hi leute !
weiss jemand wie man den druckpunkt von flugzeugen berechnet ? bei raketen ist das ja kein problem ( TIR-33 james barrowman, SpaceCAD ,rocksim blablabla ) aber wie sieht das bei Flugzeugen aus ? gibt es dazu auch eine mathematische anleitung wie TIR-33 oder programme, die das berechnen können ? Ich intressiere mich in letzer zeit für raketenflugzeuge!
grüsse saqib

Salü Saqib

Ich nehme an, du beziehst dich auf die Längsstabilität; also das Zusammenspiel Tragfläche - Höhenleitwerk.
Die Zusammenhänge sind etwas komplexer als bei den Raketen, da sie auch von den jeweiligen Flügelprofilen abhängig sind. Ich empfehle dir Literatur aus dem Modellflugbereich. Z.B:
- Franz Perseke: Das Segelflugmodell, Band 1 (Neckar-Verlag; gute Grundlagen)
- Dieter Schall: Entwurf und Bau von Entenmodellen (Neckar-Verlag; wenn du Enten bauen willst)
- Profilbücher im Modellbau (kein spezifisches): in den meisten stehen die Grundlagen auch drin.

Nachtrag: Ich habe keine Aktien bei diesen Verlagen. Es ist nur kaum möglich, einen kurzen Abriss zu geben - der Barrowman-Report umfasst ja auch mehr als eine halbe Seite, und wie gesagt: Die Längsstabilität von Flugmodellen ist noch eine Stufe komplexer.

Gruss

Andi

hi andi
cool ! danke genau das wollte ich wissen !
saqib

Hi,

was die Funktion des Seiteleitwerks angeht, so ist dies weitesgehend wie bei den Raketen. Ist der Luftwiderstand hinter dem Schwerpunkt größer als davor, so richtet sich das Flugzeug aus.
Bei dem Höhenruder kommt ein anderes Phenomen ins Spiel was gewollt ist.
Eine Rakete die nach allen Seiten symetrisch ist, wird in keinem Gleitflug eingehen. Die würde wie ein Flugzeug geworfen einfach eine parabel fliegen. Ein Flugzeug hingegen ist so gebaut, das es wenn es zu langsam wird von alleine schneller wird und wenn zu schnell wieder langsamer. Das hat aber nichts mit dem Druckpunkt zu tun. Würde man die Schattenfläche eines Flugzeuges nehmen, so wird man hier sehen, das auch für das Höhenleitwerk die gleiche Regel gilt.
Bei einem Flugzeug wird vielmehr das Leitwerk zu der Tragfläche angestellt, die Rakete würde bei so einem Fall einen großen Bogen fliegen anstatt gerade nach oben.
Andi hat es schon angesprochen. Das Profil der Tragfläche und des Leitwerkes spielen auch noch mit. Der Auftrieb des Profil hängt vom Anstellwinkel und der Geschwindigkeit ab. Meist steigt der Abtrieb des Leitwerkes mit der Geschwindigkeit schneller als der Auftrieb der Tragfläche. Das sorgt dafür, dass das Flugzeug wenn es zu schnell wird die Nase hebt und wieder langsamer wird.
Wie kannst du daraus jetzt einen Ansatz für Raketengleiter machen?
Sorge dafür, das beim Kraftflug der Winkel zwischen Tragfläche und Leitwerk = 0 ist. Nimm für die Fläche und das Leitwerk symetrische Profile, dann hast du das Problem nicht, das diese ihren Auftrieb mit der Geschwindigkeit ändern. Hast allerdings den Nachteil, das du einen geringeren Gleitwinkel hast.
Was für ein Gleiter schwebt dir den vor? Mit RC oder ohne?

Gruß

Neil

Zitat:

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Original geschrieben von Neil
Andi hat es schon angesprochen. Das Profil der Tragfläche und des Leitwerkes spielen auch noch mit. Der Auftrieb des Profil hängt vom Anstellwinkel und der Geschwindigkeit ab. Meist steigt der Abtrieb des Leitwerkes mit der Geschwindigkeit schneller als der Auftrieb der Tragfläche. Das sorgt dafür, dass das Flugzeug wenn es zu schnell wird die Nase hebt und wieder langsamer wird.

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Na ja, fast - kommt auf die EWD, die Schwerpunktslage und die Profilkombination an. Entscheidend für die Längsstabilität ist, dass ich zwei entgegengesetzte Momente habe, die nicht von den gleichen Faktoren abhängig sind.
Grundsatz: Schwerpunkt CG liegt vor dem Druckpunkt CP. Wenn ich das Flugzeug fallen lasse, passiert das gleiche wie bei einer Rakete: es dreht sich in die Flug(Fall-)richtung. Das ist der statische Fall.
Diesem kopflastigen Moment muss für einen stabilen Gleitflug ein schwanzlastiges Moment entgegengesetzt werden. Das geniale ist nun, dass dies dynamisch realisiert wird. Im Prinzip funktioniert das einfach so, dass das Höhenleitwerk auf "ziehen" steht (Fachbegriff: es wird eine positive Einstellwinkeldifferenz EWD realisiert). Dies erzeugt - wie Neil schon sagte - Abtrieb am HLW. Dieses Moment wirkt dem Moment durch den CG vor dem CP entgegen. Solange das Flugzeug langsam ist, ist das kopflastige (statische) Moment grösser als das schwanzlastige (dynamische) Moment. Das Flugzeug geht auf die Nase und nimmt Geschwindigkeit auf. Wird es schneller, nimmt das schwanzlastige Moment im Quadrat zur Geschwindigkeit zu und wird bald grösser als das kopflastige - das Flugzeug richtet sich auf, steigt und wird langsamer - bis das kopflastige Moment wieder stärker wird.
Diese Schwingung um die Längsachse sollte stark gedämpft sein. Ist sie es nicht, "pumpt" das Flugzeug. Dies entsteht meist dann, wenn entweder das Trägheitsmoment zu gross ist (Massen weit vom Schwerpunkt entfernt), oder für die Geschwindigkeit zu grosse EWD durch eine weite Schwerpunktsvorlage kompensiert wird (sprich: Stabilitätsmass zu gross).

Ok, war jetzt ein bisschen viel. Hoffe, es ist trotzdem verständlich ...

Gruss

Andi