Der optimale Schwerpunkt

[UweH]

Ein einfacher Test, um meine Aussage zu verifizieren: Trimm einfach ein paar Zacken Höhe beim Unterschneider ohne den Schwerpunkt zu ändern (das darf man wirklich) und das Unterschneiden ist passé.

Nachtrag hierzu: mal angenommen ich hätte vor dem Abfangbogentest für mich den Sweet-Spot für die Kombination Schwerpunkt zu Höhentrimm gefunden um die von mir gewünschte Sollfahrt im stationären Gleitflug zu haben ("Aufwindsuch-CA"). Dann mache ich den Abfangbogentest, der Flieger unterschneidet, was ich mit ein paar Zacken Höhentrimm unterbinde. Wenn ich mit dieser Trimmung wieder in den stationären Gleitflug steuere fliegt der Segler wegen dem Hochtrimm langsamer als die von mir gewünschte Sollfahrt, also nicht wie von mir gewünscht mit dem selben CA wie vor dem Abfangbogentest.

Beim erfolgreichen Abfangbogentest muss ich wegen der korrekten Schwerpunktlage nicht hoch trimmen um das Unterschneiden zu unterbinden.
Nach der gesteuerten Rückkehr in den stationären Gleitflug habe ich wieder die von mir ursprünglich gewünschte Sollfahrt ohne gegen das Unterschneiden umtrimmen zu müssen. Ob man umtrimmen darf oder nicht spielt keine Rolle, mit der für mich korrekten Schwerpunktlage muss ich nicht umtrimmen um Unterschneiden oder unerwünschtes Abfangen und damit verbundenes ständiges gegensteuern im Schnellflug zu verhindern.

 

[Makalani]

Wie auch so mancher daraus eine Wissenschaft daraus machen mag.
Jeder fliegt nach Einsatzort, persönlichen Vorlieben seinen SP.
SP Verschiebung ist eine tolle Sache, für Experten/ Wettbewerbsflieger und Experimentierfreudige
Der Rest hier fliegt und freut sich auf sein Modell, wie ich der seine Segler (auch Elektro) nach Einsatzort (Flachland & viel Wind/ hang wenig Wind) abstimmen muss

 

[Gast_74695]

Ein weiteres wichtiges Kriterium ist das Handling, auch das wurde in diesem Thread schon zig mal diskutiert. Das Handling wird mit zu starker Schwerpunktrücklage indifferent / instabil, was von den Piloten oft als schlechtes Handling empfunden wird, aber nicht von allen.
Damit stellt jeder Pilot den Schwerpunkt auf seinen "Sweet-Spot" ein.

Das ist der Status Quo, das sehen fast alle so. Der Auslöser dieses Threads ist aber, dass ein Kollege eine sehr schöne Mechanik konstruiert hat, damit man diesen "Sweet-Spot" verstellen kann. Aber warum? Es scheint ja doch ein Problem zu geben. Der F3J Champion hat etwas beobachtet, was man auch nicht erklären kann, aber genau meinen Messungen entspricht.

Du hattest ja schon den theoretischen Hintergrund meiner These herauspräpariert:

Dass bei einem neutral eingestellten Modell, wie man es bei EWD um 0,5° und Schwerpunktlage ohne Abfangbogen erhält, der fliegbare Maximalauftrieb prinzipiell geringer sein soll als bei weiter vorne liegendem Schwerpunkt entspricht weder meiner Erfahrung noch der Simulationsberechnung.
Warum sollte das so sein?

Vielleicht kommen wir von hier aus weiter. Ich weiß die Antwort nicht. Gibt es vielleicht doch einen Faktor, der die Beobachtungen erklären kann?
Ich bin vor allem im Grenzbereich des Thermikfliegens unterwegs, also da wo es gegen die Bussarde geht und da bin ich mit meiner Einstellung viel weiter gekommen und habe so meinen "Sweet Spot" gefunden. Dabei ging es auch gar nicht ums Handling, sondern um Strömungsabrisse beim Kurbeln. Trotzdem kann ich beim Abfeiern der Höhe indifferent die Sau rauslassen, indem ich die Flugphase wechsle.. Du hattest doch auch mal leichte Zweifel geäußert, ob deine Einstellung oben wirklich für die Bussard-Sache passt, wenn ich recht erinnere.

Andere Formulierung: Passt das bei einer höheren Geschindigkeit eingestellte Stabilitätsmaß immer auch bei niedrigeren Geschwindigkeiten?

 

[k_wimmer]

gelöscht, Forenregel 1.2

 

[UweH]

Gelöscht, Forenregel 1.2

 

[Supo RS]

Allerhopp....Ich kenne einige die mit einer fluphasenspezifischen Höhenrudertrimmung für das Kurbeln und andere Fluphasen fliegen...das hat aber null mit einer physikalischen Leistungssteigerung zu tun...sondern eine Frage des Handlings.
Wenn du damit besser klar kommst ist das o.k.
Mit diesen Trimmeinstellungen macht man sich nur das feine Einstellen des Fliegers einfacher..und nutzt die Möglichkeiten der heutigen Sender aus.
Ich finde deine überhebliche Art nicht sehr schön...und du machst diesen teilweisen sinnvollen Thread damit kaputt....
Es ist absolut richtig...es gibt verdammt viele Kombinationen von EWD und Schwerpunkt die fliegbar sind....aber deine von wo auch stammenden Theorien sind bei der Optimierung...aus meiner Sicht nicht hilfreich...
Da habe ich hier viel bessere Ansätze als deine gelesen....ich hoffe...die schreiben hier noch etwas dazu...und du hörst einfach zu und lernst was.
Gruß Robert

 

[k_wimmer]

Phillip Kolb hat auf der GPS Academy in Thannhausen in seinem Vortrag eine Frage gestellt:
Was ist Leistung bei einem Segelflugmodell?

Und das ist doch das hüpfende Komma.
Für den Einen ist es so lange wie möglich in der Luft zu bleiben.
Der Nächste möchte so weit wie möglich fliegen.
Der Nächste Wiederum brettert aus 600m runter und will möglichst nahe wieder an den Ausgangspunkt zurück.
u.s.w.

Und für alle diese Aufgaben gibt es unterschiedliche Einstellungen am Modell.
Und genau das ist auch die Aufgabe der Fluphasen. Genau für die verschiedenen Aufgaben die passenden Einstellungen abzurufen.
Solange der SP sich innerhalb des fliegbaren Bereiches befindet ändert sich die entsprechende Leistungsfähigkeit nur sehr geringfügig.
Habe ich mit meinem Calvados und auch mit meinem Delphin alles schon durchexerziert.

Die grundsätzliche Leistungsfähigkeit bleib jeweils unverändert. Lediglich das Handling war mal besser und mal schlechter, was dann auf das zu erzielende Ergebnis einen deutlich höheren Einfluß hatte.

 

[UweH]

Andere Formulierung: Passt das bei einer höheren Geschindigkeit eingestellte Stabilitätsmaß immer auch bei niedrigeren Geschwindigkeiten?

Wer sagt denn dass ein niedriges Stabilitätsmaß bei höherer Geschwindigkeit eingestellt wird?
Flugmechanische Grundregeln:
Schwerpunktvorlage verringert den eingetrimmten Auftriebsbeiwert / Auslegungs-CA - > die Grundgeschwindigkeit nimmt zu
Schwerpunktrücklage erhöht den eingetrimmten Auftriebsbeiwert / Auslegungs-CA - > die Grundgeschwindigkeit nimmt ab

EWD-Vergrößerung / Hochtrimm erhöht den eingetrimmten Auftriebsbeiwert / Auslegungs-CA - > die Grundgeschwindigkeit nimmt ab
EWD-Verkleinerung / Tieftrimm verringert den eingetrimmten Auftriebsbeiwert / Auslegungs-CA - > die Grundgeschwindigkeit nimmt zu
Das gilt erst mal für den stationären, also stabilen Gleitflug.
Fliegt man dynamisch, dann hat die Schwerpunktlage Einfluß auf die Flugbewegung bei ändernden Geschwindigkeiten, wie bereits mehrfach beschrieben (Abfangbogentest).

Ich habe auch Flugphasen programmiert, aber da ich die Wölbklappen manuell über Drehschieber steuere ändere ich beim Flugphasenwechsel bei Hangseglern die Höhenrudergrundtrimmung nicht, bei Thermikseglern aber schon ein kleines bisschen (mehr Hochtrimm für ganz schwache Wetterlagen).

Ich habe mehrere Wölbklappensegler bei denen sich der passende Trimm-CA über die Wölbklappenstellung für die jeweilige Flugaufgabe ohne Änderung der Höhenrudertrimmung einstellt (z.B. SSL F3J, Avatar F3B). Bei diesen Seglern ist die Schwerpunktlage auf neutrales Flugverhalten bei neutralen Wölbklappen eingestellt, sie fangen sich beim Abfangbogentest nicht von selbst ab, sondern behalten die Flugbahn nach andrücken und Höhenruder wieder los lassen möglichst genau bei.

Ich habe Gestern nochmal bei meinem RES-Segler (keine Wölbklappen) mit dem ich Thermikflug-Wettbwerbe in der Ebene geflogen habe die erflogenen Einstellungen in der Simulation angeschaut, das Stabilitätsmaß liegt dabei bei etwa 6-8 % (es ändert sich aufgrund der Neutralpunktwanderung mit dem Anstellwinkel), das war auch meine Wettbewerbs-Einstellung. Mit testweise vorverlegen des Schwerpunkts in der Simulation verschob sich die Flugzeugpolare nur um die notwendigen (erheblich) größeren Höhenruderausschläge, aber nicht hin zu anderen Leistungswerten und auch der Maximalauftrieb veränderte sich dabei nicht oder nicht erkennbar.
Die Simulation deckt sich mit den Flugerfahrungen bei Training und Wettbewerb, soweit ich das ohne umfangreiche Messflüge beurteilen kann.

Gruß,

Uwe.

 

[Supo RS]

Aus meinen Erfahrungen und Speedmessungen im DS hat sich herausgestellt...das ein Flieger mit geringer EWD und dazu angepasstem Schwerpunkt...der ein neutrales Flugverhalten ergibt... schneller ist.
Ob das wirklich aerodynamisch ableitbar ist...kann ich nicht beweisen.
Aber aus dem Grund stelle ich meine Flieger so ein....Ein grosser Vorteil ist für mich...ich kann mit kleineren Höhenruderausschlägen fliegen und brauche weniger Snapflap für harte Turns.
Klar muss ich dafür etwas mehr arbeiten beim Thermikkurbeln...aber das nehme ich in Kauf für die vermeindliche mehr Leistung beim dynamischen Fliegen...
Andere bevorzugen andere Einstellungen...angepasst an die Aufgabe.

Gruß Robert

 

[Gast_74695]

OK, ich werde einfach abwarten, ob irgendwann irgendjemand meine Beobachtung und die des F3J Kollegen unterstützen kann. Es verstehen ja mittlerweile ein paar Leute, wo man mal hinschauen könnte (nicht muss ), wenn die Performance von spitz eingestellten modernen Hochleistern in der engen Thermik und beim geringsten Sinken eher unterdurchschnittlich im Vergleich zu "einfacheren" stabil eingestellten Modellen sind.

Und wie kannst du die Sollfahrt messen ?

Wenn du meinen Vorschlag und die Geschwindigkeitspolare nochmal genau anschaust, dann wirst du feststellen, dass es genau einen einzigen Geschwindigkeitspunkt auf der Polare gibt, den man auch mit dem Höhenmesser und der Stoppuhr identifizieren kann. Der absolute Wert ist gar nicht erforderlich, aber durch das Ermitteln der Einstellung des geringsten Sinkens kann man diesen Polarenpunkt als einzigen auch ohne Airspeedmessung definiert fliegen.
Mit Airspeedmessung ist man natürlich nicht auf diese Methode angewiesen, aber wir wissen ja .....

 

[UweH]

Es verstehen ja mittlerweile ein paar Leute, wo man mal hinschauen könnte (nicht muss ), wenn die Performance von spitz eingestellten modernen Hochleistern in der engen Thermik und beim geringsten Sinken eher unterdurchschnittlich im Vergleich zu "einfacheren" stabil eingestellten Modellen sind

Ja, zuerst beim Pilot, dann bei den Klappeneinstellungen

 

[eddy]

Ich beneide die Vögle, die mit flex. Schwerpunkt durch die Gegend fliegen und sich über dieses Thema keine Gedanken manchen (müssen).

 

[Chrima]

Wie viele gute Piloten schon immer sagten; der SP ist vorallem wichtig fürs Handling.
Bei den immer länger werdenden Leitwerksträger wird auch der gut fliegbare SP-Bereich immer grösser.

so nebenbei, es gibt ja auch Praktiker, die probieren und GPS-Telemetrie dabei haben.
Interessant wenn man da mitliest.

Zitat (mit Link);
mit 114 mm extrem gutmütig ist, habe ich mich daher schrittweise bis auf 128 mm gewagt. Selbst 130 mm sind bei Windstille fliegbar. Aber einen wirklichen Gleitwinkel-Vorteil, konnte ich nicht ausmachen.

 

[Supo RS]

Ich beneide die Vögle, die mit flex. Schwerpunkt durch die Gegend fliegen und sich über dieses Thema keine Gedanken manchen (müssen).

Die sind aber auch auf ihre Umwelt und Aufgabenbereich spezialisiert...und nicht jeder Vogel ist gleich....
Gruß Robert

 

[k_wimmer]

Sind die Modelle aber auch nicht

 

[Eisvogel]

Ich beneide die Vögle, die mit flex. Schwerpunkt durch die Gegend fliegen und sich über dieses Thema keine Gedanken manchen (müssen).

Kann man bei den meisten Seglern auch machen: Akku auf einen Schlitten und mit Servo, evtl. Seilwindenservo, schieben. Bei den dürren Besenstielen wirds natürlich schwierig.

 

[Conny]

Flugmechanische Grundregeln:
Schwerpunktvorlage verringert den eingetrimmten Auftriebsbeiwert / Auslegungs-CA - > die Grundgeschwindigkeit nimmt zu
Schwerpunktrücklage erhöht den eingetrimmten Auftriebsbeiwert / Auslegungs-CA - > die Grundgeschwindigkeit nimmt ab

EWD-Vergrößerung / Hochtrimm erhöht den eingetrimmten Auftriebsbeiwert / Auslegungs-CA - > die Grundgeschwindigkeit nimmt ab
EWD-Verkleinerung / Tieftrimm verringert den eingetrimmten Auftriebsbeiwert / Auslegungs-CA - > die Grundgeschwindigkeit nimmt zu
Das gilt erst mal für den stationären, also stabilen Gleitflug.

Hallo Uwe,

das ist richtig. SP-Lagenverschiebung und EWD/HR-Ausschlag ändern die Trimmgeschwindigkeit, so wie Du das geschrieben hast.

Ich möchte es aber ergänzen:
Die SP-Lagenverschiebung ändert aber zusätzlich die Stationäre Längsstabilität (SP wie viel vor NP). Ein EWD/HR-Ausschlag ändert sie nicht!
Ich habe den Eindruck, dass das einigen hier nicht bewusst ist.

Ich wäre daher sehr dafür, dass, wenn wir in einer Diskussion von SP-Lage bzw. SP-Lagenverschiebung sprechen, immer dazusagen, ob man den Trimmpunkt durch EWD/HR-Ausschlag wieder auf den alten Wert gebracht hat.

Nur so kann man die Wirkungen der Stationären Längsstabilität sinnvoll bewerten bzw. diskutieren.

Conny

 

[mipme_kampfkoloss]

Dabei ging es auch gar nicht ums Handling, sondern um Strömungsabrisse beim Kurbeln.

Ich hab jetzt eine Weile darüber nachgedacht, was es bedeutet wenn das Model in der Kurve einen Abriss mit hinteren SP hat und mit vorderen nicht. Dazu passt auch:

Bei den immer länger werdenden Leitwerksträger wird auch der gut fliegbare SP-Bereich immer grösser.

- Eindeutig: die Auftriebsreserven am Flügelende sind nicht zu üppig. Aber irgendwann reisst jeder Flügel ab...
- innen ist die Fluggeschwindigkeit am geringsten
- Eine Verschiebung des SP ändert das Dreieck SP <-> Kreismittelpunkt <-> Flügelmittelpunkt (was immer das genau ist?)
- Flieger dreht sich um den SP, oder?

Kann es sein, dass dein Flieger mit hinterem SP in der Kurve etwas schiebt? Dadurch der Abriss zustande kam.
Mit vorderen SP liegt er wohl besser in der Kurve und dadurch kein Abriss?

Insgesamt würde das darauf deuten, dass das Verhältnis Seitenleitwerksfläche x Hebelarm zu negativem Wendemoment des Flügels mit den hinteren SP nicht passt.
(Schwere Spekulation!! - man berichtige mich, wenn dem nicht so sei...)

 

[Auftrieb]

Kann man bei den meisten Seglern auch machen: Akku auf einen Schlitten und mit Servo, evtl. Seilwindenservo, schieben. Bei den dürren Besenstielen wirds natürlich schwierig.

Geht bei denen auch, freilich nicht mit dem Akku:
Ein kleines oder größeres (je nach Modell) Bleikügelchen an einem Faden in der hinteren Rumpfröhre mit Umlenkrolle vor dem Leitwerk tut es auch, von einer selbstgebauten Minisegelwinde auf Höhe der Flächenaufnahme mit einem Schieberegler am Sender proportional betätigt.

 

[SdN]

Mit den ganzen Beiträgen hier hätte man ja schon ein ganzes Wochenende fliegen gehen können.

Und dann kommt nämlich wieder jener alte Spruch zum Tragen: Theorie ist, wenn nichts klappt und jeder weiß warum. Praxis ist, wenn alles klappt und keiner weiß warum.

Im letzten Fall liegt es vielleicht auch einfach daran, dass der Praktiker einfach fliegen geht und dadurch ein Gefühl entwickelt, was am besten zu ihm passt.

Ach und die Vergleiche mit der manntragenden Fliegerei: Fall es noch nicht aufgefallen ist, wir stehen beim Fliegen mit Modellen meist am Boden, vielleicht macht das ja auch einen Unterschied...