Langsam fliegen mittels Vorflügel: Wie kann ich das realisieren?

[myosotis]

Also ich könnte Profilpolaren von Spaltklappen bzw. Mehrfach gestaffelte Profile mit MSES berechnen... Falls da wissenschaftliches Interesse besteht. Dabei handelt es sich natürlich eher um theoretische Werte, aber die sollten schon ganz brauchbar sein, um eine Idee von der Wirkung zu bekommen. MSES liefert bzgl. Maximalauftrieb realistischere Ergebnisse als xfoil. Extra Profilentwurf bzw. Profiloptimierung ist auch möglich.

Mit Spaltklappen lassen sich Flügel machen, die beim clmax weit jenseits vom S1223 liegt und Vorflügel steigern insbesondere den max. Anstellwinkel.

Und zur original Frage:
Wir haben die optimierten Spaltklappen (aber eher Hinterkanten Klappen) bei einem Air Cargo Challenge Wettbewerbs Flieger eingesetzt und damit den 2. Platz belegt. Hat also ganz gut funktioniert würde ich sagen. Es gab aber leider keine Messflüge.

Anhang anzeigen 12394694

Hallo Alexander,

Super, Danke für Euren "real facts"-Beitrag.

Hast Du Euer Profil einmal mit JAVAFOIL von Martin Hepperle simuliert? Gibt es da Unterschiede zu XFOIL bzw. ist das dort auch zu rechnen? Meine JAVAFOIL-Ergebnisse passen ganz gut zu meinen Messwerten bei sehr geringen Rezahlen (50.000 bis ca. 200.000) im Windkanal. Und funktionieren tut es auch, wie bei Euch, auf dem Platz.

Toll sind immer die Kommentare zu Zahlen-Daten-Fakten der Sofa-Kommentatoren (this should work, I think that is best, your slat cannot work, impossible at low Reynolds-numbers, old stuff is overruled by modern developments,...).

Habt Ihr Vergleiche mit den Spaltklappenprofilen der Muskelkraftflieger/Solarflieger wie z.B. Rochelt?

Beste Grüße aus der Grenzschicht
Pattex

 

[Cleopatra024]

Der hype der Altvorderen ist damit ganz sicher nicht mehr Stand der Technik, oder?

Wenn Du mit hype Vorflügel meinst: Ja und nein!
Vorflügel sind im Modellbau bisher kaum vorgekommen, weil sie Extraaufwand bedeuten und zuvorderst an der Nase gerne kapput gehen können, mindestens bei den ARF- & plug&p(l)ay-Jüngern, die Kreiselflugzeuge mit Resetknopf fliegen wollen….
Der Trend war jahrelang immer schneller usw. u/o komplexer oder industriemässig gebaut: pay&play….
(Die Retrojünger sind schon soweit, dass sie Elektromotoren in Verbrennergehäuse einbauen und am liebsten noch mit Pendelaudionempfänger rumkurfen wollen….)

Wir haben uns 2 Dinge auf die Fahne geschrieben:
Leichter und mit geringerer Flächenbelastung ergibt langsam bis schnell.
Ca- Erhöhung mittels Klappen vorn und hinten, fix u/o drehbar ergibt auch langsam bis schnell.

Also ich könnte Profilpolaren von Spaltklappen bzw. Mehrfach gestaffelte Profile mit MSES berechnen...

Das wäre aus meiner Sicht ganz toll, einerseits zur Abschätzung der Methode mit gut bekannten Profilen S3021, ClarkY 10%
und eben genanntem P-II-c-Profil mit verschiedenen Vorflügeln (Tip von Myosotis!)

Dieses Projekt ist meiner Meinung sehr gut mit obigen Thread-Titel kompatibel und könnte eine echte Bereicherung in einem kleinen Segment der Modellfliegerei werden?! On verra!

VG Werner

 

[Christian Lang]

Allgemeine Ansage zum gesamten Thread: bitte stets freundlich bleiben und die Nutzungsregeln im Auge behalten.
Moderative Grüße, euer Moderator

 

[Alexander Guffler]

Hallo Alexander,

Super, Danke für Euren "real facts"-Beitrag.

Hast Du Euer Profil einmal mit JAVAFOIL von Martin Hepperle simuliert? Gibt es da Unterschiede zu XFOIL bzw. ist das dort auch zu rechnen? Meine JAVAFOIL-Ergebnisse passen ganz gut zu meinen Messwerten bei sehr geringen Rezahlen (50.000 bis ca. 200.000) im Windkanal. Und funktionieren tut es auch, wie bei Euch, auf dem Platz.

Toll sind immer die Kommentare zu Zahlen-Daten-Fakten der Sofa-Kommentatoren (this should work, I think that is best, your slat cannot work, impossible at low Reynolds-numbers, old stuff is overruled by modern developments,...).

Habt Ihr Vergleiche mit den Spaltklappenprofilen der Muskelkraftflieger/Solarflieger wie z.B. Rochelt?

Beste Grüße aus der Grenzschicht
Pattex

Nachdem ich Zugang zu MSES hatte und es sogar für Windows kompilieren konnte, war Javafoil dann erst einmal uninteressant...ansonsten ist xfoil das Werkzeug, mit dem ich arbeite. Windkanal Zugang ist natürlich unschlagbar, den habe ich höchstens über viele Umwege. Ich habe auch großen Respekt vor dem Praxiswissen aus dem Windkanal!
Ich bleibe da lieber auch eher nüchtern bei Fakten, klar gibt es auch Designphilosophien.

Wenn du möchtest, können wir auch jeweils für ein Spaltklappenprofil Polaren rechnen und sie hier vergleichen. Das gibt den Interessierten hier vielleicht auch bessere Einblicke, was das genau bedeutet. Ich denke, dass das auch ein guter Beitrag zur Fragestellung hier im Thread ist!

 

[Window]

..... da noch berechnet wird - ein kurzer Ausflug in die Modellfluggeschichte - Aerodynamik bei niedrigen Re Zahlen - mit einem Vorwort von Prof. L . Prandtl - erschienen1942 und für den Schulunterricht gedacht . ( also nur mal historisch )- wenn man die Lektüre versteht macht Fliegen gleichwohl noch mehr Spaß - also mir jedenfalls - es erscheint alles so unglaublich schön - jeder Start - und ungleich mehr jede gelungene Landung

 

[Window]

In Beitrag 8 werden von einem Schüler die meisten Fragen praktisch beantwortet - interessant sind die kritischen Fragestellungen der " Erfahrenen" und insbesondere ihre "Hilfestellung" - beeindruckt hat mich die Höflichkeit gegenüber " Wissenden und Zweifelnden" und die charmante Zuversicht des jungen Konstrukteurs das gesteckte Ziel zu erreichen - eine aufrichtige Lehrstunde für --- mich - Danke C.O.

 

[xviakatica]

Nachtrag 2:

Wer jetzt eine Gänsefeder sucht, um ein kontrolliertes Erbrechen herbeizuführen wie die alten Römer, dem sei hier eine solche an die Hand gegeben:

Anhang anzeigen 12388682


Es ist das von P.P. Krassilshikoff am TSAGI bei Moskau 1930-32 entwickelte Hochauftriebsprofil P-II-c des Fieseler Fi 156 "Storch".......gemessen an einem kleinen Windkanalmodell bei Reynoldszahl ca. 300.000.

...und wer's nicht glaubt, kann es ja ganz simpel an einem der vielen "Originale" einmal nachmessen. Nur mal machen, ganz einfach machen.....

Beste Grüße
Pattex

Warum liegt der maximale Auftriebsbeiwert in der Darstellung für das Storch P-II-c Profil nur bei etwa 1. Ich hätte gedacht, dass er viel höher wäre und für die Fi-156 sollte er etwa bei 3,5 oder sogar etwas höher liegen.

 

[myosotis]

Hallo xviakatica,
sehr gute Bemerkung, Du denkst mit und stänkerst nicht nur ;-)
Weil die Russen sowohl Auftriebskraft als auch Widerstandskraft für die Berechnung von ca als auch cw um den Faktor 2 damals noch anders normiert haben mit dem Staudruck als im Westen. Und weil da gar kein Klappenausschlag dabei ist. Der geht bis über 40° und steigert den Auftrieb dramatisch. Und weil hier nicht der Propellerschubvektor dabei ist. Wer Ahnung hat, hätte Dir das ja längst als Antwort geben können anstelle eines Daumens.....VG

 

[Window]

..... nicht zu vernachlässigen ist der Vorflügel . Korrekt angebracht setzt er unterhalb der Nasenleiste an ( im Anhang Detailaufnahme bei zurückgeklappter Fläche ( Hangar Paderborn)) - Deutsche PII Polare sollten im historischen Kontext wohl auch erstellt worden sein ,jedoch wahrscheinlich nicht mehr verfügbar .Ein schöner Bericht zur historischen Entwicklung ist im DGLR Magazin "Luft und Raumfahrt " Ausgabe 3/20 erschienen ("Wie der Storch vom Himmel fiel") . Auf diesen Bericht wird sich hier im Forum regelmäßig selbstzitierend bezogen. ( Die akademischen Eitelkeiten sind insbesondere in der Aerodynamik - spätestens seit Prandtl wohl bis in die Gegenwart weit verbreitet ....) Gleichwohl ein spannendes Terrain, beste Wünsche , Claus

 

[Griffon]

Hallo Zusammen
Vor Jahren habe ich mir eine Morane Rallye im Massstab 1:3 gebaut. (nicht gekauft). Hier ein Bild von meiner Konstruktion. Die Bezeichnung vom Flächenprofil habe ich damals gefunden aber die Daten nie. So habe ich halt ein möglichst ähnliches verwendet. Das Modell fliegt sehr gut. Der hohe Anstellwinkel kurz vor der Landung ist beeindruckend und ich glaube nicht das das ohne ausgefahrenen Vorflügel möglich wäre.
Schöne Grüsse
René

 

[Jürgen Heilig]

... Der hohe Anstellwinkel kurz vor der Landung ist beeindruckend und ich glaube nicht das das ohne ausgefahrenen Vorflügel möglich wäre.
Schöne Grüsse
René

Hallo René,
mit den Landeklappen will man eigentlich hohe Auftriebswerte ohne hohe Anstellwinkel erreichen. Wenn Du Vorflügel und Landeklappen getrennt ansteuern kannst, sollte ein Vergleich mit/ohne ausgefahrenem Vorflügel recht einfach sein.

 

[Griffon]

Ja Jürgen das Original hat wie mein Modell auch grosse Fowlerklappen. Meine Zeichnung entspricht ziemlich dem Original. Auf meiner Zeichnung ist ersichtlich, dass Vorflügel und Fowlerklappen separat angetrieben werden. Beim Original sind die Vorflügel nicht mechanisch angetrieben im Modell aus meiner Sicht nicht funktionsfähig machbar. Ich bin diverse Schlepps am Original hinten drangehangen und kenne die Landungen. Je nach Schlepppilot und Pistenverhältnissen werden die Flugzeugeigenschaften des Flugzeuges voll ausgenützt.

Schöne Grüsse
René

 

[xviakatica]

Hallo xviakatica,
sehr gute Bemerkung, Du denkst mit und stänkerst nicht nur ;-)
Weil die Russen sowohl Auftriebskraft als auch Widerstandskraft für die Berechnung von ca als auch cw um den Faktor 2 damals noch anders normiert haben mit dem Staudruck als im Westen. Und weil da gar kein Klappenausschlag dabei ist. Der geht bis über 40° und steigert den Auftrieb dramatisch. Und weil hier nicht der Propellerschubvektor dabei ist. Wer Ahnung hat, hätte Dir das ja längst als Antwort geben können anstelle eines Daumens.....VG

Danke!

 

[xviakatica]

Hallo xviakatica,
sehr gute Bemerkung, Du denkst mit und stänkerst nicht nur ;-)
Weil die Russen sowohl Auftriebskraft als auch Widerstandskraft für die Berechnung von ca als auch cw um den Faktor 2 damals noch anders normiert haben mit dem Staudruck als im Westen. Und weil da gar kein Klappenausschlag dabei ist. Der geht bis über 40° und steigert den Auftrieb dramatisch. Und weil hier nicht der Propellerschubvektor dabei ist. Wer Ahnung hat, hätte Dir das ja längst als Antwort geben können anstelle eines Daumens.....VG

Hier ist ein interessanter Bericht von Hoerner über die Fi-156:

 

[Window]

......ordentlich Leistung - Power loading eines WWI Jägers - in Kombi mit dem Cl geht da schon was- interessantes Konzept - wird gegenwärtig ja ähnlich umgesetzt , beste Wünsche, Claus

 

[myosotis]

Hier ist ein interessanter Bericht von Hoerner über die Fi-156:

Hallo xviakatica,

hier zum Vergleich die Daten der Dornier DO27. Dabei wird schnell klar, dass bei sin30°=0,5 die Hälfte der Schubkraft als vertikaler Auftriebszuwachs verbucht werden kann. Das hat dann nichts mehr mit Profilaerodynamik zu tun, sondern ist vektorielle Kraftzerlegung des Schubs. Im beigefügten Diagramm ist die dramatische Erhöhung des "Auftriebsbeiwerts" durch die vertikale Schubkomponente klar erkennbar.

Auch die DO27 hat wie in dem von Dir gezeigten Artikel über die Fi156 die Flugleistungen erreicht über:

a) hohen Profilauftriebsbeiwert
b) geringe Flächenbelastung
c) geringe Gesamtmasse
d) hohen Anstellwinkel

Das ist auch klar, denn beide aerodynamischen Auslegungen stammen vom damaligen Hochauftriebsspezialisten Dr. Pleines. Auch die DO27 ist sehr leicht gebaut und hat eine relativ niedrige Flächenbelastung, dazu ein Profil, das noch etwas besser ist als das P-II-c.

Auf der Segelflugmesse Schwabmünchen am vergangenen Wochenende flogen einige DO27-Modelle als Schlepper. Von a) b) c) und d) war da leider nichts zu spüren, und so flogen diese Maschinen denn auch in wenigen Sekunden mit dramatisch hohen Leistungen und abartigen Geschwindigkeiten mit angehängten Seglern in Richtung untere Stratosphäre. Auch bei den Landungen waren die DO27 fliegerisch nicht zu erkennen.

Eine DO27 mit 2m Spannweite (1:6) hatte 6,1 kg und 2kW und ging am Anfang des Schlepps von einem Stall in den nächsten, trotz Zickzackturbulator auf dem Profil. Mein Telemaster-Umbau auf die dazu identische DO27-Leitwerk-Flügel-Geometrie mit einem P-II-c auf 12% hat nur 3kg und 1 kW und fliegt völlig zahm. Er hebt früher ab als jeder Segler und fliegt absolut sicher dabei. Wie die richtige DO27 das auch kann.

Viel Erfolg beim Langsamfliegen
Pattex

 

[Window]

Um 1912 hatte man das gleiche Konzept wie bei der Do 27 - ist halt angenehmes Fliegen - selbst mit bescheidener Leistung - mit stärkerem Antrieb wirds dann STOL Beste Wünsche, Claus (im Deutschen Museum München stehen beide Flugapparate in einer Halle - bietet sich zum Vergleich an , wenn man mag)

 

[Jürgen Heilig]

... Mein Telemaster-Umbau auf die dazu identische DO27-Leitwerk-Flügel-Geometrie mit einem P-II-c auf 12% hat nur 3kg und 1 kW und fliegt völlig zahm. Er hebt früher ab als jeder Segler ...

Auch nicht wirklich gut ...

Hebt das Motormodell sichtbar vor dem Segelflugmodell ab, wird der Start mit 0 Punkten bewertet.

 

[hänschen]

Ein Telemaster, egal welcher Größe ist eher ein Motorsegler und kommt ohne viel Leistung aus.
Ein Umbau auf Do27 Geometrie macht da wenig Sinn und dann noch 1 Kw Leistung...
Zum senkrecht steigen, oder torquen?

Jeder wie er mag...

 

[Window]

Bzgl der Do 27 Flugleistungen ist mir Punkt d) "hoher Anstellwinkel "noch nicht ganz eindeutig. Der Anstellwinkel ist Fluglageabhängig und kann mit jeder Tragfläche beliebig im Flug verändert werden - leider wird aus einem STOL dann irgendwann ein STALL. Ggf ist ein optimiertes Überziehverhalten gemeint, um eben diesen zu vermeiden. Oder ist der konstruktionsbedingte Einstellwinkel gemeint u.a als Grundlage der EWD , der entsprechend höher gewählt werden kann um cl zu optimieren? Beste Wünsche, Claus