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[FlyingDream]

Hallo,

Ich selber betreibe in meiner Freizeit das Hobby Modellflug und habe auch schon einige Flugzeuge gebaut. Nun wollte ich experimentell die maximale Belastung einer meiner (ausrangierten) Tragfläche bestimmen. Jedoch habe ich zwei Fragen zur Durchführung:
1. Gewicht des Rumpfes inklusive Elektronik 0,3 kg
Gewicht der Tragfläche 0,1 kg
resultierendes Gesamtgewicht 0,4 kg
Wenn ich die Tragfläche der Belastung 1 g aussetzen möchte, muss die Tragfläche dann mit 0,3 kg (2,943N) [Gewicht des Rumpfes, der auf die Tragfläche lastet) belastet werden, oder mit 0,4 kg (3,924N) [Gesamtgewicht des Flugzeugs]?
Liege ich mit der Vermutung richtig, dass bei 2 g das Gewicht des Rumpfes (0,3 kg) verdoppelt werden muss (und nicht das des Gesamtgewichtes), um 2 g zu simulieren? Kann das Gewicht der Tragfläche vernachlässig werden, da zwar das Flugzeug bei 2 g das zweifache des Gesamtgewichtes wiegt (0,8 kg), aber die Belastung der Tragfläche nur vom Rumpf (2x0,3kg=0,6kg) ausgeht.

2. Beim Landroval (siehe Link unten!) wurde bei der expertimentellen Bestimmung der maximalen Belastung (in g) das zusätzlichen Gewicht, um z.B. 3 g zu simulieren, an 10 Punkten je Halbflügel angebracht. Die Verteilung erfolgt aber nicht gleichmäßig, d.h. am Tragflächenende war ein größeres Gewicht angebracht, als in der Mitte (nachzulesen auf der Homepage von Landroval.com). Wer kennt die Formel (die leider dort nicht zu finden war...leider konnte ich auch keinen vai Mail von Landroval erreichen bzw. ich erhielt keine Antwort ), nach der man die Gewichtsverteilung bestimmt?

LINK:
http://www.landroval.com/grafiken/tragfluegel_test_07.jpg

Auf eine Antwort wurde ich mich sehr freuen.

Mit freundlichen Grüßen

Andy

[Robin]

Hallo,


viel Physik und Mathematik nötig. Folgendes dazu gefunden zur Berechnung:


http://www.mh-aerotools.de/airfoils/javafoil.htm
(linkes Menu verwenden, ist eine ausführliche Anleitung für bestimmte Berechnungen im Java- Tool, auch downloadbar)

Tool: http://www.mh-aerotools.de/airfoils/jf_applet.htm

Quelle des Tools (Hauptlink): http://www.mh-aerotools.de

Beispielberechnung:

Spannweite: b = 3,1 m
Tragflächeninhalt: A = 0,615 m² (ohne Leitwerk)
Masse (10 Zellen): m = 2,8 kg
Flügelprofil: MH32
relative Profildicke: c/t = 8,71%
aus Polar-Diagrammen (für Anstellwinkel 6,5°):
Profilauftriebsbeiwert: cap = 0,945
Profilwiderstandsbeiwert: cwp = 0,02079

Mit dem oben genannten Tool berechenbare Größen:

Flügeltiefe: t = A/b = 0,1984 m
Flächenbelastung: m/A = 4,553 kg/m²
Flügelstreckung: λ = b²/A = 15,63
Auftriebsbeiwert Flugzeug: ca = cap λ / (λ+2) = 0,8378
induzierter Widerstandsbeiwert: cwi = ca2 /(λ Π) = 0,014297
Reibungs- + Druckwiderstandsbeiwert Flugzeug: cws = 0,0175 (geschätzt)
Widerstandsbeiwert Flugzeug: cw = cwp + cwi + cws = 0,05263
Fluggeschwindigkeit: v = 4 √m / (A ca) = 9,3246 m/s
Sinkgeschwindigkeit: w = 4 √m cw2 / (A ca3) = 0,586 m/s
minimaler Kreisradius: rmin = 1,63 m / (A ca) = 8,85 m
Gleitzahl: K = Δl/Δh = v/w = ca/cw = 16
Gleitwinkel: α = arctan (1/K) = 3,6°
Reynoldszahl: Re = v t ρ / η = 126619 ; Luftdichte: ρ, Viskosität: η

Alle Gleichungen und Rechnungen sind idealisiert und gelten für Normaldruck, Temperatur 20°C

Vielleicht hilft dies weiter,

Grüße Robin

[Robin]

P.S:

Zur Gewichtsverteilung noch:

Die Gewichte sind ja entsprechend der Flächenverteilung der Tragfläche auszuwählen und anzuordnen. Meist ist bei Tragflächen die Fläche im Bereich der Wurzel um einiges größer als die Tragflächenspitze.

Grüße
Robin