thermik-board.de

Helau, Alaaf und Kille-Wau!

Ich bin neu angemeldet in diesem Forum und möchte mich kurz vorstellen.

Mein Name ist Mathias, ich wohne in der Nähe von Regensburg und plane den Bau eines großen Bretts. Bei uns ist es überwiegend flach bis wenig hügelig, also zum thermikfliegen. Das neue Brett soll etwas dynamischer sein als so verschiedene Floater, die ich habe („Normal“konfiguration). Einen Entwurf habe ich gemacht (Anhänge) und bitte um Eure Prüfung/Hilfe/Kommentare. Es wäre wirklich sehr nett, wenn Uwe und/oder andere erfahrene Forumsnutzer mir bei der Auslegung helfen könnten. Ich will zur Erklärung meine Gedanken zu diesem Entwurf kurz darlegen:

Brett: Die Biester gefallen mir von der Ästhetik und vom Flugverhalten. Mein bestes Brett ist ein Killerhai (Werling/FMT) – ein Superflieger! Dynamisch, stabil, hübsch, eine tolle Konstruktion! Leider wegen Leichtsinn derzeit kaputt.

Spannweite: 5,1 m. Ungefähr jedenfalls. Ich will dreiteilig bauen und der Vogel muss ins Auto passen (also ins neue, was ich auch noch kaufen muss ). Das kann man am Schluss evtl. noch geringfügig anpassen.

Auslegung: Das Brett soll thermiksegeln können, aber auch einigermaßen flott gleiten können. Ich hoffe, dass allein durch die Größe diese beiden Forderungen unter einen Hut zu bringen sind. Außerdem soll das Modell auch noch bei etwas Wind einsetzbar sein – Wiesenschleicher habe ich genug. Holzbauweise. Der Start soll unabhängig sein, also E-Antrieb + Handstart; evtl. einen zweiten Rumpf als Segler (optional). Ich hoffe, eine erste Gewichtsschätzung von 5 kg (E-Version) ist realistisch. Ein Auslegungs-CA von 0,3 bis 0,35 kam mir irgendwie gut vor, dann fliegt der Flieger mit Klappen im Strak ungefähr 40 km/h und das sollte beherrschbar sein.

Grundriss: Meine Idee war: Groß, überelliptisch und viel Fläche, um auch geringe Geschwindigkeiten fliegen zu können und damit die Sache in der Kurve unkritisch bleibt. Damit bin ich jetzt bei Streckung 13,5 gelandet (Kommentare?). Hoffentlich nicht ganz verkehrt – vor sehr hoch gestreckten Konstruktionen habe ich etwas Sorge wegen Bau- und Flatterproblemen. Vor dem CWi habe ich keine große Sorge: Langsam geflogen wird beim Kreisen und entweder es geht hoch oder nicht. Wenn es hoch geht (Kreisen bei großem ca), spielt etwas Leistungsverlust auch keine Rolle. Bei meinen geringen Steuerkünsten sind jedenfalls gute Flugeigenschaften wichtiger als eine enge Auslegung für einen optimierten Betriebspunkt.
Der Grundriss ist ansonsten nach ästhetischen Gesichtspunkten entstanden. Mir gefallen Wolfgang Werlings Haie sehr gut. Einfach einen großen Hai bauen oder evtl. etwas vergrößern? Sicher eine gute Idee, doch ich möchte gern einen eigenen Entwurf realisieren.

Profil: PW-Profile gelten als problemlos und legendär – also genau richtig. Bei der Wahl zwischen PW51 und PW75 habe ich mich für PW75 entschieden (Kommentare?). Lässt sich PW75 auch flott bewegen? Die Polare in airfoiltools sieht doch danach aus, oder? Wolfgang Werling verwendet ein eigenes Profil (oder zusammengestricktes MH - m.W. unveröffentlicht) – das geht ja auch sehr gut.

Verwindung: Habe ich so verteilt, dass die Grundauslegung elliptisch wird. Von den verwundenen Flächenenden verspreche ich mir angenehmes Abreißverhalten und (in Verbindung mit Mehrfach-V-Form) angenehmes Kreisen. Kommentare? Frage: Die Verwindungsbeträge kommen mir lächerlich vor. 0,2 Grad Verwindung hebt doch die Endleiste um 1,5 mm an – so genau kann ich in Holz doch wohl kaum bauen??

Klappen: In der *.flg sind jetzt 8 Klappen, das ist mir momentan noch nicht so ganz klar und hat auch mit den V-Knicken zu tun. Eigentlich sind viele Klappen nicht unbedingt schlimm, einfache Servos sind ja billig. Ich habe allerdings auch nur einen einfachen Sender (Spektrum DX8) und will deshalb die Klappen über einen KK2.1.5 Flightcontroller ansteuern – der hat mit 8 Klappen kein Problem . Optional kann man damit sogar noch etwas Stabilisierung/Dämpfung einstellen, was vielleicht beim Fliegen in größerer Entfernung hilft. Ach so: In der Rechnung sind die äußeren Klappen sowieso gleichlaufend – es ist also eine 6-Klappen-Maschine gerechnet. Frage: Die inneren Klappen sind jetzt 85 cm breit – das bekomme ich doch nie und nimmer torsionssteif geschweige denn flatterfest??

Langsamflug: Ich habe ´mal versucht, einen Trimmzustand für CA=0,6 darzustellen. Kommentare? Die Klappen sind ein wenig angehoben (das sind bloß 1 – 1,5 mm??)

Schnellflug: Der Flieger soll ja auch bei geringer Flächenbelastung einigermaßen laufen. Ich habe versucht, eine Geschwindigkeit von ca. 85 km/h einzustellen, da sieht die Auftriebsverteilung etwas ulkig aus. Frage: Macht das etwas?? Naja – etwas zu theoretisch kommen mir diese Trimmzustände sowieso vor. Um das Biest auf 85 Sachen zu beschleunigen, muss man ja erst ´mal mindestens 30 m andrücken und ob das Ganze dann noch mit dieser stationären Berechnung zu tun hat oder ob das nicht sowieso eher ein Rodeoritt wird sei ´mal dahingestellt.

Bremsen: Eine funktionierende Bremse ist mir für Thermiksegler wichtig (aus Erfahrung ). Das sollte doch wohl kein Problem sein. Kommentare?

Für Hilfe bei der Auslegung bin ich dankbar. Bitte drängt mich aber nicht mit Beiträgen zu Konstruktion und Bau – das dauert bei mir meist ziemlich lange, da ich nicht immer viel Zeit für das Konstruieren und Basteln aufbringen kann oder will.
Uwes Entwurf eines 5 m Thermik-/Hangbretts in RC-Network 2016 kenne ich. Dieser Entwurf ist höher gestreckt, schwerer und aerodynamisch komplizierter. Jedenfalls habe ich dieses Layout nicht verstanden und möchte (auch wenn das Uwe-Brett besser sein mag), lieber etwas Eigenes bauen, das ich verstehe als etwas nachbauen, das ich nicht verstehe. Bitte nicht böse sein.
Warum nun dieser ganze Schrieb? Ich bitte Euch um Hilfestellung bzw. Eure Beurteilung. Ist das Profil für den Zweck geeignet oder zu langsam? Wird sich der Flieger angenehm steuern lassen und angenehm kreisen können? - nurfluegel rechnet ja nur den stationären Geradeausflug. Das Ganze hat keine Eile, aber für Hilfe + Verbesserungsbeiträge wäre ich Euch dankbar.

Viele Grüße, Mathias

Hallo Mathias,

willkommen hier im Forum und ich hoffe meine Antworten zu Deinem Projekt schrecken Dich nicht ab, es ist nicht böse gemeint

Du willst Deinen Eigenentwurf mit über 5 m Spannweite bauen. Bist Du Dir darüber im klaren welchen Bauaufwand das bedeutet und wie viel Arbeit umsonst ist wenn es nicht so funktioniert wie Du Dir das vorstellst? Du hast das 5 m Brett bei RC-Network erwähnt. Diesem Projekt ergeht es wie so vielen die ich in der Vergangenheit verfolgt habe, nach anfänglicher Euphorie verschwindet es im Nirwana weil der Arbeitsaufwand mit der Spannweite im Quadrat wächst und die Leute eine zeitnahe Umsetzung nicht durch halten. So weit ich weiß war auch von den RCN-Brettern nach fast 3 Jahren noch keines in der Luft.
Zum Beispiel 3,5 m Spannweite ist für ein Brett auch schon groß und kann ja ruhig einen größeren Nachfolger als Weiterentwicklung haben.

Bei sehr großen Bettern opfert man auch einige der typischen Flugeigenschaften von Brettnurflügeln der Massenträgheit, z.B. die quirlige Wendigkeit eines guten 2,5 m-Bretts kannst Du bei doppelter Spannweite vergessen.

MathiasM hat geschrieben: ↑Fr 1. Mär 2019, 11:27Auslegung: Das Brett soll thermiksegeln können, aber auch einigermaßen flott gleiten können. Ich hoffe, dass allein durch die Größe diese beiden Forderungen unter einen Hut zu bringen sind. Außerdem soll das Modell auch noch bei etwas Wind einsetzbar sein – Wiesenschleicher habe ich genug. Holzbauweise. Der Start soll unabhängig sein, also E-Antrieb + Handstart; evtl. einen zweiten Rumpf als Segler (optional). Ich hoffe, eine erste Gewichtsschätzung von 5 kg (E-Version) ist realistisch. Ein Auslegungs-CA von 0,3 bis 0,35 kam mir irgendwie gut vor, dann fliegt der Flieger mit Klappen im Strak ungefähr 40 km/h und das sollte beherrschbar sein.

Dein angehängter Entwurf hat bei 5 kg Gewicht 25 g/dm² Flächenbelastung. Bei diese Größe halte ich das für sehr ambitioniert. Mit viel Erfahrung im Leichtbau kann man das schaffen, aber das jetzige PW75 ist nicht mal 9 % dick, ich halte es für sehr unwahrscheinlich dass man das unter 35 g/dm² ausreichend fest bauen kann um auch bei etwas Wind ohne Probleme fliegen zu können. Wiesenschleicher gibt es bei Brettern eh nur sehr wenige weil die Aerodynamik flottes fliegen begünstigt. Baut man Hochauftriebsprofile ein, dann braucht man mehr S-Schlag und mit dem damit erkauften hohen Widerstand geht die Gleitzahl in den Keller. Gute Thermikeigenschaften lassen sich bei Brettern fast nur durch geringe Flächenbelastung erreichen, aber damit das bei großen Spannweiten funktioniert muss trotzdem relativ fest gebaut werden und da beißt sich die Katze in den Schwanz. Der Auslegnungs-CA bestimmt sich bei Brettern fast nur übers Profil, mit einer korrekten Profilwahl für den Einsatzzweck stimmt auch der Auslegungs-CA.

MathiasM hat geschrieben: ↑Fr 1. Mär 2019, 11:27Grundriss: Meine Idee war: Groß, überelliptisch und viel Fläche, um auch geringe Geschwindigkeiten fliegen zu können und damit die Sache in der Kurve unkritisch bleibt. Damit bin ich jetzt bei Streckung 13,5 gelandet (Kommentare?). Hoffentlich nicht ganz verkehrt – vor sehr hoch gestreckten Konstruktionen habe ich etwas Sorge wegen Bau- und Flatterproblemen. Vor dem CWi habe ich keine große Sorge: Langsam geflogen wird beim Kreisen und entweder es geht hoch oder nicht. Wenn es hoch geht (Kreisen bei großem ca), spielt etwas Leistungsverlust auch keine Rolle. Bei meinen geringen Steuerkünsten sind jedenfalls gute Flugeigenschaften wichtiger als eine enge Auslegung für einen optimierten Betriebspunkt.
Der Grundriss ist ansonsten nach ästhetischen Gesichtspunkten entstanden. Mir gefallen Wolfgang Werlings Haie sehr gut. Einfach einen großen Hai bauen oder evtl. etwas vergrößern? Sicher eine gute Idee, doch ich möchte gern einen eigenen Entwurf realisieren

Die Fluggeschwindigkeit ist in erster Näherung von der Flächenbelastung abhängig, nicht von der Größe. Große Flugzeuge sehen in der Luft nur langsamer aus, aber weil man große Flugzeuge wegen Massenträgheiten und so Zeug stabiler bauen muss als kleine ist die Flächenbelastung für die gleiche Anwendung höher und damit fliegen sie eigentlich schneller als kleine Modelle. Das merkt man dann vor allem in Bodennähe und beim landen von Brettern ist das ein bisschen unangenehm weil alle Bremsen am Brett prinzipbedingt nicht zum langsamer machen geeignet sind, sondern nur zum schneller runter kommen.
Streckung 13,5 wäre für ein großes Brett OK.
Die Schwierigkeit bei höher gestreckten Brettern ist übrigens nicht die Gutmütigkeit, sondern der kleine absolute Schwerpunktbereich.
Bei einem 5 kg-Brett in relativ ungenauer Holzbauweise mit hoher Streckung und unhandlichen Dimensionen den genauen Schwerpunkt zu erfliegen ist überwiegend Glücksache.
Flatterprobleme beim korrekt ausgelegten und konstruierten Brett sind selten, aber dazu komme ich noch beim Profil.

MathiasM hat geschrieben: ↑Fr 1. Mär 2019, 11:27Profil: PW-Profile gelten als problemlos und legendär – also genau richtig. Bei der Wahl zwischen PW51 und PW75 habe ich mich für PW75 entschieden (Kommentare?). Lässt sich PW75 auch flott bewegen? Die Polare in airfoiltools sieht doch danach aus, oder? Wolfgang Werling verwendet ein eigenes Profil (oder zusammengestricktes MH - m.W. unveröffentlicht) – das geht ja auch sehr gut.

Verwindung: Habe ich so verteilt, dass die Grundauslegung elliptisch wird. Von den verwundenen Flächenenden verspreche ich mir angenehmes Abreißverhalten und (in Verbindung mit Mehrfach-V-Form) angenehmes Kreisen. Kommentare? Frage: Die Verwindungsbeträge kommen mir lächerlich vor. 0,2 Grad Verwindung hebt doch die Endleiste um 1,5 mm an – so genau kann ich in Holz doch wohl kaum bauen??

Das PW51 und das PW75 sind im Nasenbereich praktisch identisch, das PW75 hat mehr S-Schlag. Damit ist das PW51 im Hochgeschwindigkeitsbereich besser als das PW75. Beide Profile sind mit rund 8,9 % ziemlich dünn und damit für ein 5 m-Brett das auch bei etwas Wind fliegbar sein soll aus strukturmechanischen Gründen am Innenflügel ungeeignet.
Bei dem 5 m-Entwurf bei RCN hat das Wurzelprofil 11,5 % Dicke um die für einen relativ leichten Bau erforderliche Holmhöhe zu bekommen.
Das Problem von dünnen Profilen bei großen Modellen ist erst mal nicht das Flattern, sondern die mehr oder weniger unregelmäßige Flügelbiegung bei Böen. Diese Flügelbiegung kann Flattern induzieren, aber auch schon alleine zum Strukturversagen führen.
Einfach dickere Profile zu nehmen ist bei Brettern aber auch keine Lösung weil die Profildicke einen negativen Einfluss auf das Momentenverhalten hat, also auf die Querrachsenstabilisierung. Bei dem RCN-Entwurf hatte sich Peter Wick deshalb besonders die dickeren Innenprofile noch mal genau angeschaut und angepasst, so dass wir sicher sein konnten dass dieses Brett angenehmes Flug-und Steuerverhalten bei guter Strukturfestigkeit hat.
Das ist bei Deinem jetzigen Entwurf beides nicht gewährleistet.
Geometrische Verwindung bei Brettern sollte man auch vermeiden, denn die erschwert den Bau, wie Du schon selbst fest gestellt hast, und ist besonders bei großen Spannweiten ungünstig für die Flügelverformung.
Statt Verwindung passt man bei Brettern die Zirkulationsverteilung über die Flügeltiefe an und / oder wenn man es kann über einen passenden Profilstrak.

MathiasM hat geschrieben: ↑Fr 1. Mär 2019, 11:27Klappen: In der *.flg sind jetzt 8 Klappen, das ist mir momentan noch nicht so ganz klar und hat auch mit den V-Knicken zu tun. Eigentlich sind viele Klappen nicht unbedingt schlimm, einfache Servos sind ja billig. Ich habe allerdings auch nur einen einfachen Sender (Spektrum DX8) und will deshalb die Klappen über einen KK2.1.5 Flightcontroller ansteuern – der hat mit 8 Klappen kein Problem . Optional kann man damit sogar noch etwas Stabilisierung/Dämpfung einstellen, was vielleicht beim Fliegen in größerer Entfernung hilft. Ach so: In der Rechnung sind die äußeren Klappen sowieso gleichlaufend – es ist also eine 6-Klappen-Maschine gerechnet. Frage: Die inneren Klappen sind jetzt 85 cm breit – das bekomme ich doch nie und nimmer torsionssteif geschweige denn flatterfest??

Deine Klappen sind zu schmal. Ich würde bei einem Brett nicht mehr ohne Not unter 18 % Klappentiefe gehen und statt dessen die auch bei anderen Flugzeuggattungen üblichen 25 % Klappentiefe anstreben. Man kann am Innenflügel aus aerodynamischen Gründen auch bis 20 % Tiefe runter gehen, aber die Außenklappen sollten auf jeden Fall tiefer sein weil hier die Änderung des Auftriebs bei Klappenausschlag gegenüber der Momentenänderrung mehr Gewicht bekommt. Ganz außen darf die relative Klappentiefe noch mal deutlich zu legen weil der Flügel dann beim ziehen für den Langsamflug durch die Klappen geschränkt wird, das macht das Brett für die Landung viel gutmütiger.
Tiefe Klappen helfen auch gegen Ruderflattern weil die größere Rudersteghöhe Verwindungssteifigkeit bringt.
Bei der Klappenaufteilung sollten die 4 Innenklappen möglichst kurz und die 2 Elevon-Außenklappen viel länger als die einzelnen Innenklappen sein, sonst bekommt man beim Landen Probleme mit der Momentenbilanz falls man Butterfly nutzen möchte.

Einfache, billige Servos haben in einem Brett nichts zu suchen. Flugleistung beim Brett kommt von geringen Trimmwiderständen und die kann man nur dann bekommen wenn die Ruder bei sehr geringen notwendigen Höhenruderausschlägen genau zurück stellen, und der Schwerpunkt nicht für ruhigeres Flugverhalten weit vor muss nur weil die Klappen nicht genau neutralisieren.

MathiasM hat geschrieben: ↑Fr 1. Mär 2019, 11:27Langsamflug: Ich habe ´mal versucht, einen Trimmzustand für CA=0,6 darzustellen. Kommentare? Die Klappen sind ein wenig angehoben (das sind bloß 1 – 1,5 mm??)

Das Programm "Nurflügel" ist bei den Klappenausschlägen nicht sehr genau, die Absolutwerte aus der Simulation kannst Du vergessen.
Ich schau mir den Langsamflug meist bei CA 0,7-0,8 an und optimiere die Zirkualtionsverrteilung mit ausgeschlagenen Klappen darauf weil der induzierte Widerstand im Langsamflug am größten ist.
Das sähe bei Dir im Moment ganz OK aus, wenn da nicht durchgehend das zu dünne PW75 drin wäre.

MathiasM hat geschrieben: ↑Fr 1. Mär 2019, 11:27Schnellflug: Der Flieger soll ja auch bei geringer Flächenbelastung einigermaßen laufen. Ich habe versucht, eine Geschwindigkeit von ca. 85 km/h einzustellen, da sieht die Auftriebsverteilung etwas ulkig aus. Frage: Macht das etwas?? Naja – etwas zu theoretisch kommen mir diese Trimmzustände sowieso vor. Um das Biest auf 85 Sachen zu beschleunigen, muss man ja erst ´mal mindestens 30 m andrücken und ob das Ganze dann noch mit dieser stationären Berechnung zu tun hat oder ob das nicht sowieso eher ein Rodeoritt wird sei ´mal dahingestellt

Im Schnellflug dominieren die Profilwiderstände, da spielt die Zirkulationsverteilung nicht so eine große Rolle wie im Langsamflug.
Wegen Trimmzustände zu theoretisch: um den praktischen Flug mathematisch zu beschreiben braucht man halt mal die Theorie und wenn man die Werte aus dem Programm richtig interpretiert beschreiben sie selbst im einfachen "Nurflügel" die Praxis gut genug um vergleichend optimieren zu können. Um die Werte zu interpretieren braucht man etwas Erfahrung und die kann man sammeln indem man auslegt, baut und fliegt.
Wenn man zum Erfahrung sammeln lieber etwas größer baut, dann dauert das halt ein bisschen länger bis man sich vergleichstaugliche Erfahrungswerte erarbeitet hat

MathiasM hat geschrieben: ↑Fr 1. Mär 2019, 11:27Bremsen: Eine funktionierende Bremse ist mir für Thermiksegler wichtig (aus Erfahrung ). Das sollte doch wohl kein Problem sein. Kommentare?

Bremsen beim Brett sorgen nur dafür dass der Flieger schneller runter kommt, um fürs Landen langsamer als normal fliegen zu können muss man den Maximalauftrieb erhöhen können. Dafür fehlt den Klappen beim Brett aber der Hebelarm und so wird beim bremsenden Ziehen der Maximalauftrieb ungünstigerweise sogar noch kleiner. Bei großen Thermikbrettern sind als Landehilfe Störklappen unbedingt zu empfehlen, denn deren Einfluss auf den Momentenhaushalt lässt sich am einfachsten kontrollieren. Butterfly beim Brett ist weniger wirksam, aber schwieriger einzustellen als Störklappen. Bei schnellen Hangbrettern sind Störklappen vor allem deshalb unbeliebt weil sie im Schnellflug aus der Profilkontur gesaugt werden und dann und dort am meisten bremsen wenn man es am wenigsten haben will.

MathiasM hat geschrieben: ↑Fr 1. Mär 2019, 11:27Uwes Entwurf eines 5 m Thermik-/Hangbretts in RC-Network 2016 kenne ich. Dieser Entwurf ist höher gestreckt, schwerer und aerodynamisch komplizierter. Jedenfalls habe ich dieses Layout nicht verstanden und möchte (auch wenn das Uwe-Brett besser sein mag), lieber etwas Eigenes bauen, das ich verstehe als etwas nachbauen, das ich nicht verstehe. Bitte nicht böse sein

Ebenfalls bitte nicht böse sein:
Das Brett bei RC-Network hat eigentlich den gleichen Einsatzbereich wie Dein Brett, aber durch die gemeinsame Auslegung von Peter Wick und mir sind viele ungünstige Parameter Deines Entwurfs nicht enthalten oder die damit verbundenen Probleme gelöst ohne dass man es dem Flugzeug ansieht. Das höhere Gewicht des RCN-Fliegers kommt ja nicht da her dass dies Auslegungsziel wäre, sondern weil die erfahrenen Brettbauer die dort involviert waren wissen welche Flächenbelastung in dieser Größe baubar ist und welche man sich nur mit erheblichen Einsatzeinschränkungen erkauft. Die Flächenbelastung kann man weiterhin mit der Bauweise steuern und ist nicht durch die Annahme für die Simulation fest geschrieben, Wenn Du unbedingt einen Eigenentwurf bauen willst, dann solltest Du eigentlich auch eigene Profile verwenden und nicht den Rat anderer einholen wollen um es gegen diesen Rat dann vielleicht doch anders zu machen
Besser wäre bei diesem Bauaufwand zu versuchen eine vorhandene, durchdachte Auslegung nachzubauen und zu verstehen als unbedingt eine fehlerbehaftete eigene Auslegung umsetzen zu wollen ......die Du ja eigentlich auch nicht so ganz verstehst, sonst würde sie schon jetzt passen.
Noch besser wäre es kleiner anzufangen um sich das Verständnis für die eigene Flugzeugauslegung schrittweise selbst erarbeiten zu können.

Gruß,

Uwe.

Hallo Uwe,

besten Dank für die superausführliche Antwort . Viel zu studieren. Abschreckend? Nicht die Spur . Auf kritische Antworten hatte ich gehofft – also alles gut. Meine Erfahrung: Nur so kommt man weiter und kann man lernen (letztlich seine eigenen richtigen oder falschen Schlüsse ziehen) und Ideen verändern und weiterentwickeln. Dass von den RCN-5m-Brettern noch keins in der Luft ist, muss vielleicht auch gar nicht an Euphorieeinbrüchen liegen sondern kann auch ganz schlicht den Grund habe, dass das Leben zwischendurch andere Aufgaben stellt als Brettflieger fertigzubauen und dann liegt das halt ´mal halbangefangen im Keller. Mir ging es jedenfalls schon oft so – nicht so tragisch.

Der Bauaufwand wird natürlich etwas größer sein, gerade deshalb meine Fragen. Vor Beginn möchte ich einigermaßen wissen, was das überhaupt werden soll bzw. ob es funktionieren kann. Ist ja auch ziemlich blöde, einen großen Flieger anzufangen und nach 75% Fertigstellung zu der Erkenntnis zu kommen, dass der keinen Spaß machen wird .

OT: Ist mir übrigens schon passiert: Als Jugendlicher habe ich ´mal einen Großbrettentwurf überlegt und fast fertiggebaut (seinerzeit war so etwas plump und mit CJ-Profilen ausgestattet). Der hat 4 Umzuge überlebt und ist gefühlt 12mal vom Schrank gefallen und irgendwann habe ich das Ungetüm weggeschmissen . Ist natürlich schade. Deshalb bin ich über Kritik glücklich und zufrieden.

Bitte gib mir Zeit, Deine Hinweise zu studieren und für mich zu interpretieren. Ich würde danach gern noch weitere inhaltliche Fragen stellen, insbesondere wegen Verwindung / überelliptischem Grundriss beim Brett . Vorerst picke ich mir ganz frech die Rosinen (Streckung 13,5 ist nicht ganz daneben - es muss nicht superschlank sein, dickere Wurzelprofile sind vorstellbar und tiefe Klappen auch). Jeder mm Bauhöhe an Flügel und Klappen wird bei meiner angestrebten Holzbauweise hilfreich sein und die Festigkeit hoffentlich beherrschbar machen.
Über eigene Profile werde ich nicht nachdenken wollen; es sollte sicher auch möglich sein, funktionierende Flieger mit anerkannten Profilen zu bauen – die „Normal“modellflieger machen das schließlich auch .

Nochmal Danke und Grüße aus der Oberpfalz,
Mathias

MathiasM hat geschrieben: ↑Mo 4. Mär 2019, 19:28Bitte gib mir Zeit, Deine Hinweise zu studieren und für mich zu interpretieren. Ich würde danach gern noch weitere inhaltliche Fragen stellen

Hallo Mathias, es ist Dein Projekt, Du bestimmst den Zeitplan
Ich habe grade noch mal geschaut welche Wölbung das Wurzelprofil des RCN- 5 m-Bretts hat, es sind rund 1,8 %
Das PW75 hat eine Wölbung von rund 1,5 %. Prinzipiell wäre es möglich Dein Brett mit dem HS160-105-18 als Wurzelprofil aufzubauen und außen ein dünneres PW zu verwenden. Allerdings würde ich für Dein Projekt eher das etwas höher gewölbte PW98mod. empfehlen.
In dem Wurzelprofil steckt ja auch viel PW-Knowhow, auch wenn da noch mehr HS und ein bisschen UH mit drin ist.
Ich könnte mir vorstellen dass sich ein Strak mit dem HS an der Wurzel, dem PW98mod ungefähr in der Flügelmitte und einem PW51 außen sowohl bei der Flügelstruktur als auch bei der Aerodynamik gut auf Deine Anforderungen hin biegen ließe.
Gerechnet habe ich dazu aber nichts, der Vorschlag verfolgt nur die aktuellen Auslegungsprinzipien für große Bretter.

Gruß,

Uwe.

Hallo Mathias

habe mir gerade einmal dein Brett angeschaut, auf den ersten Blick ergäbe das mit 25° Pfeilung einen durchaus leistungsfähigen Nurflügel, mit dynamischen flugeigenschaften, mit einer theoretischen Sinkgeschwindigkeit um 0,3 m sowie eine theoretische Gleitzahl um 40. Allerdings sind diese Werte mit höchster Vorsicht zu behandeln. Baulich wird das nicht ganz so einfach aber mit etwas CFK ist das schon zu bewerkstelligen.
Die Auslegung als Brett in dieser Ausführung wird schwierig,das würde ich an dem Wurzelprofil noch ein wenig experimentieren, Sonst kann ich in diesem Fall auf Uwe verweisen. Ein Brett in dieser Größe und Auslegung ist bei weitem nicht so agil wie ein 2,5 oder gar 3 Meter. Für mich würde die Grenze für ein Brett für deine Wünsche so max. 2,80m sein. Bei einer Auslegung für Thermikfliegen sieht das dann alles etwas anders aus, kann dann auch größer werden.

Licht über dem Flügel

Hallo Uwe,
Danke für die Hinweise zur Profilierung - das wird der Weg sein. Der erste große Fragenkomplex (nämlich die Profilierung) ist wohl lösbar . Und für die Konstruktion (so weit bin ich noch nicht) sehen die voluminösen HSPWUH-Profile sehr angenehm aus: Wer da keine Holme/Kasten hineinbekommt, dem helfen Doppeldeckerkonfiguration und Spanndrähte wahrscheinlich auch nicht mehr .
Habe ich richtig verstanden, dass man HS160-105-18 durchaus mit PW98mod / -51 kombinieren kann, wenn man bzgl. Wölbungsverteilung und der Nullauftriebswinkel/Verwindung keine allzugroßen Schnitzer macht . Ich werde bei nächster Gelegenheit nurfluegel befragen.

Sorry, ich brauche leider meist etwas mehr Zeit als ich habe. Aktuell habe ich den 5m RCN-Thread noch ein paar Mal studiert und spiele mit der 06_5 m Brett Joa v3.flg herum - die habe ich noch nicht verstanden.

Viele Grüße,
Mathias

Hallo Rainer,

danke für Deine Einschätzung. Ich habe Dich und Uwe gut verstanden, dass so ein Großbrett nicht so agil sein kann wie ein 3m-Brett. Dafür hoffe ich, dass man damit größere Strecken fliegen kann (ja, ja, die Sichtbarkeit vom Brett ist auch meist schlecher als beim "Normal"flieger) - aber das ist doch das tolle an unserem Hobby: die Freiheit etwas zu tun (oder zu entwerfen), was eben nicht 100% marktfähig und allgemeingeschmackstauglich ist .

In Richtung Pfeil möchte ich hier beim Großflieger nicht denken - das traue ich mich auch gar nicht. Meine Konstruktions-, Bau- und Transportkünste reichen bei weitem nicht für diese Idee aus. Pfeilung möchte ich deshalb nur in homöopathischen Dosen und wohlversteckt in ein paar kleinen Knicken/Schwüngen des Grundrisses verwenden, das soll hier so klein und unauffällig bleiben, dass ein Holzkasten die Torsionsmomente wegstecken kann. Bitte nicht böse sein. Dann lieber die Grundrissknicke (beim Brett) ein wenig vor- und zurückschieben, als große, variierende Torsionsmomente schon im Normalflug.

Viele Grüße aus der Oberpfalz,
Mathias

Hallo Uwe, Hallo Forumsleser,

ich habe die von Uwe vorgeschlagene Profilierung in den Entwurf eingearbeitet - und da ich gerade dabei war, gleich noch ein paar weitere (kleine) Anpassungen vorgenommen. Die Klappen sind jetzt tiefer.
Die Profilierung ist jetzt HS-160 2 10,5 -> PW98-mod -> PW51; damit sind (mit den von nurfluegel ermittelten Parametern)
Dicke: 10,50% -> 8,40% -> 8,90%
Wölbung: 2,04% -> 1,81% -> 1,42%
cm0: 0,0450 -> -0,0020 -> -0,0016
alpha0: 0,64° -> -0,69° -> -0,55°

Dicken- und Wölbungsverteilung ´mal o.k., doch macht mir dieser Sprung der Nullauftriebswinkel von HS-160 2 10,5 -> PWE98-mod doch noch Sorge – das sind ca. 1,3°. Ich habe deshalb im neuen Entwurf im 2. Trapez von innen auch kräftig Verwindung eingefügt. HS-160 ist bzgl. der Nullauftriebswinkel so völlig anders als der Rest der Familie . Kann man das überhaupt ungestraft machen???

Btw: Wie lautet eigentlich die Vorzeichenkonvention bei der Verwindung? Wenn ich beim Flieger in Richtung y-Achse (also in die rechte Tragfläche) schaue, dann würde ich die „normale“ Verwindung, also Endleiste geht nach außen hoch, vorzeichenmäßig als „negativ“ beschreiben. Ist das richtig .

Was gut ist: Der überarbeitete (momentane) Entwurf hat jetzt knapp 5cm Profilhöhe in der Mitte – das sollte eigentlich gehen. Da meine Begehrlichkeit nach dicken Mittelprofilen nun geweckt ist, hab´ ich auch schon auf die 12,5% dicken Profile geschielt – aber da wird sicher auch der cw wieder größer?

Noch ´was: Flott fliegen wird der Riese ja wohl nur ungern, oder? Ich habe ´mal eine leicht gedrückte Trimmstellung mit hier eingestellt. Ballast ist klar (Landung??). Oder bei Wind mit etwas mehr Schwerpunktvorlage??

Viele Grüße
Mathias

Na gut – dieser thread ist offenbar zuende.

Ich möchte mich gern bei Uwe und Rainer für die Tipps bedanken: Ein dünnes Profil in der Mitte eines großen Holz-Bretts ist sicher Quatsch, das was ich über schmale Klappen gelesen haben will ich mit Freude auch wieder vergessen und was Rainers modellbauerische Fähigkeiten anbelangt, so kann ich über „mit etwas CFK ist das schon zu bewerkstelligen“ nur andächtig staunen (aber nicht mithalten). Danke Euch .
Für mich bleibt als wichtigste Frage offen, wie sich denn bzgl. cm0/alpha0 sehr unterschiedliche Profile in einen Flügel integrieren lassen. Auf meine Lösung der Verwindungsverteilung habe ich kein feedback bekommen – vielleicht gibt es verschiedene gute/schwierige Lösungen. Offen. Einfach losbauen ohne zu verstehen, möchte ich jedoch nicht – das ist schlicht zu viel Aufwand.

Euch eine gute Thermiksaison 2019 und bei so viel Wind, wie wir Ostern hatten, einen schnellen, großen Thermikflieger.

Alles Gute, niemals böse sein, Mathias

Hallo Mathias,

wenn Du Dir mal die Bilder und Berichte in diesem Thread hier anschaust könnte sich daraus vielleicht schließen lassen dass es im Moment ein sehr schlechter Zeitpunkt ist um aufwändige Antworten auf aerodynamische Fragen zu erhalten, es ist volle Flugsaison: viewtopic.php?f=8&t=65&start=3190

Außerdem habe ich im Moment so viele Auslegungsanfragen und eigene Projekte dass ich hier aktuell nicht die Zeit finde die notwendig wäre um Deine Wissensdefizite zu beseitigen, dazu wäre der Thread auch nicht ausreichend, ich empfehle Dir das Buch "Schwanzlose Flugzeuge" von Karl Nickel und Michael Wohlfahrt um Dir erst mal die Grundlagen der Nurflügelaerodynamik anzueignen.

Wegen unterschiedliche Profile: vergiss den Nullauftriebswinkel bis Du seine Bedeutung einschätzen kannst, denn im Gegensatz zu Deinen Annahmen aus der Thin-Airfoil-Theory (TAT) er ist nicht konstant, sondern abhängig von Re-Zahl und im Klappenbereich ändert er sich auch mit dem Klappenausschlag. Profile nach gleichen TAT-Nullauftriebswinkeln auszusuchen und Unterschiede im Auslegungs-Flugzustand durch Schränkung auszugleichen zu versuchen ist beim Brett vergebene Liebesmüh, denn sobald sich Fluggeschwindigkeit und / oder Klappenausschlag ändern ist diese Anpassung futsch.

Prinzipiell hängt bei Nurflügeln alles am Profilmoment und seinem Hebelarm zum Flugzeug-Neutralpunkt, er bestimmt welches Profil man wo einbaut um passende Zirkulationsverteilung und Auftriebsbeiwertsverteilung zu erhalten. Innerhalb dieses Rahmens gilt es die Profile entsprechend der Auftriebsbelastung und Re-Zahlen aufeinander abzustimmen.

Du hast mal geschrieben dass Du die Auslegung des 5 m Bretts bei RC-Network nicht verstehst.
Ausgehend von der Tatsache dass bei geringen Auftriebsbeiwerten die Profilwiderstände dominieren und mit zunehmendem Auftrieb der induzierte Widerstand immer wichtiger wird solltest Du Dir diese Auslegung noch mal genau anschauen.
Um beim Brett den Auftriebsbeiwert zu erhöhen muss man die Klappen nach oben ausschlagen. Machst Du das bei den Simulationsdateien des RCN-Bretts, dann sollte das Grundprinzip der Auslegung dieses Bretts eigentlich ziemlich klar werden.

Gruß,

Uwe.

Moin zusammen

Mal ne ganz bescheidene Frage: Ist denn eines der beiden Projekte bisher geflogen? Also das 5m-Laqua-Brett oder dieses hier und gibt es entsprechende Erfahrungsberichte?

Gruß Christian