Schweizer SGS 1-36 5Meter
- Ersteller Mirmig21
- Erstellt am
Juergen H.
User
Hallo Martin,
Vielen Dank für Deinen Baubericht.
Vielen Dank für Deinen Baubericht.
Juergen H.
User
Hallo Martin,
mir gefällt er so gut.
Der eine oder der andere bin ich sicherlich auch.
Baue selber in meinem Zmmer nur mit Holz und freue mich über Bauberichte wo was gezeigt wird.
Gruß
Jürgen
mir gefällt er so gut.
Der eine oder der andere bin ich sicherlich auch.
Baue selber in meinem Zmmer nur mit Holz und freue mich über Bauberichte wo was gezeigt wird.
Gruß
Jürgen
Mirmig21
User
Heute Slw einschließlich Servokasten und Deckel fertig gestellt. Als nächstes das Höhenleitwerk. Werde den lieben Modellflieger Kollegen der mir die Maschine ausgelegt hat bitten ein paar Sätze dazu zu schreiben.
LG, Martin
LG, Martin
Anhänge
Martin und ich sind vor ein paar Wochen ins Gespräch gekommen bzgl. der Profilierung der SGS 1-36.
Ich bot ihm schließlich an mich dem Thema anzunehmen, jedoch mit dem Hinweis, dass ich in diesen Größenordnungen bis dato keine Erfahrungen habe. Ich bin mit meinen Auslegungsarbeiten eher im 2-3m Bereich unterwegs. Nichtsdestotrotz wollten wir den Versuch wagen.
Falls jedoch einer von euch ernste Bedenken hängt - nur her damit!
Martin legt ja ein beachtliches Tempo vor und dann ist der Flieger schon gebaut...
Nun gut - ma die Grundanforderungen:
- 5m Spannweite, 9kg Lebendgewicht
- Tempo: moderat bis zügig
- Die Spanne von Thermik bis Kunstflug soll durch Wölbklappen ermöglicht werden.
Fangen wir mit den einfachen Sachen an:
### Höhenleitwerk ###
Hier habe ich auf das schon bewährte TP 42 von Thierry Platons zurückgegriffen.
Es hat ein eine ordentliches Ca Max für die Kunstflugfiguren und einen schön niedrigen Widerstandsbeiwert.
Mit 9% Dicke sollte es auch noch genug Festigkeitsreserven bieten.
Hier im Vergleich mit TP 28 und Naca0010:
Im nächsten Teil mehr über die Tragflächenprofile, diverse HQs und andere Straks...
Ich bot ihm schließlich an mich dem Thema anzunehmen, jedoch mit dem Hinweis, dass ich in diesen Größenordnungen bis dato keine Erfahrungen habe. Ich bin mit meinen Auslegungsarbeiten eher im 2-3m Bereich unterwegs. Nichtsdestotrotz wollten wir den Versuch wagen.
Falls jedoch einer von euch ernste Bedenken hängt - nur her damit!
Martin legt ja ein beachtliches Tempo vor und dann ist der Flieger schon gebaut...
Nun gut - ma die Grundanforderungen:
- 5m Spannweite, 9kg Lebendgewicht
- Tempo: moderat bis zügig
- Die Spanne von Thermik bis Kunstflug soll durch Wölbklappen ermöglicht werden.
Fangen wir mit den einfachen Sachen an:
### Höhenleitwerk ###
Hier habe ich auf das schon bewährte TP 42 von Thierry Platons zurückgegriffen.
Es hat ein eine ordentliches Ca Max für die Kunstflugfiguren und einen schön niedrigen Widerstandsbeiwert.
Mit 9% Dicke sollte es auch noch genug Festigkeitsreserven bieten.
Hier im Vergleich mit TP 28 und Naca0010:
Im nächsten Teil mehr über die Tragflächenprofile, diverse HQs und andere Straks...
Also nun zu den HQs - werden immer wieder in den Ring geworfen, vor allem bei den größeren Fliegern.
Diese waren auch Martins erste Idee. Dabei kommt es oft zur Diskussion welche Familie man nehmen solle.
Dazu habe ich schon mal die T1 Polare in meiner ersten Antwort gepostet:
www.rc-network.de
Schaut man sich noch dazu die T2 Polaren an für die Wurzel und das Tipp wird die Entscheidung eigentlich klar - aus meinen Augen.
Das DS funktioniert genau in einem Punkt gut, in Ca Bereichen > 0.8 - wohl Werte für die Lee-Wende beim DS Fliegen.
Das HQ/W ist über weite Teile schlechter als das Acro - und umso kleiner die Rippentiefe umso schlimmer.
Das liegt wohl an der weiter zurück liegenden Dicke und Wölbung.
Daher würde ich eigentlich immer zum Acro greifen - meiner Meinung nach der beste Wurf der HQ-Familie für "normale" Flieger im Modellbau.
Ich selbst fliege zwar gerne und oft meinen Rock4K mit hq 1,5/9 drauf, trotzdem bin ich kein Anhänger (mehr) dieser Profile.
Sie haben einfach mittlerweile ca 30-40 Jahre am Buckel. Mit heutigen Profilen bekommt man doch mehr Leistung im mittleren und unteren Bereich. Daher werfe ich im nächsten Teil einige Alternativen in den Ring...
Diese waren auch Martins erste Idee. Dabei kommt es oft zur Diskussion welche Familie man nehmen solle.
Dazu habe ich schon mal die T1 Polare in meiner ersten Antwort gepostet:
Schweizer SGS 1-36 5Meter
Hallo zusammen, Plane als nächstes Projekt eine Schweizer SGS 1-36. Spannweite 500 cm. Rumpflänge 229 cm Gewicht ab 9kg Flächentiefe Wurzel 44 cm Flächentiefe Endrippe 20 cm Profil HQW 2.5/11 Einsatzzeit ist Hangflug, Kunstflug und Thermik in der Ebene. Anhieb entweder Nasenantrieb oder...
Schaut man sich noch dazu die T2 Polaren an für die Wurzel und das Tipp wird die Entscheidung eigentlich klar - aus meinen Augen.
Das DS funktioniert genau in einem Punkt gut, in Ca Bereichen > 0.8 - wohl Werte für die Lee-Wende beim DS Fliegen.
Das HQ/W ist über weite Teile schlechter als das Acro - und umso kleiner die Rippentiefe umso schlimmer.
Das liegt wohl an der weiter zurück liegenden Dicke und Wölbung.
Daher würde ich eigentlich immer zum Acro greifen - meiner Meinung nach der beste Wurf der HQ-Familie für "normale" Flieger im Modellbau.
Ich selbst fliege zwar gerne und oft meinen Rock4K mit hq 1,5/9 drauf, trotzdem bin ich kein Anhänger (mehr) dieser Profile.
Sie haben einfach mittlerweile ca 30-40 Jahre am Buckel. Mit heutigen Profilen bekommt man doch mehr Leistung im mittleren und unteren Bereich. Daher werfe ich im nächsten Teil einige Alternativen in den Ring...
Zuletzt bearbeitet von einem Moderator:
Hallo,
vier Bemerkungen seien mir erlaubt:
1. Quabecks Profile sind mit einem Eppler-Programm gerechnet. Wenn man sie mit Xfoil rechnet, gibt es andere Ergebnisse.
2. Ncrit 11 ist eher unüblich. Ncrit 9 schon eher.
3. HQ/DS-Profile darf man nicht mit dem "DS-Fliegen" verwechseln. Unter "dynamischem Fliegen" versteht Quabeck wohl was anderes.
4. Beachte: Quabecks Profile haben einen höheren Momentenbeiwert, brauchen also ein größeres Leitwerk.
Nix für Ungut
Wilhelm
vier Bemerkungen seien mir erlaubt:
1. Quabecks Profile sind mit einem Eppler-Programm gerechnet. Wenn man sie mit Xfoil rechnet, gibt es andere Ergebnisse.
2. Ncrit 11 ist eher unüblich. Ncrit 9 schon eher.
3. HQ/DS-Profile darf man nicht mit dem "DS-Fliegen" verwechseln. Unter "dynamischem Fliegen" versteht Quabeck wohl was anderes.
4. Beachte: Quabecks Profile haben einen höheren Momentenbeiwert, brauchen also ein größeres Leitwerk.
Nix für Ungut
Wilhelm
Danke für die Kommentare!
Ad 1: ich habe nur xflr5. Wenn ich jetzt die Profile - nicht nur hq Profile damit vergleiche, sollen im Verhältnis doch auch Aussagen zulässig sein? Absolute natürlich nicht…
Ad 2. die Schweizer habe ich noch mit ncrit 9 bzw. 8 gerechnet. Ein befreundeter aerodynamiker hat vor kurzem mit jedoch empfohlen Profile mit ncrit 11 zu vergleichen da dies kritischer in Bezug auf Druckanstieg ist.
Ad 3. muss wohl mal nachlesen wozu das Kürzel steht. Bis jetzt bin ich mir nicht sicher wo man diese Profile sinnvoll einsetzen kann.
Ad 4. yup
Ad 1: ich habe nur xflr5. Wenn ich jetzt die Profile - nicht nur hq Profile damit vergleiche, sollen im Verhältnis doch auch Aussagen zulässig sein? Absolute natürlich nicht…
Ad 2. die Schweizer habe ich noch mit ncrit 9 bzw. 8 gerechnet. Ein befreundeter aerodynamiker hat vor kurzem mit jedoch empfohlen Profile mit ncrit 11 zu vergleichen da dies kritischer in Bezug auf Druckanstieg ist.
Ad 3. muss wohl mal nachlesen wozu das Kürzel steht. Bis jetzt bin ich mir nicht sicher wo man diese Profile sinnvoll einsetzen kann.
Ad 4. yup
Teil 3: HQ und andere Profile
Wirft man nun weitere Profile (HN-354, MH-30mod., SD7037, EM CY 1025, etc. ) in den Ring, sieht man, dass da vielleicht noch etwas zu holen ist. Diesmal wieder ncrit 9 und die HQs strichliert für besser Übersicht.
Also man kann da schon noch was rauskitzeln, entweder mehr Thermikleistung (oben raus) und mehr Speed.
Aber einfach ist es nicht.
Ich habe jedoch nicht direkt aufgrund der Polaren schon die Profile ausgesiebt, man sollte schon die einigermaßen ebenbürtigen 5-10 Besten am Flügel testen um wirklich eine Auswahl treffen zu können. Daher habe ich zunächst mal einfache HQ Straks aufgebaut um zu sehen, wie die Gesamtperformance aussieht.
Dabei ist die Schweizer SGS 1-36 doch eine Herausforderung aufgrund der Geometrie.
Das Einfachtrapez mit recht hoher Zuspitzung führt zu einer recht hohen Auftriebsbelastung im äußeren Drittel der Fläche. Daher reißt dort als erstes die Strömung ab und dies leider weit im Bereich der Querruder. Die Auswirkung auf die Steuerbarkeit und Richtungsstabilität im Langsamflug kann sich jeder denken...
Daher war es mir ein Anliegen am finalen Strak dies wesentlich weiter nach innen zu schieben.
Abschließend noch die Gesamtpolaren der beiden HQw und HQa Flächen.
Dabei sieht man recht schön die Auslegung der beiden Profile:
HQw für höhere CA und HQa für schnellere Flieger.
Auch nett - wenn man schneller fliegt, hat man beim HQa ein besseres Gleiten als beim HQw...
Jedoch, moment mal! Interessanterweise dreht sich das Bild etwas wenn sich die Polaren für konstante Geschwindigkeiten ansieht:
(Jeweils eine Polare für 15, 25 und 50 m/s):
Wie ist das denn zu erklären?
Die höhere Dickenrücklage und Wölbungsrücklage des HQw spielt hier diesem Profil in die Karten.
Je schneller desto besser wird es gegenüber dem HQa.
Bei der T2 Polare der Schweizer sind die 50m/s jedoch nicht enthalten - da geht es max. bis ca. 25m/s rauf.
Also gerader Gleitflug. Sturzflug ist natürlich was anderes. Dabei wird jedoch der dicke voluminöse Rumpf ein entscheidendes Wort mitreden und die Fuhre auch ordentlich einbremsen.
Auf der anderen Seite hilft das HQa beim Beschleunigen aus langsamen Fluglagen heraus, weil es bei niedrigeren Geschwindigkeiten und kleinen CAs grundsätzlich weniger Widerstand hat.
Also müsste ich für die Schweizer ein HQ wählen, würde ich das HQa nehmen.
Im letzter Teil komme ich dann endlich zu meiner Strakempfehlung für Martin und der Vergleich zum HQ und MHSD Strak...
Wirft man nun weitere Profile (HN-354, MH-30mod., SD7037, EM CY 1025, etc. ) in den Ring, sieht man, dass da vielleicht noch etwas zu holen ist. Diesmal wieder ncrit 9 und die HQs strichliert für besser Übersicht.
Also man kann da schon noch was rauskitzeln, entweder mehr Thermikleistung (oben raus) und mehr Speed.
Aber einfach ist es nicht.
Ich habe jedoch nicht direkt aufgrund der Polaren schon die Profile ausgesiebt, man sollte schon die einigermaßen ebenbürtigen 5-10 Besten am Flügel testen um wirklich eine Auswahl treffen zu können. Daher habe ich zunächst mal einfache HQ Straks aufgebaut um zu sehen, wie die Gesamtperformance aussieht.
Dabei ist die Schweizer SGS 1-36 doch eine Herausforderung aufgrund der Geometrie.
Das Einfachtrapez mit recht hoher Zuspitzung führt zu einer recht hohen Auftriebsbelastung im äußeren Drittel der Fläche. Daher reißt dort als erstes die Strömung ab und dies leider weit im Bereich der Querruder. Die Auswirkung auf die Steuerbarkeit und Richtungsstabilität im Langsamflug kann sich jeder denken...
Daher war es mir ein Anliegen am finalen Strak dies wesentlich weiter nach innen zu schieben.
Abschließend noch die Gesamtpolaren der beiden HQw und HQa Flächen.
Dabei sieht man recht schön die Auslegung der beiden Profile:
HQw für höhere CA und HQa für schnellere Flieger.
Auch nett - wenn man schneller fliegt, hat man beim HQa ein besseres Gleiten als beim HQw...
Jedoch, moment mal! Interessanterweise dreht sich das Bild etwas wenn sich die Polaren für konstante Geschwindigkeiten ansieht:
(Jeweils eine Polare für 15, 25 und 50 m/s):
Wie ist das denn zu erklären?
Die höhere Dickenrücklage und Wölbungsrücklage des HQw spielt hier diesem Profil in die Karten.
Je schneller desto besser wird es gegenüber dem HQa.
Bei der T2 Polare der Schweizer sind die 50m/s jedoch nicht enthalten - da geht es max. bis ca. 25m/s rauf.
Also gerader Gleitflug. Sturzflug ist natürlich was anderes. Dabei wird jedoch der dicke voluminöse Rumpf ein entscheidendes Wort mitreden und die Fuhre auch ordentlich einbremsen.
Auf der anderen Seite hilft das HQa beim Beschleunigen aus langsamen Fluglagen heraus, weil es bei niedrigeren Geschwindigkeiten und kleinen CAs grundsätzlich weniger Widerstand hat.
Also müsste ich für die Schweizer ein HQ wählen, würde ich das HQa nehmen.
Im letzter Teil komme ich dann endlich zu meiner Strakempfehlung für Martin und der Vergleich zum HQ und MHSD Strak...
Zuletzt bearbeitet:
UweH
User
Hallo Kjell,
der ncrit-Wert ist der Einstellwert des Turbulenzgrads der Simulation. Dabei bedeutet ein hoher Wert wenig Turbulenz wie bei glatten Profilen in freier Umströmung, ein kleiner Wert starke Turbulenzanregung wie z.B. bei relativ wellig gebauten Profilen oder einem turbulenten Windkanal oder turbulenter Einbausituation.
Die Schweizer hier soll einen handgeschnitzen Rippenflügel bekommen, der hat dann so viel Oberflächenturbulenz, dass ein kritischer Druckanstieg kaum zu erwarten ist. Bei ncrit 11 hast Du im Simulationsergebnis vom HQ/DS die typischen Blasenpolaren, aber das hat bei einem Rippenflügel sicher nichts mit der Realität am gebauten Modell zu tun.
Da nicht mal Martin weiß wie genau er die Profile seines Rippenflügels hin bekommt und was das dann für ein ncrit-Wert wird sollte man qualitativ vergleichend statt quantitativ absolut rechnen.
Dabei würde ich dazu raten die Profile mal mit ncrit 11 und dann mit ncrit 6 im Vergleich zu rechnen, das Ergebnis ist recht interessant.
Die 5 m Schweizer hier ist recht groß, ich denke da fliegt das Wurzelprofil meistens mit Re 500 k und darüber. Das Grund- bzw. Wurzelprofil mit Re 280k zu rechnen halte ich bei der gering gestreckten 5 m Mühle für zu niedrig.....und nachher sowieso als Typ2 Polaren.
Du fragst Dich wo die HQ/DS sinnvoll eingesetzt werden können. Dazu solltest Du die Tendenz bedenken dass sich der Auftriebsbeiwert des Minimalwiderstands mit größerer Dickenrücklage zu höheren ca verschiebt. Die HQ/DS haben im Vergleich zu HQ/W und HQ/Acro eine größere Dickenrücklage. Das bringt bei glatten Profilen Vorteile bei hohen Geschwindigkeiten und bei hoher Flächenbelastung, bringt aber Blasenschwäche im Langsamflug mit sich.
Bei großen Scale-Seglern in Rippenbauweise ist der Turbulenzgrad hoch, also ncrit niedrig. Damit wird der Druckanstieg viel besser bewältigt und die Blasenschwäche nimmt ab. Dabei bleibt aber im Vergleich zu anderen Profilen der relativ geringe Profilwiderstand bei hohen Auftriebsbeiwerten. Hier eine typische praktische Anwendung dieses Prinzips: http://www.retroplane.net/forum/viewtopic.php?p=161315#161315
...also einfach mal die Profile vergleichend so rechnen wie sie qualitativ nachher am Modell fliegen, da wird dann oft klar warum manche scheinbare Simulations-Profilgurken in der Praxis so beliebt sind
Gruß,
Uwe.
Zuletzt bearbeitet:
Mirmig21
User
Hallo Uwe,
Betreffend Baugenauigkeit des Flügels ist mir durchaus bewusst dass ein Rippenflügel immer Einfallstellen hat. Aber wie genau muss der Flügel sein um die aerodynamischen Auswirkungen gering zu halten. Sprechen wir hier von einem bis zwei zehntel Millimetern oder ist eine Baugenauigkeit im hundertsel Millimeter Bereich angesagt.
LG, Martin
Betreffend Baugenauigkeit des Flügels ist mir durchaus bewusst dass ein Rippenflügel immer Einfallstellen hat. Aber wie genau muss der Flügel sein um die aerodynamischen Auswirkungen gering zu halten. Sprechen wir hier von einem bis zwei zehntel Millimetern oder ist eine Baugenauigkeit im hundertsel Millimeter Bereich angesagt.
LG, Martin
Mal hier abschließen...
Betrachtet man die T2 Profil-Polaren aus dem vorherigen Beitrag, kann man schon erahnen welche Profile schließlich in das finale Windkanalmatch gekommen sind. Als da wären HQa 2,5/10, HN-354, MH-30mod., SD7037 und EM CY 1025 von Eberhard Mauk, hier vorgestellt:
www.rc-network.de
Das MH30 und SD7037 sind dann jedoch untergegangen und das erstere hat als MHSD Strak eine zweite Change bekommen. @Philip Kolb weiß schließlich was er da tut: https://www.rc-network.de/threads/n...hang-und-kunstflugsegler-präsentation.477203/
Zur besseren Vergleichbarkeit habe ich die Profile mal auf 10% normiert, sorry dafür, jedoch ist es sonst etwas unfair...
Einfach gerade aufgebaut, ohne Schränkung und pi-pa-po haben dann die T2 Polaren eine eindeutige Sprache gesprochen:
MHSD Strak gibt Gas und schwächelt (relativ) eben in der Thermik. Bei 1.6% Wölbung im Vergleich zu den anderen 2 - 2.5% kein Wunder.
HQw ist das Gegenteil dazu. Ein guter Kompromiss zwischen den beiden Welten schien jedoch das EM CY 1025 zu sein. Zur Verwirrung aller Systematikfreaks liegt es mit 2% Wölbung recht genau in der Mitte, Position von Wölbung und Dicke detto.
Also welche zwei machen den Sieg unter sich aus? MHSD gegen Eberhard lautet das Finale!
Eberhard ist ja anscheinend ein fleißiger Mensch und liefert nicht nur ein Profil, sondern kümmert sich auch um die kleineren Rippen und Randbögen. Also her damit! Vielleicht werden wir ja damit gleich auch das lästige Abreißproblem von weiter oben los...
Nachdem man am CL/CD Diagram es nicht so schön sieht, erspare ich euch diesen Vergleich und nehme gleich wieder CLCD/V. Als Referenz habe ich auch noch das olle HQw in rot drinnengelassen:
Ok, der Strak von Eberhard reißt jetzt keine Baume aus, aber minimal besseres Gleiten bei sonst gleicher Performance - das nimmt man doch gerne. Noch dazu sind ja alle Profile noch auf 10% eingestellt - also da geht noch was!
Leider schmiert und die Fuhre immer noch bei ca. 1.7-1.8m von 2.3m ab. Also ab mit dem Strak auf ins Sicherheitstraining!
Also was machen wir? Innen eigentlich zu viel Tiefe in Relation, außen zu wenig, am Tipp wieder zu viel.
Leider soll ja die Schweizer mit einer scale-like Flügelform ausgestatten sein und daher verbieten sich Anpassungen an den Segmenttiefen.
Also bleibt eigentlich nur die Möglichkeit mit geometrischer und aerodynamischer Schränkung zu arbeiten. Dabei sollte man natürlich das Torsionsmoment im Schnellflug außer Acht lassen!
Um innen das zuviel an Auftrieb zu reduzieren habe ich mich entschlossen, dass Wurzelprofil minimal in der Wölbung zu reduzieren. Dadurch wird das mittlere Segment in Relation auftriebsstärker und hat mehr Reserven beim steigenden Anstellwinkeln und die Strömung reißt tendenziell eher weiter innen ab mit den üblichen positiven Effekten. Damit der Flügel trotzdem gerade bleibt wird der Nullauftriebswinkel mit einer leichten Schränkung von +0.5° innen kompensiert.
Am Außenflügel wurden die Strakprofile von Eberhard eingebaut. Dabei nimmt die Dicke nun von 10% auf 8% und die Wölbung von 2% auf 1.5% am Tipp ab. Dadurch schwinden wieder die Auftriebsreserven außen und der Nullauftriebswinkel fällt entsprechend. Dadurch habe ich mich entschlossen die Wölbung etwas anzuheben und doch eine leichte Schränkung von -0.5° einzuplanen.
Dies hilft dem Abreißverhalten und auch der Gleitzahl. Die Schränkung beginnt erst auf den letzten 20% und ich hoffe, dass die Fläche entsprechend steif gebaut werden kann um den minimalen cA Unterschied von 0.05-0.1 auszuhalten...
Ich hab hier mal die Cl Anstiege verglichen und die 0° Auftriebswerte inkl. Schränkung eingezeichnet:
Und hier nun schließlich der Vergleich der T2-Polaren (CLCD/V) für die einzelnen Straks:
Weiß der MHSD Strak mit durchgehend 10% Dicke.
Gelb der MHSD Strak mit Originaldicken.
Grün der Flügel mit durchgehendem EM CY 1025.
Blau der Strak von Eberhard Mauk
und Rot der angepasste Strak mit leichter Schränkung.
Ich habe schließlich die EM Strakdaten an Martin übermittelt, da dieser mehr durchgehend mehr Flügeldicke erlaubt und einen weiten Flugbereich gut abdeckt. Im Speed wird er natürlich dem MHSD hinterher hängen, jedoch setzen da der voluminöse Rumpf und die Bauweise sowieso Grenzen. Ein dünnerer Flügel würde wenig mehr Speed bringen, jedoch die Stabilität weiter schwächen.
Ich hoffe, meine Herleitung erscheint euch plausibel und zeigt dem geneigten Leser wie man vorgehen könnte.
Die Anmerkungen von @UweH werde ich später kommentieren. Jedoch danke vorab für diese!
Betrachtet man die T2 Profil-Polaren aus dem vorherigen Beitrag, kann man schon erahnen welche Profile schließlich in das finale Windkanalmatch gekommen sind. Als da wären HQa 2,5/10, HN-354, MH-30mod., SD7037 und EM CY 1025 von Eberhard Mauk, hier vorgestellt:
Noch mehr Profile: EM L3....
Hallo, vieleicht kann die ja einer brauchen. ist das Ausgangsprofil Gruß Eberhard
Das MH30 und SD7037 sind dann jedoch untergegangen und das erstere hat als MHSD Strak eine zweite Change bekommen. @Philip Kolb weiß schließlich was er da tut: https://www.rc-network.de/threads/n...hang-und-kunstflugsegler-präsentation.477203/
Zur besseren Vergleichbarkeit habe ich die Profile mal auf 10% normiert, sorry dafür, jedoch ist es sonst etwas unfair...
Einfach gerade aufgebaut, ohne Schränkung und pi-pa-po haben dann die T2 Polaren eine eindeutige Sprache gesprochen:
MHSD Strak gibt Gas und schwächelt (relativ) eben in der Thermik. Bei 1.6% Wölbung im Vergleich zu den anderen 2 - 2.5% kein Wunder.
HQw ist das Gegenteil dazu. Ein guter Kompromiss zwischen den beiden Welten schien jedoch das EM CY 1025 zu sein. Zur Verwirrung aller Systematikfreaks liegt es mit 2% Wölbung recht genau in der Mitte, Position von Wölbung und Dicke detto.
Also welche zwei machen den Sieg unter sich aus? MHSD gegen Eberhard lautet das Finale!
Eberhard ist ja anscheinend ein fleißiger Mensch und liefert nicht nur ein Profil, sondern kümmert sich auch um die kleineren Rippen und Randbögen. Also her damit! Vielleicht werden wir ja damit gleich auch das lästige Abreißproblem von weiter oben los...
Nachdem man am CL/CD Diagram es nicht so schön sieht, erspare ich euch diesen Vergleich und nehme gleich wieder CLCD/V. Als Referenz habe ich auch noch das olle HQw in rot drinnengelassen:
Ok, der Strak von Eberhard reißt jetzt keine Baume aus, aber minimal besseres Gleiten bei sonst gleicher Performance - das nimmt man doch gerne. Noch dazu sind ja alle Profile noch auf 10% eingestellt - also da geht noch was!
Leider schmiert und die Fuhre immer noch bei ca. 1.7-1.8m von 2.3m ab. Also ab mit dem Strak auf ins Sicherheitstraining!
Also was machen wir? Innen eigentlich zu viel Tiefe in Relation, außen zu wenig, am Tipp wieder zu viel.
Leider soll ja die Schweizer mit einer scale-like Flügelform ausgestatten sein und daher verbieten sich Anpassungen an den Segmenttiefen.
Also bleibt eigentlich nur die Möglichkeit mit geometrischer und aerodynamischer Schränkung zu arbeiten. Dabei sollte man natürlich das Torsionsmoment im Schnellflug außer Acht lassen!
Um innen das zuviel an Auftrieb zu reduzieren habe ich mich entschlossen, dass Wurzelprofil minimal in der Wölbung zu reduzieren. Dadurch wird das mittlere Segment in Relation auftriebsstärker und hat mehr Reserven beim steigenden Anstellwinkeln und die Strömung reißt tendenziell eher weiter innen ab mit den üblichen positiven Effekten. Damit der Flügel trotzdem gerade bleibt wird der Nullauftriebswinkel mit einer leichten Schränkung von +0.5° innen kompensiert.
Am Außenflügel wurden die Strakprofile von Eberhard eingebaut. Dabei nimmt die Dicke nun von 10% auf 8% und die Wölbung von 2% auf 1.5% am Tipp ab. Dadurch schwinden wieder die Auftriebsreserven außen und der Nullauftriebswinkel fällt entsprechend. Dadurch habe ich mich entschlossen die Wölbung etwas anzuheben und doch eine leichte Schränkung von -0.5° einzuplanen.
Dies hilft dem Abreißverhalten und auch der Gleitzahl. Die Schränkung beginnt erst auf den letzten 20% und ich hoffe, dass die Fläche entsprechend steif gebaut werden kann um den minimalen cA Unterschied von 0.05-0.1 auszuhalten...
Ich hab hier mal die Cl Anstiege verglichen und die 0° Auftriebswerte inkl. Schränkung eingezeichnet:
Und hier nun schließlich der Vergleich der T2-Polaren (CLCD/V) für die einzelnen Straks:
Weiß der MHSD Strak mit durchgehend 10% Dicke.
Gelb der MHSD Strak mit Originaldicken.
Grün der Flügel mit durchgehendem EM CY 1025.
Blau der Strak von Eberhard Mauk
und Rot der angepasste Strak mit leichter Schränkung.
Ich habe schließlich die EM Strakdaten an Martin übermittelt, da dieser mehr durchgehend mehr Flügeldicke erlaubt und einen weiten Flugbereich gut abdeckt. Im Speed wird er natürlich dem MHSD hinterher hängen, jedoch setzen da der voluminöse Rumpf und die Bauweise sowieso Grenzen. Ein dünnerer Flügel würde wenig mehr Speed bringen, jedoch die Stabilität weiter schwächen.
Ich hoffe, meine Herleitung erscheint euch plausibel und zeigt dem geneigten Leser wie man vorgehen könnte.
Die Anmerkungen von @UweH werde ich später kommentieren. Jedoch danke vorab für diese!
UweH
User
Hallo Martin,
da kann man kein Maß angeben, denn es gibt zu viele Möglichkeiten die Soll-Profilkontur zu verfehlen, die dann unterschiedliche Auswirkungen auf Flugleistung und Handling haben. Bei den Profilen gibt es auch Unterschiede wie stark sie mit Ungenauigkeiten zurecht kommen.
Baut man ein Schalenmodell zuerst als Prototyp positiv, dann verbessern sich beim genaueren Formenflieger die Leistungen im Schnellflug stärker als im Langsamflug. Bei kleinerer Re-Zahl gehen einige Ungenauigkeiten in der dickeren Grenzschicht unter.
Der Einfluss von Bauungenauigkeiten ist also wieder mal ein eindeutiges "....kommt darauf an"
Ich kann da einfach nur empfehlen so genau zu bauen wie es einem möglich ist, die Nasenkontur mit Profilschablonen zu schleifen und die Endleiste möglichst scharf herzustellen. Endleisten niemals rund schleifen, sondern wenn die Restdicke etwas größer ausfällt sollte die Flügelhinterkante eckig sein.
Gruß,
Uwe.
Hmm, mir ist gerade aufgefallen, dass ich ja den Strak gar nicht benannt habe... 
Hier die Segmentliste:
Position | Dicke | Schränkung | Profil
0: 10% +0.5° EM-CY-1025-20098-w17
880: 10% 0° EM-CY-1025-20098
1120: 10% 0° EM-CY-1025-20098 + Ende der Wölbklappe + Anfang Querruder
1360: 10% 0° EM-CY-1025-20098
1760: 9% 0° EM-CY-1021-18104-d9
2080: 8% -0.5° EM-CY-1016-1510-w16-d8
2380: 8% -0.5° EM-CY-1016-1510-w16-d8
Die Profile kann man im oben verlinkten Thread von Eberhard entnehmen. Anpassungen sind im Namen enthalten und wurden mit XFLR5 gemacht. (Ich weiß, dass geht auch besser...)
Hier die Segmentliste:
Position | Dicke | Schränkung | Profil
0: 10% +0.5° EM-CY-1025-20098-w17
880: 10% 0° EM-CY-1025-20098
1120: 10% 0° EM-CY-1025-20098 + Ende der Wölbklappe + Anfang Querruder
1360: 10% 0° EM-CY-1025-20098
1760: 9% 0° EM-CY-1021-18104-d9
2080: 8% -0.5° EM-CY-1016-1510-w16-d8
2380: 8% -0.5° EM-CY-1016-1510-w16-d8
Die Profile kann man im oben verlinkten Thread von Eberhard entnehmen. Anpassungen sind im Namen enthalten und wurden mit XFLR5 gemacht. (Ich weiß, dass geht auch besser...)
Hmm, hab nochmals nachgerechnet (z.B. 0° Anstellwinkel: 16.5m/s * 70 * 440mm = 514 k Re | ca dabei 0.35 -> 300 k Re*sqrt(ca)) und auch XFLR5 gibt an der Wurzel 280 k Re*sqrt(ca) an...
Die Mühle ist mit 9 kg eher auf der leichten Seite, oder?
Hier mal das HQ/DS mit ncrit 6, 9 und 11 und das EM CY 1025 dazu:
Das HQds wird besser, jedoch zum Glück das EM CY 1025 im angestrebten Bereich auch... Puh!
Auf jeden Fall danke für die Erläuterung - trotzdem halte ich das Kürzel DS für verwirrend!
Grundsätzlich versteht man jetzt recht gut, warum standardmäßig ncrit 9 als Kompromiss eingestellt ist und damit habe ich auch die Flieger gerechnet.
Abschließend wurden noch die Klappenstellungen eruiert. Dabei wurde einerseits der max. Speed gesucht, andererseits das max. an Steigzahl.
Speed: WLB: -1.5° Quer: -1°
Thermik: WLB: +5° Quer: 4.5°
Die idealisierte Gesamtpolare mit Klappen könnte dann wie folgt aussehen:
Unten raus schaut es gar nicht nach viel aus. Der kleine rosa Strich geht nur einen Finger breit weiter als die normale Polare.
Jedoch ist dieser Finger breit der Unterschied von 30 auf 50 m/s! Wenn's der Rumpf zulässt...
Ich hoffe, ich hab hier nix grundlegend falsch gemacht und Martin hat in Bälde eine gut fliegende Schweizer in seinem Hangar.
Ich werde sich mal bei Ihm vorbeischauen und einen kleinen Bericht machen. Aber das zu einem späteren Zeitpunkt!
Viel Glück Martin beim bauen!
Speed: WLB: -1.5° Quer: -1°
Thermik: WLB: +5° Quer: 4.5°
Die idealisierte Gesamtpolare mit Klappen könnte dann wie folgt aussehen:
Unten raus schaut es gar nicht nach viel aus. Der kleine rosa Strich geht nur einen Finger breit weiter als die normale Polare.
Jedoch ist dieser Finger breit der Unterschied von 30 auf 50 m/s! Wenn's der Rumpf zulässt...
Ich hoffe, ich hab hier nix grundlegend falsch gemacht und Martin hat in Bälde eine gut fliegende Schweizer in seinem Hangar.
Ich werde sich mal bei Ihm vorbeischauen und einen kleinen Bericht machen. Aber das zu einem späteren Zeitpunkt!
Viel Glück Martin beim bauen!
Mirmig21
User
Hallo zusammen,
Nach der Wood Wipe Reparatur (der Rumpf ist nach einem Dreher abgebrochen. Habe in jetzt im Heckberreich hochgezogen. Sieht echt Kacke aus. Aber vielleicht hilft es und hoffe dass sich die aerodynamischen Nachteile daraus in Grenzen halten.) geht es jetzt weiter mit der Schweizer.
LG, Martin
Nach der Wood Wipe Reparatur (der Rumpf ist nach einem Dreher abgebrochen. Habe in jetzt im Heckberreich hochgezogen. Sieht echt Kacke aus. Aber vielleicht hilft es und hoffe dass sich die aerodynamischen Nachteile daraus in Grenzen halten.) geht es jetzt weiter mit der Schweizer.
LG, Martin
