Warum nimmt der Nickmomentkoeffizient mit zunehmendem Anstellwinkel ab?

Es gibt mehrere gleichwertige Erklärungen:

1. Das Flugzeug hat eine positive statische Längsstabilität.
2. Mit zunehmendem Anstellwinkel wächst der Flügelauftrieb relativ zum Heckauftrieb langsamer, da der Auftriebskoeffizient am Flügel größer ist als am Heck.
3. Das Flugzeug zeigt ein wachsendes Nickmoment mit der Nase nach unten, wenn der Anstellwinkel zunimmt, um zu seinem getrimmten Anstellwinkel von –3° zurückzukehren.

Die zunehmende Steigung der Momentenkurve bei 12° Anstellwinkel deutet auf einen Strömungsabriss am Innenflügel hin. Hier beginnt die Strömung an der hinteren oberen Flügelwurzel abzureißen, was die lokale Zirkulation und damit den Abwindwinkel am Heck reduziert, so dass die Auftriebszunahme am Heck überproportional groß wird. Dies ist typisch für einen geraden Flügel mit einer mäßig hohen Streckung.

Die beiden Linien zeigen das Verhalten bei zwei verschiedenen Reynolds-Zahlen, die zu einem Modellflugzeug oder einer langsamen Tunnelmessung zu gehören scheinen. Sie zeigen auch das Verhalten eines vollständigen Flugzeugs, nicht eines isolierten Flügels.

Wenn wir den Nickmomentwert sehen, sollte er meiner Meinung nach mit zunehmendem Anstellwinkel zunehmen, da sich der Druckmittelpunkt mit zunehmendem Anstellwinkel vom Schwerpunkt weg verschiebt.

Es wächst, aber in die negative Richtung. Dies liegt daran, dass ein Nickmoment mit der Nase nach oben als positiv definiert ist und wir hier ein zunehmendes Nickmoment mit der Nase nach unten sehen. Der Druckschwerpunkt der Flügel-Leitwerk-Kombination verschiebt sich mit zunehmendem Anstellwinkel nach hinten und der Pilot müsste einen negativen Höhenruderausschlag trimmen, um ihn wieder in den Schwerpunkt zu bringen.

Meine Frage weicht von der vorgeschlagenen Frage ab. Sollte der Nickmoment nach oben oder nach unten sein? Da meine Frage vom Pitching-Moment-Koeffizienten spricht, der vom Pitching-Moment, dem dynamischen Druck und anderen Parametern abhängt.

Nein, ist es nicht. Wie die konstante Reynolds-Zahl anzeigt, wurde diese bei konstanter Geschwindigkeit gemessen und es spielt keine Rolle, ob es sich um einen Koeffizienten oder das "echte" Moment handelt, da sich beide nur um einen konstanten Faktor unterscheiden.