Verändert eine rotierende Ruderfläche die Flügelfläche?

Es mag wie eine dumme Frage erscheinen, aber ertragen Sie mich.

Ich verwende die Standardformel, um die Auftriebskraft eines Flügels zu berechnen.

L = (1/2) d v2 s CL

Meine Frage bezog sich auf den s- Teil der Formel. Nach dem, was ich finden kann, wird diese Fläche so berechnet, als ob der Flügel vollständig flach wäre. Dies würde von der Vorderkante zur Hinterkante erfolgen.

Flügelfläche = Spannweite x durchschnittliche Sehne

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich mache gerade genau das, um die Auftriebskraft des Flügels an einem Computermodell zu berechnen, während das Modell fliegt. Sie wird in regelmäßigen Abständen entlang der Spannweite durchgeführt und aufsummiert. Die Abschnitte mit Steuerflächen haben unterschiedliche Sehnenlinien, wenn sich die Steuerflächen wie erwartet drehen, was den gewünschten Effekt auf den Auftrieb bewirkt.

ABER mir ist aufgefallen, dass sich mit der Änderung des Ruderwinkels auch die Flügelfläche ändert. Wenn sich die Steuerfläche näher an ihre obere oder untere Grenze bewegt, ändert sich auch der Oberflächenbereich.

Ruder bei 0 Ausschlag und bei max

Der rote Teil ist eine Bedienoberfläche.Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Offensichtlich kann die rotierende Steuerfläche bei einem einfachen Flügel die (3d) Oberfläche eines Flügels nicht beeinflussen. Oder sollte nicht. Mit der Formel zur Berechnung des s -Teils hat der Flügel jetzt jedoch eine kleinere Fläche.

Um auf den Punkt zu kommen, würde ich gerne wissen, ob das Sinn macht. Ändert sich die ...effektive Flügelfläche während des Betriebs eines Ruders?

Das ist wie „Ändert Geschwindigkeit die Bedeutung von Zeit“ oder „Beeinflusst das Aufpumpen eines Reifens mit unterschiedlichem Druck sein Gewicht“. Die Antwort ist "Ja, aber je nachdem, woran Sie arbeiten, kann es sinnvoll sein oder nicht."

Antworten (1)

TL; DR: Es hängt von den spezifischen Annahmen des aerodynamischen Modells ab, aber normalerweise wird die Flügelfläche als konstant angesehen.

Die Flügelfläche wird normalerweise als fest definiert, und der CL wird so angegeben, dass jede Steuerflächenauslenkung nur zu einer Änderung der Auftriebskurve, dh CL, führt. Ebenso könnte man die Änderung des Gesamtauftriebs nach einer Ruderauslenkung auf eine zugehörige Flächenänderung zurückführen, und dann wäre der mit der Auslenkung resultierende neue CL entsprechend unterschiedlich groß, um den gleichen Gesamtauftrieb zu ergeben.

Soweit ich weiß, ist es eine bequeme allgemeine Konvention, die Flügelfläche (auch sehr passend als Referenzfläche bezeichnet) als konstant zu betrachten, da dies im Wesentlichen eine Variable aus dem Modell eliminiert.

Ich würde hinzufügen, dass es „Referenzbereich“ genannt wird, was auch den Vergleich verschiedener Formen hinsichtlich ihrer Effizienz vereinfacht.
@GürkanÇetin Guter Vorschlag - fertig!
Capt @CptReynolds, diese Sache verwirrt mich ziemlich. Bei Wikipedia . Es wird so geschrieben: „ Das Streckungsverhältnis AR ist das Verhältnis des Quadrats der Spannweite b zur projizierten Flügelfläche, das gleich dem Verhältnis der Spannweite b zur Standard-Mean-Sehne (SMC) ist “. Als Oberfläche, die die Flügelfläche beeinflusst, bedeutet, dass AoA als Faktor berechnet wird, der die Auftriebskraft beeinflusst.
Meiner Meinung nach erhöht eine Erhöhung der AoA (bevor es zum Stillstand kommt) definitiv den Schub, was das Flugzeug beschleunigt, was am Ende die Auftriebskraft erhöht. Aber gleichzeitig wird die Erhöhung der AoA die Auftriebskraft verringern. Bedeutet, dass die Erhöhung der AoA die Auftriebskraft nicht linear erhöht.
Verändert eine rotierende Ruderfläche die Flügelfläche?
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