fanavion
Testpilot
Angeregt dieses Thema zu eröffnen wurde ich durch einen Artikel im AAHS Journal 3/2016, der sich mit dem Werk des englischen Forschers George Cayley befasst. Dieser hatte bereits Anfang des 19. Jahrhundert flugfähige Segelflugmodelle entwickelt, die im Prinzip der heutigen flugmechanischen Auslegung eines Flugzeugs entsprachen.
Die grundlegende Wirkung der V-Stellung auf die Seitenstabilität ist mir aus Flugmechanik-Lehrbüchern wohl bekannt aber die Aussage, daß Calyley (ich übersetzte) ...entdeckte, daß die Fläche des Flügels nahe am Rumpf einen größeren Auftrieb erzeugen würde als der Abschnitt weiter außen, machte mich stutzig, wie auch die Bemerkung, daß durch diese Anordnung auch der Schwerpunkt unter das Zentrum des Flügels zu liegen kommt und damit die Gesamtstabilität weiter verstärkte.
Die unterschiedliche Auftriebserzeugung des Innen- und Außenflügels scheint eine unglückliche Formulierung des Autors zu sein, der wohl ein Historiker ist. Ich habe über so einen Effekt der V-Form keinen Hinweis in meinen Büchern und im Internet gefunden.
Was den Einfluß der Lage des Schwerpunkt auf die Seitenstabilität betrifft, so gibt es verschiedene Meinungen. In vielen Quellen wird von einer Pendelstabilität gesprochen.
In meinen wissenschaftlichen Flugmechanik-Büchern kommt die tiefe Lage des Schwerpunkts als Ursache eine höheren Seitenstabilität nicht vor. Von Einfluß ist allerdings der Anteil der Netto-Fläche des Seitenleitwerks (und Rumpfes) oberhalb des Schwerpunkts, d.h. heißt der Längsachse.
Im PPRuNe Forum widerlegt das Mitglied AussieAirman im Thema There is no such thing as "pendulum stability" ..... den angeblichen Pendeleffekt.
Steve Seibel erklärt in Aeroexperiments auch, daß es keinen Pendeleffekt gibt. http://www.aeroexperiments.org/AEPpendulum.shtml
Wohingegen es in unserem Forum im Thema Flugeigenschaften Knickflügler heißt
In dem wissenschaftlichen Aufsatz Modelling the flight dynamics of the hang glider, wird deutlich darauf hingewiesen, daß bei Hängegleitern der seitliche Pendeleffekt der Masse des Piloten die Rollstabilität erhöht, das Thema wird aber nicht weiter ausgeführt.
Was ist nun richtig ?
Wer von Euch kann die im o.g Aufsatz über Hängegleiter die dort aufgestellten Bewegungsgleichugen daraufhin analysieren ob der "Pendeleffekt" darin berücksichtigt wird oder nur qualitativ aufgeführt wird.
Ich habe den Eindruck, daß bei der Begründung des Pendeleffekt meist davon ausgegangen wird, daß die Auftriebskraft am Befstigungspunkt des Flügels angreift und nicht im Schwerpunkt. Oder das sich der Schwerpunkt gewissermaßen um diesen Angriffspunkt dreht. Kann man bei einem Flugzeug überhaupt von einem Pendel sprechen.
Vielleicht ist in machen Quellen mit dem Begriff Pendeleffekt auch nur eine Umschreibung dafür gemeint, daß beim Hochdecker im allgemeinen die seitliche Anströmfläche oberhalb der Längsachse größer ist als die unterhalb (extrem Catalina Flugboot) und somit beim Schieben in Richtung des hängenden Flügels ein aufrichtendes Moment ensteht ebenso wie "üblicherweise" am Seitenleitwerk.
Das Hochdecker bei gleichem V-Winkel stabiler um die Längsachse sind als Tiefdecker ist ja auch dadurch begründet, daß beim Schiebeflug die Strömungsverhältnisse am Flügel-Rumpfübergang den Auftrieb am hängenden Flügel gegenüber dem anderen erhöhen, beim Tiefdecker erniedrigen.
Die grundlegende Wirkung der V-Stellung auf die Seitenstabilität ist mir aus Flugmechanik-Lehrbüchern wohl bekannt aber die Aussage, daß Calyley (ich übersetzte) ...entdeckte, daß die Fläche des Flügels nahe am Rumpf einen größeren Auftrieb erzeugen würde als der Abschnitt weiter außen, machte mich stutzig, wie auch die Bemerkung, daß durch diese Anordnung auch der Schwerpunkt unter das Zentrum des Flügels zu liegen kommt und damit die Gesamtstabilität weiter verstärkte.
Die unterschiedliche Auftriebserzeugung des Innen- und Außenflügels scheint eine unglückliche Formulierung des Autors zu sein, der wohl ein Historiker ist. Ich habe über so einen Effekt der V-Form keinen Hinweis in meinen Büchern und im Internet gefunden.
Was den Einfluß der Lage des Schwerpunkt auf die Seitenstabilität betrifft, so gibt es verschiedene Meinungen. In vielen Quellen wird von einer Pendelstabilität gesprochen.
In meinen wissenschaftlichen Flugmechanik-Büchern kommt die tiefe Lage des Schwerpunkts als Ursache eine höheren Seitenstabilität nicht vor. Von Einfluß ist allerdings der Anteil der Netto-Fläche des Seitenleitwerks (und Rumpfes) oberhalb des Schwerpunkts, d.h. heißt der Längsachse.
Im PPRuNe Forum widerlegt das Mitglied AussieAirman im Thema There is no such thing as "pendulum stability" ..... den angeblichen Pendeleffekt.
Steve Seibel erklärt in Aeroexperiments auch, daß es keinen Pendeleffekt gibt. http://www.aeroexperiments.org/AEPpendulum.shtml
Wohingegen es in unserem Forum im Thema Flugeigenschaften Knickflügler heißt
undDas kann ich aus meiner langjährigen Modellflugerfahrung bestätigen. Hochdecker sind "von Natur aus" stabiler um die Längsachse als Tiefdecker, weil der Grossteil des Gewichts sozusagen "unter der Fläche hängt".
David Ogilvy schreibt in seinem Buch: Pilot Flying Facts, ich übersetzte: Im Falle eines Hochdeckers bei dem der Flügel beträchtlich weit über dem Schwerpunkt liegt, gibt es einen Pendeleffekt wenn die Maschine schiebt, was die Maschine dazu streben lässt wieder ins Lot zu kommen.Ein Hochdecker bedarf weniger V-Stellung, da wie bereits erwähnt der "Schwerpunkt" unter dem Flügel hängt. Man spricht von Eigenstabilität.
In dem wissenschaftlichen Aufsatz Modelling the flight dynamics of the hang glider, wird deutlich darauf hingewiesen, daß bei Hängegleitern der seitliche Pendeleffekt der Masse des Piloten die Rollstabilität erhöht, das Thema wird aber nicht weiter ausgeführt.
Was ist nun richtig ?
Wer von Euch kann die im o.g Aufsatz über Hängegleiter die dort aufgestellten Bewegungsgleichugen daraufhin analysieren ob der "Pendeleffekt" darin berücksichtigt wird oder nur qualitativ aufgeführt wird.
Ich habe den Eindruck, daß bei der Begründung des Pendeleffekt meist davon ausgegangen wird, daß die Auftriebskraft am Befstigungspunkt des Flügels angreift und nicht im Schwerpunkt. Oder das sich der Schwerpunkt gewissermaßen um diesen Angriffspunkt dreht. Kann man bei einem Flugzeug überhaupt von einem Pendel sprechen.
Vielleicht ist in machen Quellen mit dem Begriff Pendeleffekt auch nur eine Umschreibung dafür gemeint, daß beim Hochdecker im allgemeinen die seitliche Anströmfläche oberhalb der Längsachse größer ist als die unterhalb (extrem Catalina Flugboot) und somit beim Schieben in Richtung des hängenden Flügels ein aufrichtendes Moment ensteht ebenso wie "üblicherweise" am Seitenleitwerk.
Das Hochdecker bei gleichem V-Winkel stabiler um die Längsachse sind als Tiefdecker ist ja auch dadurch begründet, daß beim Schiebeflug die Strömungsverhältnisse am Flügel-Rumpfübergang den Auftrieb am hängenden Flügel gegenüber dem anderen erhöhen, beim Tiefdecker erniedrigen.
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