Tragflügelprofil für ein schnelles Standardklasse Segelflugzeug 0. Überblick 1. Aufgabenstellung - Leistungs Segelflug - Entwurfs Idee - Auslegung - Anforderungen 2. Das Profil - Die fs 34 - Idealpolare - Holzwege - Umschlagsliniengestaltung - Endgültiger Entwurf 3. Leistungsabschätzung - Handling - Vergleich mit Discus 4. Ergebnis Profilseminar 2006 / 2007 Klemens Nübler
Tragflügelprofil für ein schnelles Standardklasse Segelflugzeug 1. Aufgabenstellung: Leistungs Segelflug - versch. Wettbewerbsklassen - Standard-Klasse: 15 m Spannweite, starres Profil - typischer Flugverlauf 50 % 50 % KOMPROMISS - Idee: Optimierung zugunsten der Flugleistungen im Schnellflug + evtl. Leistungsgewinn - anspruchsvoller 1 / 13 Profilseminar 2006 / 2007 Klemens Nübler
Tragflügelprofil für ein schnelles Standardklasse Segelflugzeug 1. Aufgabenstellung: Auslegung Reibungswiderstand im Schnellflug groß -> kleine Fläche nötig -> hohe Streckung -> Induz. Widerstandszuwachs vertretbar Discus 2 LS - 8 HoGeSe Flügelfläche [m 2 ] 10,16 10,5 8 Leergewicht [kg] 240 275 220 Abfluggewicht [kg] 340 375 320 Flächenbelastung [kg/m 2 ] 33,5 35,7 40,0 Streckung [-] 22,1 21,4 28,1 Anforderungen: Flugzustand Güte v [km/h] Ca Re Cw,i Stall 80 1,59 7,62E+05 0,0286 Kreisflug okay 100 1,02 9,52E+05 0,0117 Streckenflug sehr gut 140 0,52 1,33E+06 0,0031 160 0,40 1,52E+06 0,0018 180 0,31 1,71E+06 0,0011 - Ca,max = 1,6 - Akzeptables Cw bei 100 km/h - Sehr geringes Cw zwischen 140 und 180 km/h 2 / 13 Profilseminar 2006 / 2007 Klemens Nübler
Tragflügelprofil für ein schnelles Standardklasse Segelflugzeug 0. Überblick 1. Aufgabenstellung - Leistungs Segelflug - Entwurfs Idee - Auslegung - Anforderungen 2. Das Profil - Die fs 34 - Idealpolare - Holzwege - Umschlagsliniengestaltung - Endgültiger Entwurf 3. Leistungsabschätzung - Handling - Vergleich mit Discus 4. Ergebnis Profilseminar 2006 / 2007 Klemens Nübler
2. Das Profil: Die fs 34 Tragflügelprofil für ein schnelles Standardklasse Segelflugzeug Idee: Schnellflug-Segelflugzeug mit variabler Flügelfläche durch Fowlerklappe ein: 8 m^2 Rennklasse Profil: DU94-VC-125 Im Schnellflugbereich gleiches Auslegungsziel Aber: HoGeSe benötigt höheres Ca, max Projekt wurde nicht realisiert: Leistungsabschätzung ließ kaum Vorteile erwarten geg. Rennklasse Komplizierte Kinematik in dünnem Flügel 3 / 13 Profilseminar 2006 / 2007 Klemens Nübler
2. Das Profil: Idealpolare Tragflügelprofil für ein schnelles Standardklasse Segelflugzeug Dünnes Profil mit schmaler Laminardelle angestrebt 5 / 13 Profilseminar 2006 / 2007 Klemens Nübler
2. Das Profil: Der Holzweg I Tragflügelprofil für ein schnelles Standardklasse Segelflugzeug Zu starker HDA auf US -> Ablösung -> schöne LD Umschlagslinie OS einigermaßen 6 / 13 Profilseminar 2006 / 2007 Klemens Nübler
2. Das Profil: Der Holzweg II Tragflügelprofil für ein schnelles Standardklasse Segelflugzeug Schlechte Umschlagsliniengestaltung OS -> schlechtes Ca, max 6 / 13 Profilseminar 2006 / 2007 Klemens Nübler
Tragflügelprofil für ein schnelles Standardklasse Segelflugzeug 2. Das Profil: Umschlagsliniengestaltung OS NDA HDA 2 Druckanstiege ergeben 2 Auslegungsbereiche: - Lam. Lauflänge ~ 70 % - Turbulenzprofil mit hohen Ca Problem: Unterseite schlägt bei relativ hohen Ca um 8 / 13 Profilseminar 2006 / 2007 Klemens Nübler
Tragflügelprofil für ein schnelles Standardklasse Segelflugzeug 2. Das Profil: Endgültiger Entwurf
2. Das Profil: Vergleich Tragflügelprofil für ein schnelles Standardklasse Segelflugzeug
Tragflügelprofil für ein schnelles Standardklasse Segelflugzeug 0. Überblick 1. Aufgabenstellung - Leistungs Segelflug - Entwurfs Idee - Auslegung - Anforderungen 2. Das Profil - Die fs 34 - Idealpolare - Holzwege - Umschlagsliniengestaltung - Endgültiger Entwurf 3. Leistungsabschätzung - Handling - Vergleich mit Discus 4. Ergebnis Profilseminar 2006 / 2007 Klemens Nübler
Tragflügelprofil für ein schnelles Standardklasse Segelflugzeug 3. Leistungsabschätzung: Handling Klappenausschlag: Verschiebung der Ca / alfa Kurve möglich Keine großen Cw - Einbußen Überziehen: Grenzbereich: 10 km/h und 5 Abkippen vermutlich hart 11 / 13 Profilseminar 2006 / 2007 Klemens Nübler
Tragflügelprofil für ein schnelles Standardklasse Segelflugzeug 3. Leistungsabschätzung: Vergleich mit Discus Profilpolare von Discus nicht verfügbar, aber Flugzeugpolare Rumpfwiderstand? Flugzeugpolaren von Discus und HoGeSe 0 50 100 150 200 250 0,5 1 1,5 2 2,5 3 Aussagekraft Eingeschränkt! 3,5 Discus HoGeSe 12 / 13 Profilseminar 2006 / 2007 Klemens Nübler
Tragflügelprofil für ein schnelles Standardklasse Segelflugzeug 0. Überblick 1. Aufgabenstellung - Leistungs Segelflug - Entwurfs Idee - Auslegung - Anforderungen 2. Das Profil - Die fs 34 - Idealpolare - Holzwege - Umschlagsliniengestaltung - Endgültiger Entwurf 3. Leistungsabschätzung - Handling - Vergleich mit Discus 4. Ergebnis Profilseminar 2006 / 2007 Klemens Nübler
Tragflügelprofil für ein schnelles Standardklasse Segelflugzeug 4. Ergebnis Entwurf im Prinzip erfolgreich Entwurf mit 8 m^2 zu radikal bei guter Thermik vermutlich überlegen Praxistauglichkeit fragwürdig: -schwieriger zu fliegen -bei schwacher Thermik im Nachteil 13 / 13 Profilseminar 2006 / 2007 Klemens Nübler