MiG-17

[Schorsch]

Hallo Forum!

Ich habe einen Graphen gefunden und versuche den nun in etwa einem Flugzeugtypen zuzuordnen. Es handelt sich um ein transonisches Flugzeug (also über M0.9), aber richtig Überschall kann es anscheinend auch nicht fliegen (Ende bei M1.08). Und es ist offenbar russischer Herkunft.

Hier sind Polaren:

Wenn jemand den russischen Text übersetzen könnte wäre ich dankbar!

Es handelt sich vermutlich nicht um ein konkretes Flugzeug, jedoch vermute ich, dass die Polaren einem existierenden Flugzeug nachempfunden sind. Im gleichen Dokument lässt sich vergleichbares für ein Mach3-Flugzeug finden, und da wird die Wahl relativ eng.

Also, Danke für jeden sachdienlichen Hinweis, oder was Euch sonst in den Sinn kommt.

 

[Tom]

"Polare eines Unterschall-Flugzeugs mit gepfeilten Tragflächen für verschiedene M-Zahlen"

Gruß
Tom

 

[Schorsch]

"Polare eines Unterschall-Flugzeugs mit gepfeilten Tragflächen für verschiedene M-Zahlen"

Gruß
Tom

Danke.
Ergo könnte es so ziemlich alles zwischen MiG-15 und Tu-104 sein.
Allerdings denke ich, dass ein Kampfflugzeug ist.
Was gab es denn nebst MiG-15/17 so in der Sowjetunion, was fast Mach 1 fliegen konnte?

 

[neo]

Ohne jetzt nachgeschaut zu haben fällt mir spontan Jakowlew ein, also von Jak-25 über Jak-27 bis zur 28. Wobei letztere wohl schon den Anspruch hat Überschall zu können, oder zumindestens zu wollen.

 

[radist]

Danke.
Ergo könnte es so ziemlich alles zwischen MiG-15 und Tu-104 sein.
Allerdings denke ich, dass ein Kampfflugzeug ist.
Was gab es denn nebst MiG-15/17 so in der Sowjetunion, was fast Mach 1 fliegen konnte?

Serie oder experimentell?
Lawotschkin hatte zu der Zeit ja auch noch Projekte am Fliegen.

 

[Gelöschtes Mitglied 7691]

Ehrlichgesagt kann ich mir nicht so recht vorstellen dass diese Daten "echt" sind, d.h. auf konkreten Messungen oder einem konkreten Projekt basieren.

Der auftriebsabhängige Drag Rise setzt sehr spät (jenseits von M=0.94) überhaupt erst ein und verschwindet dann fast komplett wieder, wobei der GESAMTwiderstand aber teilweise dennoch unter den Werten für M=0.94 liegen kann.

Die Überschallkurven sehen mir etwas "extrapoliert" aus und haben bei größeren Beiwerten nicht die erwartungsgemäße Cotangens-Krümmung (ok, evtl. cos-beta-effekt)

Auffällig ist auch die Tangentensteigung der M=1.0-Kurve am unteren Rand. Alle anderen Kurven sind da mehr oder weniger senkrecht... aber die, die es eigentlich am ehesten sein sollte, gerade die ist es nicht.

Ich ich auf den ersten Blick eher "Burmeister-Kurvenlineal-Satz" als "Messschrieb" vermuten.

Schade, dass keine Winkel an den Kurven angetragen sind.

 

[Schorsch]

Ehrlichgesagt kann ich mir nicht so recht vorstellen dass diese Daten "echt" sind, d.h. auf konkreten Messungen oder einem konkreten Projekt basieren.

Der auftriebsabhängige Drag Rise setzt sehr spät (jenseits von M=0.94) überhaupt erst ein und verschwindet dann fast komplett wieder, wobei der GESAMTwiderstand aber teilweise dennoch unter den Werten für M=0.94 liegen kann.

Die Überschallkurven sehen mir etwas "extrapoliert" aus und haben bei größeren Beiwerten nicht die erwartungsgemäße Cotangens-Krümmung (ok, evtl. cos-beta-effekt)

Auffällig ist auch die Tangentensteigung der M=1.0-Kurve am unteren Rand. Alle anderen Kurven sind da mehr oder weniger senkrecht... aber die, die es eigentlich am ehesten sein sollte, gerade die ist es nicht.

Ich ich auf den ersten Blick eher "Burmeister-Kurvenlineal-Satz" als "Messschrieb" vermuten.

Schade, dass keine Winkel an den Kurven angetragen sind.

Stimmt. Bei einem grundsätzlich subsonischen Flugzeug würde man erwarten, dass sich stärker im CD=f(CL²) niederschlägt, sprich der Widerstand stärker mit dem Auftrieb steigt. Die Kurven oben sehen in vielerlei Hinsicht nur in der X-Achse verschoben aus, und in der Länge reduziert.

Solch eine Kurve müsste normalerweise in etwa so einer Gleichung folgen:
CX = CX0 + k*CY²
k = f(Mach) (etwa zwischen .1 und .4)
Ein Variation in CX0 ist klar sichtbar, aber k sollte im Normalfall sich zwischen M0.8 und M1.1 etwa 50 bis 100% steigen.

Und danke für die kritische Analyse!

 

[Gelöschtes Mitglied 7691]

Noch ne Frage, Schorsch:
Wie ist denn da die Schreibweise CX, CY? Sind das wirklich CD und CL? (Also relativ zur Anströmung angegeben) oder ist das eine ins Koordinatensystem des Fliegers transformierte Darstellung (also realtiv zur Flugzeuglängsachse)?
Wäre letzteres der Fall, dann würde es wenigstens ansatzweise den geraden Verlauf der Überschallkurven (fehlende Krümmung) bei größeren Beiwerten erklären.
Ehrlichgesagt weiss ich nicht, welche Darstellung da bei euch "Praxis-fixed-wingern" üblich ist, und ob man ggf. für Unterschall und Überschall unterschiedliche Darstellungen benutzt.

 

[Schorsch]

Noch ne Frage, Schorsch:
Wie ist denn da die Schreibweise CX, CY? Sind das wirklich CD und CL? (Also relativ zur Anströmung angegeben) oder ist das eine ins Koordinatensystem des Fliegers transformierte Darstellung (also realtiv zur Flugzeuglängsachse)?
Wäre letzteres der Fall, dann würde es wenigstens ansatzweise den geraden Verlauf der Überschallkurven (fehlende Krümmung) bei größeren Beiwerten erklären.
Ehrlichgesagt weiss ich nicht, welche Darstellung da bei euch "Praxis-fixed-wingern" üblich ist, und ob man ggf. für Unterschall und Überschall unterschiedliche Darstellungen benutzt.

In der Uni wird man meist mit CL und CD (Deutsch: CA und CW) belästigt, welche per Definition senkrecht oder parallel zur Anströmung wirken. In der Praxis fincet man meist eher CX und CZ (Z-Achse geht nach oben). Die Russen wiederum haben Y und Z-Achse vertauscht.
Das Elend des Flugmechanikers ist das Koordinatensystem, oder vielmehr deren Vielfältigkeit.

 

[Gelöschtes Mitglied 7691]

Genau deswegen frag ich, wie ihr das handhabt. Danke für die Info.

Bei den Schraubhubern kann man ja eh nicht von "Strömung" reden, da ist ebenfalls das Cz-nach-Oben, x-nach-hinten und y-nach-rechts gängig.

Wenn das Diagramm also "flugzeugfest" aufgezeichnet ist, dann ist es schon nicht mehr ganz so "falsch" wie ich dachte, insbesondere im Überschallzweig... aber dennoch nicht 100% schlüssig.

 

[Schorsch]

Genau deswegen frag ich, wie ihr das handhabt. Danke für die Info.

Bei den Schraubhubern kann man ja eh nicht von "Strömung" reden, da ist ebenfalls das Cz-nach-Oben, x-nach-hinten und y-nach-rechts gängig.

Wenn das Diagramm also "flugzeugfest" aufgezeichnet ist, dann ist es schon nicht mehr ganz so "falsch" wie ich dachte, insbesondere im Überschallzweig... aber dennoch nicht 100% schlüssig.

Man muss allerdings sagen, dass der Anstellwinkel sehr klein ist, meist unter 5°.
Die T-Matrix für CX/CZ* nach CD/CL ist:
CX = - cos(alpha)*CD - sin(alpha)*CL
CZ = + sin(alpha)*CD - cos(alpha)*CL
(z: positiv nach unten)

Der Grund für das etwas merkwürdige Aussehen des Graphen in Post 1 ist eventuell die geringe Abhängigkeit des Widerstands vom Anstellwinkel. Sprich: In der kleinen Region steigt der Widerstand kaum mit dem Auftrieb (weil auch Alpha kaum steigt, CLalpha ist im transonischen Bereich schließlich ziemlich groß). Und dann reißt die Strömung einfach ab.

Na ja, jedenfalls zeigen "neuere Erkenntnisse", dass die Linien wohl etwa eine MiG-17 nachempfinden (jedenfalls anhand des CD0).

Für Flugleistung macht es stets mehr Sinn, Werte in Flugbahnrichtung zu haben, also besagte CX und CZ. Da Anstellwinkel nicht weiter interessieren, kann man anhand Gewicht und Lastfaktor ein CZ bestimmen, und dem ein CX zuordnen. Für dynamische Betrachtungen (etwa Längsbewegung) ist hingegen der Widerstand meist eher sekundär.

--------
*: im streng flugmechanischen Sinne, also Stabilitätsachsensystem.

 

[Gelöschtes Mitglied 7691]

Ähm kleiner Einspruch... "FLUGBAHNRICHTUNG" ist bei ruhiger Luft CD und CL, nicht CX und CZ

Aber bei max. 5° ist der Fehler ja nicht gerade groß.