Gleiter a la "The Long Way Home"

Das effektive Flächengewicht sollte bei 80g/m² oder weniger liegen. Beim Urban Ninja sind es 84g/m².

Ich würde das auf jeden Fall vor dem Bau mal grob berechnen und das Gestänge eventuell anpassen um auf ein entsprechendes Gewicht zu kommen.

Wie groß soll das Teil denn werden und an welche Grundform hast du gedacht? Willst du bestimmte Flugeigenschaften haben? Mehr gemütlich wie The Long Way Home oder radikaler wie Urban Ninja?

Klingt gut, schon irgendwelche bestimmten Vorstellungen?

Eventuell sind die Verstärkungen etwas zu schwer. Hast du mehrere Nähte im Segel? Oder schwere Verbinder. Eventuell hast du beim berechnen die ganzen Kleinteile, Verstärkungen und Stabtaschen vergessen? Icarex mit 38g/m²?

Wenn du nur den Ninja gewohnt bist kommt dir so ein großes Teil wahrscheinlich wirklich sehr träge vor. Ich nehme mal an, dass du den Prototyp ähnlich wie einen The Long way Home aufgebaut hast.
Du kannst noch viel durch Einstellen der Y und Z Leine raus holen. Wenn du die Y Leine etwas kürzt bekommt der Drachen mehr Bauch und nimmt die Nase schneller nach oben. Dadurch werden die fly aways etwas schwerer, aber der Drachen lässt sich leichter abbremsen und drehen. Mit der Z Leine kannst du auch noch das Drehverhalten beeinflussen.
Mit der Waageeinstellung kann man auch noch was rausholen. Bei einer flachen Waage fängt der Drachen schneller an zu kippeln. Das ist natürlich vorteilhaft beim einlenken.

Am besten ganz viel probieren und deine Erkenntnisse hier Posten!

Sieht super aus! Es hat hier im Forum Versuche gegeben, wo jemand einfach einen leichten Zweileiner, den Sweety, mit einer entsprechend verlängerten Spreize in eine vergleichbare Form gebracht hat.
Ich weiss nicht, ob Deine Theorie richtig ist, aber sie deckt sich genau mit meiner Theorie zu diesem Thema. Ich empfinde die Lage des Schwerpunktes im Verhältnis zum Auftriebspunkt ja als einzigen wirklich relevanten Unterschied zwischen Flugzeug und Drachen. Schwerpunkt vor dem Auftriebspunkt: Flugzeug, Schwerpunkt hinter dem Auftriebspunkt: Drachen. Da ein Gleitdrachen ja beides können soll, müsse dies beiden Punkte in eine fragile Balance gebracht werden.
Typisch ein Beispiel von einem befreundeten RC-Segelflieger: Wenn das Flugzeug beim Hochstart (also als Drachen geflogen!) seitlich ausbricht ist es nicht mehr unter Kontrolle zu kriegen.

Zitat

Der Schwerpunkt wird vor den Auftriebspunkt gelegt. Damit hat der Drachen die Tendenz über die Nase abzukippen. Um eine stabile Fluglage zu erreichen, wird der Kiel mit der Z-Line durchgebogen: Damit bekommt man eine geschwindigkeitsabhängige Neigung die Nase hochzuziehen. Dann passiert folgendes: Steht der Drachen still, kippt er über den Bug ab, da der Schwerpunkt vor dem Auftriebspunkt liegt. Dabei wird er aber schneller. Durch die höhere Geschwindigkeit neigt er dazu die Nase hochzuziehen.

Das wäre dann also eine dynamische Verschiebung des Auftriebspunktes, je schneller der Drachen fliegt, desto mehr verlagert sich durch das sich ausbildende Segelprofil und die lenkende Wirkung der Kielstabskrümmung der Auftriebspunkt nach vorn. Wenn das allerdings in eine Wellenbahn ausartet, würde ich noch weiter forschen, das geht bestimmt auch glatter. Auch, wenn es zunächst widersinnig erscheint, hast Du schon mal mit kleinen Gewichten experimentiert? Flugzeuge fliegen so, wenn sie zu schwanzlastig getrimmt sind. Andererseits: Beim (Drachen)gleiter würde man diese Schwanzlastigkeit, die daher wohl auch willkommen ist, mit sanftem Leinenzug auffangen, das ergibt dann einen glatten Flyaway. Klar ist aber, das der Drachen nicht nasenlastig werden darf, dann ist er über eine Flugleine nicht mehr kontrollierbar, weil der eigene Schwerpunkt und die Leine in die gleiche Richtung wirken.

Grusserik

Zitat

Die Gleitzahl liegt bei etwa 5.

Das scheint mir wirklich sehr wenig, und liegt meiner Ansicht nach in dem noch verbesserbarem Gewicht begründet.

Zitat

Ich bin davon ausgegangen, dass sich bei den langsamen Fluggeschwindigkeiten kein Auftrieb erzeugendes Profil ausbildet,...

Doch, sonst müsstest du mit extremen Anstellwinkel arbeiten und würdest auch nicht mal auf eine solche Gleitzahl kommen.
Vielleicht ist das auch ein möglicher weiterer Weg zum experimentieren: Vorprofiliertes Segel. Auch wenn das die Suche nach dem optimalen Verhältnis von Schwerpunkt zum Auftriebspunkt weiter kompliziert.
Des weiteren halte ich es für sinnvoll, die Lage dieser beiden Punkte in der Z-Achse mit in die Überlegungen einzubeziehen.

Jedenfalls schon mal mehr als nur ein Anfang... :H:

Salut Helmut,

Zitat

Ein einfacher Papierflieger kann auch eine vergleichbare Gleitzahl erreichen und seine Flügel sind nicht profiliert und erzeugen sicher keinen Auftrieb.

Um Auftrieb zu erzeugen braucht es kein Profil, auch ein einfaches Brett erzeugt Auftrieb, wenngleich auch wesentlich uneffizienter, aufgrund des höherem Strömungswiderstandes. Es gelten aber die gleichen physikalischen Verhältnisse des Rückstoßprinzips, der Drucktheorie oder der Zirkulationsströmung. (Welche Auftriebs-Theorie man immer auch bevorzugt. :-))
Auftrieb ensteht also auch bei deinem Gleiter, und zum Glück, sonst würde er wie ein Sack Kartoffeln auf den Boden klatschen. :-O

Wenn Auftrieb vorhanden, dann besteht also auch die Möglichkeit zur Verbessung durch dynamischen Auftrieb mit Hilfe von Profilierung. (Genau betrachtet, stellt sich auch bei deinem "flachen" Segel im Flug eine dynamische Profilierung ein, da sich das Segel baucht. Diesen Zustand könnte man ja durch konstruktive Maßnahmen auch noch unterstützen.
Ich stimme dir aber zu, das das zu Ungunsten der Flugstabilität geschieht.
Daher auch mein Hinweis zur Betrachtung der Schwerpunktlage in der Hochachse, durch die man stabilisierende Effekte erreichen kann.;-)

Das mit dem Schwerpunkt und Auftriebspunkt hört sich schon gut an. Wie du schon gesagt hast: Will man den Drachen wenden muss die Nase nach oben gehen und dazu braucht man genug Geschwindigkeit.

Ich würde auch mal mit dem Segelprofil experimentieren. Eventuell kann man mit einem Luftstau unterm Segel ein Flügelprofil wie beim Flugzeug erzeugen.

Das Gewicht in z-Richtung zu verschieben ist auch ein interessanter Gedanke. Ich würde jetzt mal sagen, dass Ein Schwerpunkt weiter unten den Drachen stabiler macht, der Drachen also weniger diesen "Bogenflug" (Nase runter, Schwung holen, Nase hoch) macht, da das Gewicht unten einen längeren Hebel hat um dem entgegen zu wirken.

Da darf nicht zuviel Profiliert werden weil dann zu viel auftrieb einsteht und der Gleiter die Nase immer hoch nehmen will der Schwerpunkt also zu weit nach hinten wandert und dann kräftig gewichte an die Nasse muss was dazu führt das der gelier immer schwerer und dadurch schneller wird. Zu flach ohne profil ist der Anströmbereich allerdings enger und kann so auch einfacher unterschneiden.

Leichte Schwanzlastigkeit hat den Vorteil den Drachen leichter zu lenken. Denn genau beim Hochnicken kann der Lenk Impuls am besten umgesetzt werden. Ausserdem kann mit der leine (leichter zug ) die Nase mit Gefühl führ lange Gleitflüge gesenkt werden. Umgekehrt klappt das aber nicht.

Gleiter bauen geht schnell braucht aber eine genaue Arbeit. Die Trimmung braucht ein vielfaches der Bauzeit und kann den erfolg oder den Misserfolg bedeuten.

- Editiert von Leo am 20.06.2009, 00:04 -

Leo
Ich stimme dir nicht zu mir der Einschätzung das bei viel Profil (Auftrieb) der Drachen viel Gewicht an der Nase braucht. Du hast hier einen Deltaflügel und keine geraden Tragflächen.
Siehe auch Auftriebsberechnungen zu Flugmodellen dieser Art (interessant sind auch die Berechnungen der Gebrüder Horten).
Natürlich ist der Schwerpunkt etwas kitzelig, aber mit der richtigen Gestängeauswahl sollte das zu machen sein. Herr Horvath hat es ja auch geschafft ...
Und je mehr Profil dest mehr kannst Du die Mindestgeschwindigkeit senken.

Eine Flügelspitzenverwindung sollte zu einer Art Glockenauftriebskurve führen was Eigenstabilität mit sich bringt, aber die Drehfreudigkeit nicht zu sehr mindert ...

Viele Grüsse, Jens

Wenn du meinst mein erster hatte Profilierung und die genanten Probleme mein zweiter ist fast flach nur die Automaische ergebende Profilierung wegen dem Gestänge der fliegt gut.
Mein nächster versuch wird mit Profilierung im mm Bereich werden.

Ich frage mich da nur ob die Profilierung eher vorne oder etwas nach hinten ziehen soll.
Da würde es mich Interesiern wie siech die die Auftriebs Verteilung dadurch verändert. Hat hier schon jemanden theoretisches und praktische versuche gemacht oder das wissen bei Nurflügler diesbezüglich?

Hi,
ich würde eine leichte Profilierung in einem gewissen Abstand von der Leitkannte aus empfehlen.
Alle mir bekannten Tragflächenprofile für Flugzeuge und Modellflugzeuge haben bei etwa 25 bis 40 % von der Leitkannte die maximale Profiltiefe.
Bei Drachen würde ich eher zu etwa 15 - 20% neigen.

Viele Grüsse, Jens

Wie erreicht ihr diese Profilierung eigentlich technisch? Leicht kurviger Verlauf in der Kielnaht zur Nase hin?

Grusserik

Moin,
die Profilierung kann man durch passende Paneelaufteilung mit entsprechender Zugabe erreichen.

Auftrieb wird dadurch erzeugt das man ja einen gewissen Anstellwinkel hat der dazu führt das die Verwirbelung an der Leitkannte hauptsächlich an der Unterseite des Flügels wirkt. Dadurch wird dort der Luftstrom verlangsamt und durch die "höhere" Geschwindigkeit an der Flügeloberseite entsteht dort ein Unterdruck der das Segel "nach oben zieht" ...
Soweit die Theorie ... :-O

Viele Grüsse, Jens

Hallo Jens

Zitat

Hi,
ich würde eine leichte Profilierung in einem gewissen Abstand von der Leitkannte aus empfehlen.
Alle mir bekannten Tragflächenprofile für Flugzeuge und Modellflugzeuge haben bei etwa 25 bis 40 % von der Leitkannte die maximale Profiltiefe.
Bei Drachen würde ich eher zu etwa 15 - 20% neigen.

Viele Grüsse, Jens

Wiso würdest du eher zu etwa 15 - 20% neigen?

Ich hatte eher das Gefühl das der grösste auftrieb etwas nach hinten verlegt werden müsste sonst hebt der Gleiter ja immer die Nase. Dann braucht er mehr Gewicht an der Nase und ein grösseres S in der Endkante. Zu viel gewicht in der Nase macht in bei strömungs- abriss aber wider instabil und er braucht lange zum auffangen vor allem bei mit dem wind flüggen führ das dann oft zum unerwünschten Boden Kontakt.

@ grusserik nimm dir 2 A4 Blätter und Probier es einfach mahl aus so kannst du schön abschneiden und ausprobieren bis du die richtige form gefunden hast. Einfach jeweils eine kante des Papiers zu schneiden linke und rechte Seite sind identisch. Allerdings daran denken das es auch ohne Proffilirungs zuschnit schon ein profil entsteht.

Zitat

kann ein Membranflügel bei langsamer Geschwindigkeit eigentlich einen echtes, Auftrieb erzeugendes Profil ausbilden? Mit Unterdruckzone über dem Flügel, Überdruckzone unter dem Flügel und einer resultierenden Auftriebskraft?

Ja, wie schon gesagt, man muß sich von der Idee freimachen, daß Auftrieb nur aufgrund der Profilform der Tragfläche entsteht.
Auf dieser Animation der Druckgradienten am Flügelprofil kannst du sehen warum es zur Ausformung eines Profils am Segel kommt.