Unterschied Seitenflosse / mehr VG ?

[Lasse]

Hallo !

Für einige Drachenmodelle werden zur "Beruhigung" ein Seitenleitwerk oder auch senkrechte Flosse angeboten.
(gerade wieder im DHV Info als "Empfehlung" gelesen)
Diese senkrechte Flosse soll die "Nervosität" des Drachen mindern, so das er weniger "sensibel","agil","gieranfällig" und gedämpfter reagiert.
Bei manchen Drachenmodellen oder für bestimmte Situationen (z.B. UL-Schlepp) sehr sinnvoll.
Meines Erachtens erziele ich jedoch den gleichen Effekt wenn ich die VG des Drachen etwas weiter spanne.
Auch dadurch wird ein Drachen richtungsstabiler und reagiert "träger".
Wo liegt im Flugverhalten der Unterschied ob ich eine Flosse montiere oder die VG mehr spanne ?

Ein möglicher Unterschied ist mir gerade beim Schreiben eingefallen.
Die Flosse wirkt vermutlich umso stärker, je schneller der Drachen fliegt. Im Langsamflug / Start /Landung ist die Wirkung geringer,
während mit mehr VG der Drachen bei allen Geschwindigkeiten "zäher" wird ?

[bertS]

AW: Unterschied Seitenflosse / mehr VG ?

Hallo,
Gaaaanz stark vereinfacht beeinflusst die VG das Rollverhalten, die Flosse dagegen das Gierverhalten. Rollen und gieren sind zwar gekoppelt (sonst könnten wir keine Kurven fliegen!) aber eben diese Koppelung kann zum Aufschaukeln beim Schleppen führen. Kurz gesagt: Willst du Dämpfung des Gierverhaltens musst du Flosse montieren .
lg Bert

[Bernhard Wienand]

AW: Unterschied Seitenflosse / mehr VG ?

Hallo Lasse und Andere,

zu der kurzen und bündigen Antwort von Bert noch ein paar Ergänzungen.

Eine Seitenflosse (Seitenleitwerk) ist eine feine, z.T. notwendige Sache:
- Sie bringt mehr Gier-Stabilität und mehr Gier-Dämpfung, zwei unterschiedliche Eigenschaften, die wegen ihrer Ähnlichkeit oft in einen Topf geworfen werden (Entsprechendes gilt für die Höhenflosse, Nick-Stabilität und Nick-Dämpfung).
Die Gier-Stabilität erzeugt ein Rückstellmoment, wenn sich das Fluggerät in einem Schiebezustand befindet, um die Hochachse verdreht fliegt. Dieses Moment ist u.A. von der Fluggeschwindigkeit abhängig.
Die Gier-Dämpfung erzeugt ein Rückstellmoment, wenn sich das Fluggerät um die Hochachse dreht. Dieses Moment ist u.A. von der Drehgeschwindigkeit abhängig, nicht jedoch von der Fluggeschwindigkeit.
Beide Rückstellmomente sind jedoch umso stärker, je größer die Seitenflosse ist und je weiter hinten sie sich befindet.
- Bei Flugzeugen wird die Seitenflosse oft gleichzeitig dazu genutzt (T-Leitwerk), die Höhenflosse etwas aus dem Abwind der Tragfläche zu bringen.

Beim Drachen ergibt sich aus der Pfeilung eine gewisse Gier-Stabilät: Die nach vorne (hinten) gedrehte Seite der Tragfläche erzeugt mehr (weniger) Widerstand, was zu einem Rückstellmoment um die Hochachse führt. Man kann auf eine Seitenflosse verzichten. In geringem Maße dient auch das Kielrohr als Seitenflosse.
Mit der Anwendung der Höhenflosse beim Atos setzt AIR durch den Sockel und die V-Form gleichzeitig auch ein kleines Seitenleitwerk ein.
Eine Seitenflosse verbessert auf jeden Fall die Gier-Stabilität und -Dämpfung.
Sie hat aber auch Nachteile: Höherer Luftwiderstand, weiter hinten liegender Schwerpunkt des Gerätes, zusätzliches Bauteil.

Aufgrund der Gier-Roll-Kopplung kann aus einem Gieren ein Aufschaukeln werden: Bei einem Schieben oder Gieren hat der nach vorne gedrehte bzw. sich drehende Flügel nicht nur einen höheren Widerstand, sondern auch einen höheren Auftrieb, was zu einem Roll-Moment führt. Gier-Stabilität und -Dämpfung (durch eine Seitenflosse) reduzieren daher die Neigung zum Aufschaukeln.

Durch die Flexibilität bzw. Aeroelastizität des Drachenflügels und/oder ein zu spätes und zu starkes Gegensteuern kann ein Aufschaukeln 'aus dem Ruder laufen', insbesondere bei guter Geschwindigkeit.
Mit einer höheren Segelspannung bzw. mit mehr VG nimmt die Aeroelastizität ab, und damit auch die Tendenz zu einem Aufschaukeln.

Seitenflosse und mehr VG reduzieren beide eine Neigung zum Aufschaukeln, ihre Wirkweise ist jedoch vollkommen unterschiedlich.
Das Aufschaukeln lässt auch nach, wenn man die Geschwindigkeit reduziert, was beim Schlepp (UL-Schlepp) allerdings kaum möglich ist.

Mehr zur Gier-Roll-Kopplung und Roll-Gier-Kopplung (negatives Wendemoment) und zum Aufschaukeln im pdf 'Konstruktions-Merkmale und Flugeigenschaften Flexibler', Kapitel 7 'Kurvenhandling ...', Seite 8 ff. im Thema

http://www.gleitschirmdrachenforum.de/showthread.php/30716-Konstruktions-Merkmale-und-Flugeigenschaften-Flexibler?p=416100#post416100

Gruß, Bernhard