Skalierungseffekte im Flügelbau - kleine Flügel benacheiligt? SchlechtfliegerMag. 22

[Flori_B]

Schon allein wegen des Artikels von Peter Bruggmüller lohnt sich der Kauf des neuen Hefts.
Sein Fazit: kleine Drachen/Gleitschirme sind vom Skalierungseffekt her betrachtet einfach benachteiligt.

Das legt den Schluss nahe, dass Corinna Schwiegershausen schon aus Gewichtsgründen nie Weltmeisterin (bei Männern und Frauen) werden kann.

Aber für den einzelnen Piloten müsste eigentlich das umgekehrte gelten: je kleiner der Drachen, desto bessere Flugleistungen müsste der Pilot erzielen, da er Widerstand spart. Ich kann diese Vermutung leider nicht rechnerisch begründen.

Vom Skalierungseffekt her dürften Adler eigentlich kaum mit Drachen mithalten können. Da muss also noch was anderes sein.

Da offenbar so viele Piloten mit Sandsäcken u.ä. an den Start gehen, stellt sich die Frage:
erzielt man nicht den gleichen Effekt, indem man einen kleineren Drachen, möglichst mit gleichzeitig erhöhter Streckung fliegt?

Das würde bedeuten, dass jeder Pilot an die Obergrenze des für das jeweilige Größenmodell zulässigen Gewichts gehen sollte, um die beste Leistung zu erzielen.

Man darf auf eine eventuelle Fortsetzung der Diskussion im Schlechtfliegermagazin gespannt sein. Leider kann ich mit dem Kauf meines Geräts nicht mehr so lang warten.

[hob]

AW: Skalierungseffekte im Flügelbau - kleine Flügel benacheiligt? SchlechtfliegerMag.

Hallo Florian,

kommt darauf an, wo Du fliegst und wann Du fliegst.

Für schwache Wetterlagen brauchtst Du Quadratmeter und gerinstes Sinken, und für Hammerwetter eine kleine Fläche und damit eine hohe Flächenbelastung, die Böen besser wegsteckt und schneller ist.

Insgesamt ist die Frage zu beantworten, ob die Vorteile beim Steigen der großen Fläche die langsamere Streckenleistung kompensieren kann oder umgekehrt.

Da eine variable Flügelgeometrie ausscheidet, bleibt nur Wasserballast und der auch nur an starken Tagen.

Genau genommen, braucht Du zwei Geräte, um stets optimieren zu können.

Gruß hob

[langhaarrocker]

AW: Skalierungseffekte im Flügelbau - kleine Flügel benacheiligt? SchlechtfliegerMag.

Da eine variable Flügelgeometrie ausscheidet ...

*grübel*
Und wenn man den Schirm einfach zu groß kauft und kurz vorm Stabilo so eine AutoWickelRolloStange aus dem Baumarkt einnäht ...

Sorry

Phil

[manfred.ullrich]

AW: Skalierungseffekte im Flügelbau - kleine Flügel benacheiligt? SchlechtfliegerMag.

...Vom Skalierungseffekt her dürften Adler eigentlich kaum mit Drachen mithalten können. Da muss also noch was anderes sein.
.....

Es gibt im Prinzip ein Optimum bezüglich Skalierung, bezüglich der Widerstände
und so bezüglich Leistung pro Gewicht.

So sind ganz große Vögel benachteiligt, ganz kleine ebenfalls. Die ganz kleinen
Vögel haben sich da einen Trick einfallen lassen, um den Nachteil etwas zu kompensieren.
Und das kann man beobachten, was wohl schon jeder gesehen hat:

Die ganz kleinen Vögel fliegen nicht etwa gleichmäßig flatternd davon, sondern
flattern kräftig ein Stückchen und steigen dabei, legen dann die Flügel an und
"fliegen" dann mit deutlichem Sinken, flattern wieder ein Stückchen usw.

So sparen sie Energie, indem sie - für die Höhe zu halten - kräftiger flattern als nötig,
dafür haben sie in der zweiten Phase sehr geringen "Schädlichen" Widerstand.
Und im Durchschnitt ist so die Summe aller Widerstände geringer, was Energie spart.

Gruß, Manfred

[Flori_B]

AW: Skalierungseffekte im Flügelbau - kleine Flügel benacheiligt? SchlechtfliegerMag.

Und hier geht die Diskussion weiter:

schlechtfliegerforum
(= Unter Allgemein/# 2 Thema der Woche)

mit guten Beiträgen.

Auch Feierabend-Aerodynamiker können sich damit schon ein erstes Bild machen.

[hob]

AW: Skalierungseffekte im Flügelbau - kleine Flügel benacheiligt? SchlechtfliegerMag.

>Geändert von ForumAdmin (Gestern um 23:31 Uhr). Grund: link rausgenommen<

Bedaure mitteilen zu müssen und zu sollen:

befremdlich, nicht mehr zeitgemäß, kindisch und kontraproduktiv, insgesamt wenig souverän !

Habt Ihr das nötig ?


Gruß hob

[Cacao]

AW: Skalierungseffekte im Flügelbau - kleine Flügel benacheiligt? SchlechtfliegerMag.

Schon allein wegen des Artikels von Peter Bruggmüller lohnt sich der Kauf des neuen Hefts.
1. Sein Fazit: kleine Drachen/Gleitschirme sind vom Skalierungseffekt her betrachtet einfach benachteiligt.

2. Das legt den Schluss nahe, dass Corinna Schwiegershausen schon aus Gewichtsgründen nie Weltmeisterin (bei Männern und Frauen) werden kann.

3. Aber für den einzelnen Piloten müsste eigentlich das umgekehrte gelten: je kleiner der Drachen, desto bessere Flugleistungen müsste der Pilot erzielen, da er Widerstand spart. Ich kann diese Vermutung leider nicht rechnerisch begründen.

4. Vom Skalierungseffekt her dürften Adler eigentlich kaum mit Drachen mithalten können. Da muss also noch was anderes sein.

5. Da offenbar so viele Piloten mit Sandsäcken u.ä. an den Start gehen, stellt sich die Frage:
6. erzielt man nicht den gleichen Effekt, indem man einen kleineren Drachen, möglichst mit gleichzeitig erhöhter Streckung fliegt?

7. Das würde bedeuten, dass jeder Pilot an die Obergrenze des für das jeweilige Größenmodell zulässigen Gewichts gehen sollte, um die beste Leistung zu erzielen.

Man darf auf eine eventuelle Fortsetzung der Diskussion im Schlechtfliegermagazin gespannt sein. Leider kann ich mit dem Kauf meines Geräts nicht mehr so lang warten.

Die Fragen lassen sich auch ohne mathm. Formeln, allerdings nur qualitativ und nicht quantitativ beantworten:

1. Wenn man ein Fluggerät maßstäblich verkleinert, bleibt jedoch das Medium Luft gleich, d.h. die Luftparameter sind unverändert.
Maßstäblich betrachtet wird die Luft „dicker und zäher“, wodurch sich die Gleitleistung verschlechtert.

2. Der unter 1. genannte Effekt ist zwar da, aber gegenüber allen anderen Parametern, die über Sieg oder Niederlage entscheiden, vernachlässigbar, es sei denn, es geht nur um Sekunden und sonst ist alles genau gleich.

3. Wieder bei maßstäblicher Vergrößerung und Verkleinerung gilt folgendes: Je größer die Flächenbelastung, desto größer die Geschwindigkeit bei gleicher Gleitzahl. Ein kleinerer Drachen mit gleichem Piloten würde eine Strecke schneller zurücklegen, vorausgesetzt, die Thermik ist so gut, dass er nicht mehr als ein großer Drachen kurbeln muss.

4. Im Laufe der Evolution hat die Natur die Adler so genau an den Lebensraum und die Lebensverhältnisse des Adlers angepasst, dass er aerodynamisch ein Optimum darstellt. Allerdings leben im gleichen Lebensraum auch andere Vögel, die eine leichte Beute der Adler würden, wenn sie nicht wie die Tauben z.B. partiell bessere Flugleistungen erzielen würden.

5. Segelflugzeuge starten beim Wettbewerb fast immer mit Wasserballast, den sie aber je nach Thermik schon nach dem Start manchmal wieder ablassen. Das hängt davon ab, ob die Thermik so gut ist, dass man bei vergleichbarer Kurbelzeit eben mit höherer Flächenbelastung schneller fliegen kann oder nicht.

6. Wenn man die Streckung ins Spiel bringt, müsste man eine verstellbare Streckung haben. Generell gilt, dass man mit größerer Streckung zwar eine bessere Gleitzahl hat, aufgrund des geringeren induzierten Widerstandes. Aber das Verhältnis der minimalen zur maximalen Geschwindigkeit wird bei sonst gleichen Verhältnissen kleiner. Dieses muss der Konstrukteur berücksichtigen, was aber ein ziemlicher Aufwand ist, der beim Drachen bekanntlich nicht so einfach ist. Deshalb liegen alle Drachen mit der Streckung ganz dicht zusammen bei knapp über 7.

7. Tatsächlich lautet die pauschale Empfehlung, einen Drachen in vernünftigem Rahmen so groß wie möglich zu wählen, es sei denn, man kann mehrere kaufen, und dann nach Thermikstärke den richtigen auswählen.
Wenn zwei Größen "passen würden", ist normalerweise der größere der "Richtige", weil er "besser fliegt". (Es kann aber auch andere Meinungen geben, wenn man Spezialfälle berücksichtigen will.)

Ballast sollte man so wählen, dass man ihn vor der Landung abwerfen kann, weil man bei einem eventuellen Crash die Knochen, Sehnen und Muskeln überlastet, denn diese sind nur auf das tatsächliche Körpergeweicht „ausgelegt“.

C

[RatzFatz]

AW: Skalierungseffekte im Flügelbau - kleine Flügel benacheiligt? SchlechtfliegerMag.

Ist euch auch schon aufgefallen Daß verschiedene Hersteller, bei vergleichbaren Geräten und Einhänggewichten verschiedene Flächengrößen empfehlen?

Ein Amerikanischer Hersteller z.B. empfiehlt mir für meine 79 Kg einen Hochleister mit ca 13,5 qm
während die Europäischen Hersteller eher zu 14-15 qm großen Geräten raten.

Warum ist das so?
Legen die Amerikaner gesteigerten Wert auf leichtes Handling und die Euros eher auf Gleit/Steig-leistung?

Tschau
und ob`m beib`m

[czuelch]

AW: Skalierungseffekte im Flügelbau - kleine Flügel benacheiligt? SchlechtfliegerMag.

... 6. Wenn man die Streckung ins Spiel bringt, müsste man eine verstellbare Streckung haben. Generell gilt, dass man mit größerer Streckung zwar eine bessere Gleitzahl hat, aufgrund des geringeren induzierten Widerstandes. Aber das Verhältnis der minimalen zur maximalen Geschwindigkeit wird bei sonst gleichen Verhältnissen kleiner. Dieses muss der Konstrukteur berücksichtigen, was aber ein ziemlicher Aufwand ist, der beim Drachen bekanntlich nicht so einfach ist. Deshalb liegen alle Drachen mit der Streckung ganz dicht zusammen bei knapp über 7.

Ich verstehe und teile alle Ausführungen bis auf den letzten Punkt. Was hat die Streckung (bei sonst gleichen Verhältnissen! - also auch bei gleicher Flächenbelastung) mit der Geschwindigkeit zu tun? M.E. nichts. Größere Streckung bringt bei gleicher Flächenbelastung ein besseres Maximalgleiten; bei hohen Geschwindigkeiten (wo der induzierte Widerstand keine große Rolle spielt, wohl aber der Profilwiderstand [Re-Zahlen]) kann sie für die Gleitleistung nachteilig sein. Das gilt allgemein; bei Drachen kommt hinzu, dass es schwieriger ist, für einen Flügel hoher Streckung im Schnellflug eine optimale Spannungsverteilung zu erreichen.

Das ist m.E. der Grund dafür, dass Streckungen über 7,5 bisher selten waren. Beispiele waren bisher Aeros (8,1 beim Combat), bautek (7,9 beim Spice) und Seedwings (Vertigo). Inzwischen tasten sich auch die Hersteller von Randbogengeräten vermehrt an solcher Streckungswerte heran (Litespeed RS, Laminar Z9).

Gruß
Carsten

[Karim]

AW: Skalierungseffekte im Flügelbau - kleine Flügel benacheiligt? SchlechtfliegerMag.

Die Streckung ist ein Wohl deren Wehe nur in der erreichbaren Steifigkeit bei vertretbarem Gewicht und fliegbarem Handling liegt...

Karim

[Flori_B]

AW: Skalierungseffekte im Flügelbau - kleine Flügel benacheiligt? SchlechtfliegerMag.

Für den einzelnen Piloten und seine Entscheidung gilt m.E. folgendes:

Für eine große Fläche spricht
· geringes Sinken
· langsame Start- und Landegeschwindigkeit

Für eine kleine Fläche spricht
· leichteres Lenken
· höhere Sicherheit durch höhere Flächenbelastung
· leichteres Ausbalancieren bei Seitenwind im Stand am Start
· Empfindlichkeit beim Start verringert bei Seitenwind und Turbulenzen
· geringeres Gewicht
· geringere Länge gepackt
· besseres Gleiten bei höheren Geschwindigkeiten (Vermutung)
· dadurch besser bei Gegenwind und sinkender Luft (Vermutung)
· höhere Steifigkeit, falls die gleiche Rohrstärke verwendet wird

überwiegen für Streckenflieger da nicht die Vorteile der kleinen Fläche? Das wäre sozusagen die Gegenthese zu Peter Bruggmüller unter anderem Blickwinkel.

Zur Klarstellung: ich spreche nicht von Skalierung des Piloten und des Flugzeugs wie Peter Bruggmüller, sondern nur von der Skalierung des Flugzeugs.