Welches Profil und EWD für eine schwere 2-mot.

[Fliegerstefan]

trotzdem vorher schon mal - wie Dix geschrieben hat, hast du den EW des HLW? GGF fliegt die Maschine mit HLW +2° und dann hast du 'ne EWD von 2,2° - das wäre dann schon was anders...
Bei einem hohen cA-max kann man entsprechend langsam fliegen - schön. Was passiert dann am Aussenflügel mit den RE-Zahlen? Könnte knapp werden und dann helfen Turbulatoren! Wie bei fast allen Modellflugzeugen.
Gruß
Stefan

 

[labsun]

Guten Morgen Stefan,
ich habe mal alle Abmessungen in diesen TopView eingezeichnet. Hoffe es ist alle drauf was Du brauchst

Die Abmessungen sind so wie Sie sind. An einer Scale Maschine hat man da praktisch keinen Einfluss drauf .. es geht im Grunde darum den besten Kompromiss zu finden .. ist klar, dass man hier keine perfekten Werte wie bei einem Trainer hinbekommen wird

Vielen Dank im Voraus für deine Mühe

 

[labsun]

es wäre mir Recht, wenn wir die Palmer Pläne da rauslassen .. in internationalen Foren gibt es da einiges an Kritik und Zweifeln .. das die Maschinen dennoch fliegen, liegt daran, dass jeder etwas ändert, trimmt oder mit viel Leistung Konstruktionsfehler korrigiert .. im Plan ist das HLW mit 0° zur Rumpflängsachse eingezeichnet .. aber tun wir mal so, als hätte ich die Pläne nicht

 

[Franz Zier]

Diese 24XX Profile betreibe ich mit einer EWD von ~0,5 mm pro 100mm Flächentiefe mit einem Lineal eingemessen. Diese Profile sind nicht so empfindlich auf Bauungenauigkeiten. Das soll jetzt aber kein Freibrief für Schlampigkeit sein.

Franz

 

[Fliegerstefan]

Hallo zusammen,
eines schon mal zu Franz' Ansatz; 0,5mm/100mm Flächentiefe ergibt rund 0,3°EW Fläche - mit Leitwerk 0° ist die EWD=0,3° - passt!
Ein anderer vereinfachter Ansatz EWD=Profilwölbung - 1,5) Das ergibt hier 2°-1,5°=0,5° Genauer muss es auch nicht werden. Der Rest wird
getrimmt.
Bei einem Nullauftriebswinkel von -2,1° fliegt der Flieger theoretisch mit betragsmässig 2,1°+0,5°=2,6°.... und so weiter. Haben wir das mit der EWD, dieser Ansatz passt übrigens sehr sehr gut (für die rechenfaulen)

Profildaten aus dem Programm von Sielemann
Hier die Polaren des Naca 2415, schöne, stetige Kurven bei den gerechneten Reynoldzahlen.

Die Profildicke kann man nach einem Ansatz von Prof. F.W. Schmitz rechnen (Quelle:Thermiksense). Er hat dabei die laminaren Ablösungen untersucht:

max. Profildicke(%)= 0.03 *Wurzel RE

am Randbogen sind das: dicke=0.03*Wurzel 206000 =13,6% - also 15% bauen
Nun weisst du auch, warum am Randbogen kein 18%dickes Profil verbaut werden darf.
Ich würde hier auf Nummer sicher gehen und am Außenflügel (ca.50% der Halbspannweite) einen Turbulator einsetzen.

Und nun kommen wir zu wichtigsten Teil:

der Flugzeugneutralpunkt mit dem Schwerpunkt (auch die EWD hängt damit zusammen....)


...Fortsetzung folgt


Gruß
Stefan

 

[labsun]

*wow* dafür gibts schon mal ein fettes Like .. Danke Stefan .. Du lässt den Mist echt leicht aussehen

ich bin andererseits überrascht .. für mich sieht das so aus, als ob die Fuhre dann mit einem ~ca von 0,4 im Horizontalflug unterwegs ist und somit im Levelflight .. roundabout mit 26m/s bzw. 93km/h unterwegs ist um Höhe zu halten .. mal abgesehen davon, dass das nicht gut aussieht .. der Antrieb müsste das auch hergeben.

.. mir ist schon klar, dass die Kiste kein Shocki ist und das hier nicht wünsch Dir was ist .. aber gehts auch nen Tick langsamer .. bissel mehr ca, bissel dicker und etwas mehr EW ??

Gruß, Lars

 

[Fliegerstefan]

es geht weiter:
Im ersten Schritt nehme ich alle für die Berechnung notwendigen Daten aus einer Zeichnung bzw fertige die selber an. Ich habe die Spannweite auf 1,9m gesetzt - warum auch immer. Aber das veranschaulicht meine verfahrensweise.
Dann rechne ich mit dem Programm Winlaengs4 den Neutral-und Schwerpunkt bei 16% Stabilitätsfaktor. Dazu benötige ich die geometrischen Daten.
Übrigens hat der Schwerpunkt nichts mit dem Profil zu tun! Die Daten gehen nicht mit in die Berechnung ein, grundsätzlich nicht.

Bitte auf die Details achten, die Nasen und Endleiste wird im Strak bis zur Längsachse geführt!!
Diese Daten werden in Winlaengs4 oder/und in das Rainer Stumpf-Programm eingegeben. Winlaengs gefällt mir besser weil die Daten logischer einzugeben sind (Lars, deine Eingaben stimmen nicht!)
Ich habe den Flieger allerdings auf 2,9m skalliert.

Hier gibt es Winlaengs4: https://mfc-reichertshofen.de/winlaengs4-v3-3

Das ist das Ergebnis von Winlaengs - Schwerpunkt bei 42% der Wurzeltiefe, hier 172mm und Stabilitätsfaktor 16%
EWD hatte wir festgelegt, so um die 0,5°.

das Programm ist absolut zuverlässig, ich arbeite seit fast 20Jahren damit, die Vorgängerversion lief noch unter MS-Dos.

Mit den relevanten Daten in das Rainer Stumpf Programm eingegeben:

...aha, klappt jetzt auch hier - EWD von 0,4° würde ich ignorieren.
Du musst bei der Eingabe der Daten hier höllisch aufpassen!

Eine Schränkung kann ich hiermit nicht rechnen, dann muss ich FLZ-Fortex bemühen und das ist aufwändig. Vieleicht heute Abend oder morgen.

Also arbeiten in folgender Reihenfolge:

Flugzeuggeometrie
Eingabe in Programm und
Flugzeugneutralpunkt rechnen
Schwerpunkt mit rund 16% Stabilitätsfaktor festlegen
EWD rechnen (Wölbung -1,5°) - bitte nicht zu sklavisch

beim Einfliegen ein wenig hoch oder tief trimmen(Anpassen der EWD an den Schwerpunkt) - die Ausschläge sind am Ruder optisch nicht sichbar weil minimal.
Kein Blei oder 'Angstblei' hinzufügen weil nonsens.

Viel Erfolg beim bauen und natürlich Konstruieren.
Wenn du die Datendateien für Winlaengs und Rainer Stumpf haben möchtest schicke mir bitte eine PM

Gruß
Stefan

 

[Fliegerstefan]

*wow* dafür gibts schon mal ein fettes Like .. Danke Stefan .. Du lässt den Mist echt leicht aussehen

ich bin andererseits überrascht .. für mich sieht das so aus, als ob die Fuhre dann mit einem ~ca von 0,4 im Horizontalflug unterwegs ist und somit im Levelflight .. roundabout mit 26m/s bzw. 93km/h unterwegs ist um Höhe zu halten .. mal abgesehen davon, dass das nicht gut aussieht .. der Antrieb müsste das auch hergeben.

.. mir ist schon klar, dass die Kiste kein Shocki ist und das hier nicht wünsch Dir was ist .. aber gehts auch nen Tick langsamer .. bissel mehr ca, bissel dicker und etwas mehr EW ??

Gruß, Lars

Es geht um die Berechnung der Längsstabilität, du kannst doch später mit einem ander Anstellwinkel fliegen - einfach ein wenig höhe ziehen...

 

[labsun]

*puuh* ich hab beim Lesen schon Schweißperlen auf der Stirn .. und vom Ergebnis bin ich doch überrascht.

Ich werde etwas brauchen, um die Daten zu verstehen .. Längstabilität sagt mir auch schon was (hätte auf irgendwas zwischen 9 und 15 getippt)

was aber eher weniger geht ist das mit der Maschine im Levelflight mit nem ca von 0,2 und irgendwas mit 27 bis 33 m/s unterwegs zu sein

.. das ist viel, viel zu schnell .. eher irgendwas um die 20-23 m/s .. und wenn ich mit einem anderen Anstelwinkel fliege, verändert sich die Längsachse vom Rumpf und der Hobel fliegt mit angehobener Nase.

Ich kann deine Daten nicht in Frage stellen, aber gibt es da noch einen anderen Ansatz? .. der sich etwas mehr an der Charakteristik der Maschine orientiert .. doch was mit nem 2418 an der Wurzel, mit nem ca von 0,6 - 0,7 .. und am Randbogen nen 2412 mit weniger EW .. ich komm nicht ganz klar, warum das rechnerisch nicht passen soll .. verdammt, hätte ich doch in der Schule besser aufgepasst

 

[RainerSeubert]

Dann stell doch den Flügel 1° mehr an, dann dümpelt das Ding mit 20 m/s durch die Gegend. Die einfache Rechnung ist eh nur eine grobe Schätzung, vergleiche einfach Orginal und Rechenmodell: kein Rumpf, keine Triebwerksgondeln ...

 

[Fliegerstefan]

...genau so wie Rainer sagt, jetzt bauen und fliegen

 

[labsun]

okidoki .. ich hab mir das jetzt alles nochmal durchgelesen .. ja Alles .. und mir mal durch den Kopf gehen lassen ..

Fall 1) Existierende Pläne, mit einem Profil, was man nicht kennt und eine EWD die erschreckend groß sind .. Funfact: "Die Maschinen werden exakt so gebaut und fliegen gut.
Fall 2) Die Community schmeißt den Rechner an, gibt die geometrischen Daten ein und heraus kommt etwas, was weit von dem weg ist, wie es in den Plänen angegeben ist.

Fazit: Anscheinend gibt es mehr "richtige" Lösungen.

Fall 1) wissen wir, funktioniert, Fall 2) Aerodynamik ist berechenbar, aber entspricht das Ergebnis auch dem wünschenswerten Flugbbild?

Klar, die Lösung liegt hier nicht in der Mitte ! ! ! .. die überwiegenden Mehrheit der Modellbauer/flieger aus rc-network.de, rcgroups.com, rcline.de, rcscalebuilder.com und rcuniverse.com hat mir sinngemäß so bzw. so ähnlich geantwortet

".. bau mal, passt schon .. hat ja auch beim meiner xyz gepasst und die fliegt super .. und der Bruder von meinem Schwager hat gesagt, dass ... "

Klar, ich kann nicht Äpfel mit Birnen vergleichen, jedes Modell ist anders .. aber es deutet sehr viel darauf hin, dass in der Praxis mehr geht, als man mitunter denkt und das offenbar gar nicht schlecht. Ich hab viel nach Bauplänen gebaut und die Kisten sind primär vom Himmel gefallen, immer dann wenn ich zu blöd war.

Was mache ich nun aus dieser "Studie" ?

Der Rumpf soll im Levelflight waagerecht liegen, der Speed muss zur Größe passen, also eher 70 als 90km/h und mit so einem Koffer will man beim geschmeidigen eindrehen in den Endanflug, mit gesetzten Klappen, keine plötzliche Überraschung erleben.

Also erstmal, vielen Dank an Stefan für seine hervorragende Kopfgymnastik. Ich hab was gelernt .. und außerdem großen Respekt vor Leuten, die diese ganzen Zusammenhänge verstehen .. ich kann dafür andere Sachen, aber das eben nicht. Dank auch an alle Anderen die sich beteiligt haben. Die Beteiligung war super

Womöglich wird Stefan kein Wort mehr mit mir reden (er wird sich denken "mach mal, wirst schon sehen, was Du davon hast .. ) , aber ...

ich nehme ein NACA2418 mit 1,5° an der Wurzel und ein 2412 am Randbogen mit 0° und schau mal was rauskommt. Soweit ich den Zahlensalat durchblicke, sollte ich damit hinkommen .. und am Ende hat man immer noch die Knüppel in der Hand

Die Antriebsberechnung dagegen ist ein Kinderspiel .. dafür gibts https://www.ecalc.ch/setupfinder.php .. und damit habe ich bislang wirklich nur gute Erfahrungen gemacht .. früher habe ich Elektroantrieb von Wilhelm Geck benutzt, war auch gut.

Jetzt muss ich das nur noch in Fusion360 umsetzen .. damit bin ich ne Weile beschäftigt .. und auf der nächsten Intermodellbau wird ne Stepcraft gekauft

Holm und Rippenbruch liebe Leute ( .. oder gibts das heute nicht mehr? .. was sagt da die Depron und ARF Fraktion? )

Gruß, Lars

 

[Dix]

Wenn die Auslegung für den Betriebspunkt passt, dann fliegt der Rumpf normalerweise horizontal mit. Hast Du nen Nasenbär, dann ist der Einstellwinkel des Flügels zu groß. Mit Hängepopo ist der EW des Flügels zu klein gebaut. Damit die geplante Längsstabilität und EWD bleiben, muss um dieses Maß auch das HLW "mitgenommen" werden. Daher kommt es vor, dass das HLW eben einen anderen Einstellwinkel hat, als 0° bzw. parallel zur Rumpf-Längsachse.

Bei vielen Fliegern ist das je nach Einsatzzweck ja auch volle Absicht. z.B. dass der Pilot ne gute Sicht nach vorne unten hat. Da muss der Hintern einfach hoch und die Nase runter. Und schwupps biste bei z.B. Einstellwinkeln von +5° am Flügel und +2° am HLW. (bei einer angenommenen EWD von 3°).
Die Airliner sollen sparsam fliegen und die Saftschubse will den Tomatensaftkarren nicht bergaufschieben müssen. Also wird dort der Rumpf für den Reiseflug im Mittel möglichst auf 0° optimiert. Und der Einstellwinkel des Flügels danach festgelegt. Dank Flossentrimmung am HLW gibts auch immer eine passende EWD.


Lars, Ich stimme Dir voll und ganz zu, dass JETZT der Zeitpunkt ist, wo man den Grundstein legt. Du kannst aber auch JETZT schon in der Konstruktion in Grenzen Anpassungsmöglichkeiten einplanen, falls Du es wirklich so genau nachher haben willst.

Aber mal ehrlich:
1) Bei DEM Gurkenrumpf ist das rein optisch halb so wild.
2) Falls Du es für nötig erachtest: Eine Einstellwinkel-Änderung von 1Grad bei 411mm Flügeltiefe macht 7mm. (Gemessen an der Endleiste, wenn um die Flügelnase gedreht wird.) Bei Drehung um eine Steckung bei t/4 sinds nur noch 5mm. Am HLW halbieren sich diese Werte wegen der geringeren Tiefe.
Da geht also auch mit nachträglichem Ausbessern so Einiges. (Sofern der Flieger beim Erstflug nicht gerade fix und fertig gefinished ist.)

 

[Fliegerstefan]

...damit ist jetzt auch die Lage des Rumpfes in der Luft geklärt, Top - danke

Gruß
Stefan

 

[Dix]

Nachtrag:
Gucke Dir mal die Herculesse und Transalls an, wenn die im Flug Ladung abwerfen. Die haben alle im Langsamflug die Nase hoch und das Heck tief. Damit der Krams auch bergab von selbst den Laderaum verlässt...

 

[labsun]

Ja, mal schauen .. man könnte sicher noch viel diskutieren, aber wir schreiben hier über Naca Profile .. die sind nicht umsonst auch in der Großfliegerei so populär, weil Sie dafür bekannt sind, kritisch zu sein. Eher nicht. Mir war es aber wirklich wichtig auch mal zu sehen, was dabei rauskommt, wenn man sich nur die Zahlen sprechen lässt .. das war sehr aufschlussreich .. und was den Langsamflug angeht .. klar, vorsichtig das Näschen heben, macht schon Sinn .. hier mal eine Aufnahme einer C-119 .. die Perspektive könnte täuschen, aber hier siehts auch so aus, als ob der Eimer den Hintern hängen lässt

 

[kalus]

So als Anmerkung: Klar, Lars hat gleich am Anfang den Rahmen abgesteckt und nicht zuletzt hat Stefan kompetente Hinweise gegeben. Mich wundert halt, warum Kollegen ein Vorbild wählen, das im gewählten Nachbau - Maßstab wahrscheinlich nie eine vorbildgetreue (=niedrige) Fluggeschwindigkeit erreichen kann. Lars baut die Fairchild C123 etwa im Maßstab von 12:1 nach. Laut Wikipedia hatte das Original eine Höchstgeschwindigkeit von 367 km/h, aufs Modell übertragen wären das ca 31 km/h bzw 8,6 m/sec. Ohne Berechnung vermute ich, dass sich diese Geschwindigkeit bei 'normalem' Anstellwinkel auch mit einem Hochauftriebsprofil nicht realisieren ließe - abgesehen von den Folgeproblemen in Hinblick 'cm' und Höhenleitwerksfläche. Bei einem Modell in doppelter Größe wäre es eher möglich gewesen, 'scales' Aussehen und 'scales' Fliegen in Einklang zu bringen.
Gruß, Klaus

 

[Dix]

Moin.

Ja die Physik lässt sich da nicht überlisten. Es ist nunmal so wie bishee projektiert.
Einzige verbleibende Möglichkeit, an der Fluggeschwindigkeit noch was zu drehen, ist die erhebliche Absenkung der Abflugmasse.

Lars, you have a challenge... Du musst nen Motorsegler bauen und kein Warbird!

 

[labsun]

Naja nun .. dieses Problem ist in der Scale Kategorie nicht neu .. weder die Geometrie noch die Abflugmasse dieser Modelle ist im Grunde ideal für den Nachbau .. häufig hat man es mit heftiger Tragflächen Zuspitzung zu tun, voluminösen Rümpfen und durch viele Scale Elemente mit viel zu hoher Flächenbelastung. Natürlich gibt es auch hier reichlich Ausnahmen (B-17, Lancaster, B-24) wo Maschine viel Flügelfläche haben.

Da ich eine Allergie gegen Schaumwaffeln habe und mich ohnehin mehr das Bauen, als das Fliegen reizt, werde ich sicher keine Hangar Queen bauen, aber auch keine Allerweltsallwettermaschine, die man jeden Sonntag auf's Flugfeld schleppt und dann mal eben ins Krauft wirft. Mir ist schon klar, worauf ich mich da einlasse. Weiträumiges fliegen, Kurven mit eher weniger Querlage, Achten, schöne tiefe Überflüge, ordentliche Platzrunde zur Landeeinteilung .. das isses im dann im Grunde und damit bin ich auch zufrieden .. für Manche ist das vermutlich extrem Öde .. nur was sollen dann erst die Leute sagen, die gerne Einleiner Drachen steigen lassen

Meine B-26 Marauder ist im übrigen mit 17200kg ganz hervorragend geflogen. So eine Maschine marschiert natürlich, das muss man "fliegen lassen" .. aber ich denke, das weiß hier jeder. Der Einzige der dann den Flug stört ist der Krüppel am Knüppel

Die C-123 soll leichter werden .. da Sie eben auch an der Wurzel deutlich weniger Flächentiefe hat .. 37cm anstatt 51cm.

Die Arbeit an den Plänen wird sich wie gesagt über einige Monate hinziehen .. dann das Ganze aus der Cloud in eine Fräse bekommen .. bis es etwas zu sehen gibt, dauerts noch ne Weile .. es sei denn jemand hat Interesse an Screenshots aus fusion360

Gruß,
Lars

 

[kalus]

http://www.rc-network.de/forum/show...Thomas-Maier?p=4471159&viewfull=1#post4471159 Ähnlich dem wäre es allerdings auch möglich. Unter 5 kg Fluggewicht bei 6 m Spannweite.
Gruß, Klaus