Je größer die Dicke, desto größer der Frontalwiderstand und desto größer der Luftwiderstand, den ein dickes Profil erzeugt. Eine zu geringe Wölbung kann dazu beitragen, den Auftrieb zu erhöhen, ohne die Tragflächendicke zu erhöhen, wodurch der Widerstand oder Luftwiderstand nicht so stark erhöht wird. ..was ist plausibler für ein langsames Ultraleichtflugzeug, ein dickes Profil oder ein untergewölbtes Profil?
Quelle: https://www.flitetest.com/articles/beginner-series-basic-aerodynamics
Zunächst einmal ist die dickenbezogene Widerstandserhöhung gering , insbesondere für Tragflächen mit weniger als 15 % Dicke. Die Dicke selbst bestimmt hauptsächlich die strukturelle Effizienz und das Flügelvolumen und wird aufgrund dieser Vorzüge ausgewählt. Eine sehr häufige Wahl für GA-Flugzeuge ist 15 % - 16 % an der Flügelwurzel, die sich auf 10 % - 12 % an der Flügelspitze verjüngt.
Als nächstes hängt viel von der Verstrebung des Flügels ab. Ein reiner freitragender Flügel ist schwer, erzeugt aber sehr wenig Luftwiderstand, daher ist er die offensichtliche Wahl für schnellere Flugzeuge. Das Verspannen des Flügels verringert jedoch die Flügelmasse und damit den induzierten Luftwiderstand. Bei langsamen Flugzeugen hilft das Verspannen des Flügels, den Luftwiderstand bei niedriger Geschwindigkeit zu verringern. Aber wie viel Verstrebung ist die beste?
Offensichtlich verwendeten frühe Designs zu dünne Tragflächen und gingen mit der Verstrebung über Bord. Schauen Sie sich das Bild eines Nachbaus der Etrich Taube an, eines sehr beliebten Flugzeugs aus der Zeit vor dem Ersten Weltkrieg.
Etrich Taube im Flug. Beachten Sie das Fachwerk unter dem Flügel und die vielen Drähte, die es in Form halten ( Bildquelle ).
Als nächstes verwendeten viele langsame Flugzeuge zwei Streben, eine vorne und eine hinten, und ein Tragflächenprofil zwischen 12% und 15%, weil dies ihnen hilft, den größten Auftrieb aus einem bestimmten Bereich zu bekommen. Beachten Sie, dass alle Hochauftriebsvorrichtungen verwenden: Vorflügel und Schlitzklappen sind ein Muss:
Westland Lysander (oben, Quelle ) und Fieserer 156 „Storch“ (unten, Quelle ). Beachten Sie die sehr ähnliche Flügelverstrebung und das Tragflächenprofil mit flachem Boden.
Tragflächen aus mehreren Elementen sind komplex, daher ist es vielleicht am besten, sich zur Inspiration Segelflugzeuge und Motorsegler anzusehen – oder sogar Flugzeuge mit menschlichem Antrieb . Auch die Reynolds-Zahl, die durch die Größe und Geschwindigkeit des Flugzeugs bestimmt wird, muss berücksichtigt werden. Als ganz grobe Faustregel gilt: Wenn Sie nur langsam fliegen und mit einer Reynolds-Zahl unter 1 Million arbeiten wollen, verwenden Sie ein stark gewölbtes Profil wie die Daedalus-Sequenz ( DAE11 an der Wurzel, DAE21 in der Mitte und DAE31 an der Spitze ). Für mehr Flexibilität und Reynolds-Zahlen über 1 Million sollten Sie eine Wölbungsklappe und ein Segelflugzeugprofil in Betracht ziehen .
Peter Kämpf
David Teahay
Franz L.
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