Was sind die aerodynamischen Konstruktionsprinzipien hinter dem „Überschall“-Propeller von Luigi Colanis Rennflugzeug C-309?

Eines von Luigi Colanis Entwürfen, das mich besonders verwirrt, ist die zweite Design-Iteration des Propeller-Rennflugzeugs C-309. Angeblich sind seine beiden Propeller für Überschall ausgelegt und haben eine sehr eigenartige Form, wie auf dem Foto unten zu sehen ist.

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Die Vorderkante der C-309-Propeller ist sowohl nach vorne gekehrt als auch kreisförmig verdreht, wodurch die Propellerblätter ein spiralförmiges Aussehen erhalten. Dies ist ein ganz anderer Ansatz als bei realen Überschallpropellern, die zB im Republic XF-84H Thunderscreech zu finden sind.

Unter der Annahme, dass das Propellermaterial für einen Moment unzerstörbar ist und dass das Propellerdesign nicht nur von der Ästhetik geleitet wird, was wäre die aerodynamische Überlegung hinter der Schaffung eines Propellers mit solch einer absurden Form? Entspricht es einem nach vorne gekehrten Flügel, der die Relativgeschwindigkeit aus der Propellerdrehung berücksichtigt?

Ich kann nicht sagen, ob das Ding kommt oder geht ... Ich nehme an, die rechte Seite dieses Bildes ist die "Nase"? Haben Sie Links zu Informationen zu diesem Design? Die Suche nach "C-309 Propeller Racing" liefert keine brauchbaren Ergebnisse.
Was ist die Quelle des Bildes? Das Design von 1968 hatte normalere Requisiten.
Ich stimme dafür, diese Frage als nicht zum Thema gehörend zu schließen, da dies kein echtes Flugzeug ist. Es war eine künstlerische Designstudie und ist nicht flugfähig. gettyimages.ca/detail/news-photo/…
@RonBeyer Ich konnte außer diesem Artikel auch keine verlässlichen Quellen finden . Ich gehe auch davon aus, dass es in diese Richtung fliegt.
@MikeSowsun Ich nehme an, die Frage könnte neu formuliert werden, wie viel vom Design künstlerisch ist und wie viel funktional und von der Aerodynamik geleitet ist?
Ich würde dem Schließen zustimmen, wenn es ein rein künstlerisches Unterfangen wie dieses wäre: bradstory.com/gallery/roscoeatseatac.html Die Entwürfe dieses Typen haben jedoch anscheinend einige Landgeschwindigkeitsrekorde in Bonneville aufgestellt, so dass seine Bemühungen eine gewisse praktische Legitimität haben. Ich würde die Frage offen lassen.
Der Hauptkörper scheint die Gebietsregel durchzusetzen ; Die Flügel sind nach hinten gekehrt und haben eine Art Winglets; Der Pilot liegt auf dem Bauch; Nur die Form der Propeller macht für mich keinen Sinn.
@MikeSowsun und es bettelt nur darum, mit Ameisenvernichter besprüht zu werden.
Dies wurde damals als echter Vorschlag angepriesen und in der gutgläubigen Luftfahrtpresse berichtet, daher nehme ich an, dass es in diesem Sinne relevant ist. Ich erinnere mich an ein ebenso absurdes riesiges Verkehrsflugzeug mit Hubkörper.
Leere Spekulation: Ich denke, der Vorwärtsschwung an den Propellern soll die Stoßwellen von den Spitzen nach innen drücken, wo sie dann abgelenkt werden. Im Wesentlichen ein rotierender Waverider im Rückwärtsgang. Ich sage nicht, dass dies Sinn macht, aber es ist alles, was ich mir vorstellen kann.
Auf jeden Fall denke ich, dass der Vorwärtsschwung, der alle verwirrt, mit der Steuerung der Richtung der Stoßwellen von den Blattspitzen zusammenhängt.

Antworten (2)

Obwohl sein Design fast ausschließlich auf Intuition basiert und völlig undurchführbar ist, wie bei den meisten Designkonzepten von Colani, hatte eine kürzlich durchgeführte Studie den gepfeilten Überschallpropeller zu einem modischen Diskussionsthema zu dieser Zeit gemacht, aber er hat es weit über seine Komfortzone hinausgeschoben.

Die Idee des Schwungs ist die gleiche wie für den gekehrten Flügel; um das Einsetzen von Schallstoßwellen auf Überschallgeschwindigkeit zu verzögern und somit zu verhindern, dass der Luftwiderstand zu stark ansteigt. Einige moderne kanallose Ventilatoren haben aus diesem Grund geschwungene Flügel. Das mechanische Problem besteht dann darin, dass die Masse der sich drehenden Spitze sie effektiv nach außen zieht und enorme Belastungen auf die Klinge ausübt. Indem der Wurzelbefestigungspunkt zurück hinter eine klauenartige Wurzelspitze verlegt wird, kann die Blattmasse ausgeglichen und die Biegung reduziert werden. Das Prinzip ist auch an einigen Blattspitzen von Hochgeschwindigkeitshubschraubern zu sehen.

Colani fegt sie jedoch etwas unerklärlicherweise nach vorne, vielleicht weil der Grumman X-29 in den Nachrichten war und sein nach vorne gepfeilter Flügel mit reduzierter Spannweite die Idee eines kompakteren Blattes unterstützte.

Tiefe Sehne und kurze Spanne im Allgemeinen sind wie Sweep auf alle Überschallflächen anwendbar.

Das Fehlen des Mittelhecks, die besondere Rundung, die präzise Massenverteilung und die spitz zulaufenden Spitzen erscheinen ebenso wie seine Leistungseinschätzungen als purer künstlerischer Anspruch.

Anscheinend hat das Colani Museum meine Frage auf Twitter aufgegriffen und später eine Antwort mit einem Archivfoto eines Werbeartikels gepostet :

Colani C309 Werbung

Der englische Teil des Artikels sagt über die Propeller:

Seit 1976 untersuchen wir stark gewölbte Schub- und Zugpropeller, die über einen Teil ihrer Oberseite eine Überschallströmung aufrechterhalten.

Dagegen heißt es in der deutschen Übersetzung:

Seit 1976 untersuchen wir stark nach vorne gepfeilte Schub- und Zugpropeller.

Das klingt für mich also so, als wollten sie einfach stark nach vorne gekehrte Propeller mit einem überkritischen Schaufelblatt entwickeln. Auch die Ästhetik spielte bei der Gestaltung mit ziemlicher Sicherheit eine Rolle.

Was sind die aerodynamischen Konstruktionsprinzipien hinter dem „Überschall“-Propeller von Luigi Colanis Rennflugzeug C-309?
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