiert bekamen, aber nach so viel Sachverstand hier
hab ich mich nimmer getraut.

Interessant ist noch der Umstand, dass alle das Zackenband knapp vor die Klappen setzen, wobei
das doch hauptsächlich die Ruderwirksamkeit verbessern hilft. Will man länger die Strömung anliegen
haben, setzt man die Dinger normal doch 20% von der Nasenleiste!? Oder gilt diese Regel nur für die
Flächen? Zugegeben keine direkte Frage an Dich, aber es lesen ja noch andere mit. ;)

Last not least Glückwunsch, dass sie jetzt zufriedenstellend fliegt!
 

2m-Tom

User
Hallo Tom,

wollte zwischendurch auch mal ein größeres HR ins Spiel bringen, habe zwei knapp so große Segler,
die beide von Herstellerseite ein größeres HR spendiert bekamen, aber nach so viel Sachverstand hier
hab ich mich nimmer getraut.

Interessant ist noch der Umstand, dass alle das Zackenband knapp vor die Klappen setzen, wobei
das doch hauptsächlich die Ruderwirksamkeit verbessern hilft. Will man länger die Strömung anliegen
haben, setzt man die Dinger normal doch 20% von der Nasenleiste!? Oder gilt diese Regel nur für die
Flächen? Zugegeben keine direkte Frage an Dich, aber es lesen ja noch andere mit. ;)

Last not least Glückwunsch, dass sie jetzt zufriedenstellend fliegt!

Hallo Christian,

ja - das finde ich hier in diesem Forum etwas schade. Es gibt viele Leute wie Dich, die sich nicht trauen, auch mal einen möglicherweise "doofen" Vorschlag zu machen - und am Ende ist der vielleicht gar nicht so doof.
Wie gesagt, die besten Tips habe ich per PN bekommen. Beispielsweise auch von jemandem, der sowohl Modellflieger als auch manntragender Flieger ist. Er hat etwa 400 Flugstunden in der Kestrel seines Vaters verbracht.
Und was glaubst Du? Auch das Original hat genau diese Zicken. Und sie haben mit Zackenband dagegen gearbeitet. Jetzt haben sich die Strömungsabrisse vorher durch einen unruhigen Steuerknüppel angekündigt - und er konnte besser und rechtzeitiger reagieren.

Ich kann mich bei Dir nur dafür bedanken, daß Du Dich doch noch gemeldet hast.
Hab weiter den Mut, Deine Ideen beizutragen, egal was der eine oder andere Crack dann so dazu schreiben wird.
und es ist ein Phänomen, welches ich auch aus anderen Foren kenne, daß sich so ein Hilferuf dann mal verselbständigt, und andere "Deinen Thread" klauen, weil sie sich gegenseitig so beharken, daß das eigentliche Thema auf der Strecke bleibt.
In den anderen Foren hatte ich dann zum Teil den Eindruck es geht nur noch darum '"seinen Platz" in der Hitparade zu verteidigen und immer so viele Beiträge wie möglich abzusondern.
Soweit ist es hier noch nicht.
Trotzdem - die meisten guten Tips sind über PN gekommen.

Was das Zackenband betrifft, kannst ja mal nen Thread eröffnen, WO es am besten zu platzieren ist.
Ich habe mal fast das ganze Forum zu diesem Thema durchgeforstet. Es ist so ziemlich jede denkbare Position dabei.
. . . und dann kanst Du es Dir auch grad wieder aussuchen.

Bei mir hilft auf der Unterseite kurz vor den Ruderklappen.
Warum das überhaupt funktioniert ist mir nicht klar. Auch die vermeintlichen Theorien zu diesem Thema sind sehr sehr unterschiedlich.
Aber so funktioniert es bei mir.

Ciao

Tom
 

Eisvogel

User
Was das Zackenband betrifft....

scheint wohl ein sehr komplexes Thema zu sein. Ich kenn das von Höhenleitwerken an manntragenden an Unter- und Oberseite. Mein Rat Oberseite deshalb, weil ja das Problem bei nach oben ausgeschlagener Klappe auftrat. Warum da jetzt ein Turbulator an der Unterseite hilft versteh ich zwar nicht, aber wenns trotzdem funktioniert, gut.

Vielleicht kann mir das ein Fachmann mal verständlich erklären.
 

Auftrieb

User
@2m-Tom

Wo genau hast Du jetzt das Zackenband positioniert? Ein Foto wäre ganz hilfreich.
 
scheint wohl ein sehr komplexes Thema zu sein. Ich kenn das von Höhenleitwerken an manntragenden an Unter- und Oberseite. Mein Rat Oberseite deshalb, weil ja die Probleme bei nach oben ausgeschlagener Klappe auftrat. Warum da jetzt ein Turbulator an der Unterseite hilft versteh ich zwar nicht, aber wenns trotzdem funktioniert, gut.

Vielleicht kann mir das ein Fachmann mal verständlich erklären.

Das ist nicht komplex, man muss es nur einmal verstanden haben: im besagten Fall hat das Leitwerk eine positive Anstellung und den Klappenausschlag nach oben. Ist das Leitwerk soweit glatt, ist die Strömung laminar bis zum Ruder und schlägt an der Kante mit einer Blase um. Die Blase ist nie gleich, damit ist auch die Ruderwirksamkeit nie gleich. Mit dem Turbulator kurz vor dem Ruder zerstörst du die Blase, ohne dass die Strömung ablöst. Die Ruderwirksamkeit ist somit gefühlt immer gleich, was das Fliegen vereinfacht.

Machst du dein Leitwerk vorne turbulent (Turbulator oder Kante), wird dir die Strömung an der Ruderkante bereits bei kleineren Ruderausschlägen, bzw. Anstellwinkeln ablösen, die (lineare) Ruderwirksamkeit geht verloren, da der Saugseitenanteil der Klappe fehlt. Fühlt sich an, als würde das Ruder nicht mehr wirken. Sollte man also nicht tun ...

Mein Tip: nimm mal Xfoil und "spiel" damit rum. In den Druckverteilungen siehst du, was da abgeht und da wird das auch alles plötzlich sehr verständlich!
 

Eisvogel

User
Das ist nicht komplex, man muss es nur einmal verstanden haben: im besagten Fall hat das Leitwerk eine positive Anstellung und den Klappenausschlag nach oben. Ist das Leitwerk soweit glatt, ist die Strömung laminar bis zum Ruder und schlägt an der Kante mit einer Blase um. Die Blase ist nie gleich, damit ist auch die Ruderwirksamkeit nie gleich. Mit dem Turbulator kurz vor dem Ruder zerstörst du die Blase, ohne dass die Strömung ablöst. Die Ruderwirksamkeit ist somit gefühlt immer gleich, was das Fliegen vereinfacht.

Machst du dein Leitwerk vorne turbulent (Turbulator oder Kante), wird dir die Strömung an der Ruderkante bereits bei kleineren Ruderausschlägen, bzw. Anstellwinkeln ablösen, die (lineare) Ruderwirksamkeit geht verloren, da der Saugseitenanteil der Klappe fehlt. Fühlt sich an, als würde das Ruder nicht mehr wirken. Sollte man also nicht tun ...

Mein Tip: nimm mal Xfoil und "spiel" damit rum. In den Druckverteilungen siehst du, was da abgeht und da wird das auch alles plötzlich sehr verständlich!

Einen Teil davon glaub ich verstanden zu haben, was mir aber noch nicht einleuchtet ist die Wirkungsweise des Zackenbands an der Unterseite bei Ausschlag nach oben.
Bei großem Ausschlag nach oben reißt doch an der Kante Profilunterseite die Strömung ab, das Ruder steht nach oben, was wirkt da noch? Der entstandene Wirbel?
Wäre das Zackenband oben bleibt die Strömung bis zum Band, also bis zur Klappe anliegend und wirkt voll auf das ausgeschlagene Ruder, dachte ich bisher jedenfalls :(

Fürs spielen mit xfoil hab ich erst in ein paar Jahren Zeit, hoffe ich jedenfalls. Bis dahin will ich aber noch einige Modelle bauen und so gut es geht verstehen warum das so fliegt was ich da zusammenschustere.
 

TorDie

User
Hallo,
versuche mal als Leitwerk Profil das SD 8020.
Ich hatte ähnliche Probleme vor Jahren , mit dem SD 8020 war das Thema für mich durch...
Mal einen Versuch wert

Gruß
Dieter
 
Rainer,

darf ich das so verstehen, dass man 20% von vorn nur an den Flächenenden macht,
damit das Abrissverhalten günstig beeinflusst wird?
 
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