Flugeigenschaften Knickflügler

[A.G.I.L]

Hallo @all,

bekanntlich sind ja die Knickflügel z.B. der Corsair entwickelt worden, um das Fahrwerk trotz des grossen Propellers möglichst kurz zu halten.

Wie aber wirkt sich der Knick aerodynamisch bzw. auf das Flug- und Steuerungsverhalten aus? Hat das überhaupt eine Auswirkung? Ich könnte mir evtl. vorstellen, dass das Flugzeug mit Knickflügeln etwas seitenwindempfindlicher ist, da die Tragfläche in der Seitenansicht mehr Angriffsfläche bietet.

Gibts sonst noch Vor- und Nachteile der Knickflügel?


Gruß, Arno

 

[sabi]

bekanntlich sind ja die Knickflügel z.B. der Corsair entwickelt worden, um das Fahrwerk trotz des grossen Propellers möglichst kurz zu halten.

Das kurze Fahrwerk der Corsair oder Ju 87, war auch wesentlich stabiler als ein um ca. 1/3 längeres!

 

[A.G.I.L]

Ja das ist schon klar, mich interessieren vor allem die aerodynamischen Auswirkungen.

 

[ArthurDent]

Ich könnte mir denken, dass ein Flugzeug mit Knickflügeln etwas stabiler um die Längsachse ist, da sich die Auftriebsvektoren relativ nahe über der Rumpfmitte schneiden. Andererseits benötigt ein Knickflügel etwas mehr Flügelfläche, um den gleichen Auftrieb zu erzeugen, als ein gerader Flügel.

Fast alle Flugzeuge haben eine Tragfläche mit leichter V-Stellung, um die Stabilität zu verbessern.

Gruß
ArthurDent

 

[Aeronaut]

Die Remorqueur (DR 400) ist ja nur eines aus der ganzen Palette von Jodel und Robin Flugzeugen, die dieses Merkmal ja alle haben.

Und genau der Knick am Außenflügel soll eben Eigenstabilität bringen, da man ja eben keinen V-förmigen Flügel hat.

Grund dafür ist meines Wissens die im Gegensatz zu vielen anderen Flugzeugen in der Mitte ungeteilte Bauweise des Flügel-Hauptholms.

Gruß

Hans

 

[Schorsch]

Die V-Stellung sorgt für Stabilität im Geradeausflug. Das ist aber unabhängig von eventuellen Knicken in der Tragfläche, und möglicherweise bei Kampf- bzw. Jagdflugzeugen eher unerwünscht (die sollen ja wohl auch kunstflug- und rückenflugtauglich sein).
Ich kann mir vorstellen, daß der Knick eher aerodynamische Nachteile bringt (Verwirbelungen, Widerstand) und daß andere konstruktive Vorteile erzielt werden sollten (Fahrwerk, Festigkeit, was immer).
Aktuelle (d.h. Nachkriegs-) Beispiele: Remorqueur.

Ich denke, dass die Rollstabilität bei Propellerflugzeugen wie der Corsair auch eher unerwünscht war bzw. die geringe Knickung des Flügels gegenüber dem massiven Effekt des Propellers eher zu vernachlässigen war.
Gewiss besteht ein aerodynamischer Nachteil, weil der Auftrieb stets senkrecht zur Fläche wirkt. Die schrägen Flächen produzieren anteilsmäßig quasi für die Katz Auftrieb, ergo Widerstand.
Seitenwindempfindlichkeit ist sicherlich ein Faktor. Aber man sollte sich vor Augen halten, dass auch Fahrwerke Seitenwindanfälligkeit erhöhen.

Die Herren von Vought waren damals erfahrene Ingenieure und die Rechenmodelle reichten sicherlich aus, um zwischen Degradierung der Flugeigenschaften und Gewichtsreduzierung abzuwägen. Problem bei der F4U war ja eher ihre schlechte Sicht, weswegen sie erst Ende '44 für den Trägereinsatz zugelassen wurde. Das USMC hat das sicherlich gefreut.

 

[A.G.I.L]

Meines erachtens hinkt der Vergleich mit den Jodels ein bisschen, weil hier das Mittelstück gerade ist.

Ich denke, dass die Rollstabilität bei Propellerflugzeugen wie der Corsair auch eher unerwünscht war

So ganz unerwünscht war eine gewisse Stabilität um die Längsachse bei den WWII-Jägern wohl nicht, man stelle sich nur mal vor, man muss mehrere Flugstunden (Mustang!) lang knüppeln, um den Vogel horizontal zu halten...

Ich denke, daß auch die relative Schwerpunktlage (bei den V-Flügel-Pipers, Beechcrafts und -Robins (z.B., alles Tiefdecker) über dem Flügel, bei den Schulterdecker-Cessnas darunter) eine Rolle spielt.

Das 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".
Tiefdecker sind deshalb auch eher kunstflugtauglich, weil grosse Flugstabilität dem Kunstflug entgegensteht.
Der Grund dieses Threads war übrigens, dass ein Modellflugkollege behauptete, seine Corsair flöge wegen des Knickflügels etwas unruhig. Ich fliege das gleiche Elektromodell der Corsair und konnte diese Aussage überhaupt nicht bestätigen- ich merke keine anderen bzw. grösseren Unterschiede zwischen Corsair und "Nichtknickflüglern" als zwischen sonstigen Warbirds. Es sieht einfach nur geil aus!!!

Also hat man der Original-Corsair zulasten leichter Auftriebs/Widerstands(und wahrscheinlich auch Gewichts)nachteile den Knickflügel zugunsten eines (vermutlich wesentlich) stabilerem, weil kürzerem Fahrwerks verpasst .

Was meint ihr, kann man diese Aussage so stehen lassen?

Weiter vermute ich, dass der Aussenflügel der F4U deshalb eine relativ grosse positive V-Form hat, um die negative V-Form des Innenflügels zu kompensieren, so das sich eine durchschnittlich leicht positive V-Form wie bei den meisten anderen WWII-Jägern ergibt. Was sagt ihr dazu- völliger Quark oder könnte sein:D ?

 

[A.G.I.L]

Nach allem, was ich so über WWII-Flugzeuge gelesen habe, war den Leuten (außer den Besatzungen natürlich) das total schnuppe.
Stundenlanges Knüppelrühren gehörte da eher zu den leichteren Übungen.

Dann wäre ja die Trimmung der jeweiligen Ruder ziemlich unnötig gewesen...

 

[Varga]

Das 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".

Stimmt!
Schaut euch doch einmal die Vögel an. Kann mir da jemand einen "Tiefdecker" nennen? Die Natur hat sich dabei sicher auch was "gedacht".

Gruss
Varga

 

[78587?]

Hallo @all,


Wie aber wirkt sich der Knick aerodynamisch bzw. auf das Flug- und Steuerungsverhalten aus? Hat das überhaupt eine Auswirkung?

Dazu muss man etwas weiter ausholen.
Die V-Stellung von Flügeln bewirkt eine Stabilisierung sowohl bei Tiefdeckern als auch bei Hochdeckern. (Hat, wie Schorsch schon ausführte mit der Auftriebskraft die senkrecht zur Fläche wirkt zu tun.)
Das bedeutet, ein Flugzeug mit V-Stellung wird sich immer selbsttätig in eine stabile Lage zurück bringen, wenn man in Schräglage den Knüppel loslässt. Vorrausgesetzt, die Trimmung und der Schwerpunkt passt.!
Ein Hochdecker bedarf weniger V-Stellung, da wie bereits erwähnt der "Schwerpunkt" unter dem Flügel hängt. Man spricht von Eigenstabilität.
Wenn man nun, wie beim Kunstflug erwünscht, ein in allen Lagen agiles Verhalten haben will, dann nimmt man einen Tiefdecker und lässt die V-Stellung weg. Damit behält dann das Fluggerät weitgehenst die Gesteuerte Fluglage bei. Bedeutet ein präzises Lenken, aber auch ein mehr an Knüppelarbeit.

Bei der F-4U wirkt zunächst der negative Flügel als Element, was das Flugzeug auf den Rücken drehen will. Dem entgegen wirkt nun der positive Flügel nach oben. Die beiden Kräfte heben sich gegenseitig auf, bzw. wird es (wie auch schon genannt) so sein, dass die positive V-Stellung mehr wirkung zeigt als die negative, und damit wie damals üblich eine Stabilisierung bewirkt.

Eigentlich sollte die Corsair genauso stabil sein, wie ein "Normales" Flugzeug mit V-Form ohne Knick.


Gruss
78587?

 

[bigobelix]

Dazu muss man etwas weiter ausholen.
Die V-Stellung von Flügeln bewirkt eine Stabilisierung sowohl bei Tiefdeckern als auch bei Hochdeckern. (Hat, wie Schorsch schon ausführte mit der Auftriebskraft die senkrecht zur Fläche wirkt zu tun.)
Das bedeutet, ein Flugzeug mit V-Stellung wird sich immer selbsttätig in eine stabile Lage zurück bringen, wenn man in Schräglage den Knüppel loslässt. Vorrausgesetzt, die Trimmung und der Schwerpunkt passt.!
Ein Hochdecker bedarf weniger V-Stellung, da wie bereits erwähnt der "Schwerpunkt" unter dem Flügel hängt. Man spricht von Eigenstabilität.
Wenn man nun, wie beim Kunstflug erwünscht, ein in allen Lagen agiles Verhalten haben will, dann nimmt man einen Tiefdecker und lässt die V-Stellung weg. Damit behält dann das Fluggerät weitgehenst die Gesteuerte Fluglage bei. Bedeutet ein präzises Lenken, aber auch ein mehr an Knüppelarbeit.

Bei der F-4U wirkt zunächst der negative Flügel als Element, was das Flugzeug auf den Rücken drehen will. Dem entgegen wirkt nun der positive Flügel nach oben. Die beiden Kräfte heben sich gegenseitig auf, bzw. wird es (wie auch schon genannt) so sein, dass die positive V-Stellung mehr wirkung zeigt als die negative, und damit wie damals üblich eine Stabilisierung bewirkt.

Eigentlich sollte die Corsair genauso stabil sein, wie ein "Normales" Flugzeug mit V-Form ohne Knick.


Gruss
78587?

Heutzutage baut man die Kunstflugmaschinen alle als Mitteldecker ohne weitere Stabilisierungsmassnahme wie Schränkung u.s.w. Alles andere wird mit den Rudern und mit Power gemacht. Deshalb kann man die Maschinen ja heutzutage an den Propeller hängen und in der Luft stehen bleiben.
Gruß Franz

 

[Mirka73]

Habe zum

Thema Knickflügel in einem alten Buch folgendes gefunden;)

 

[Mirka73]

Und noch

dieses: V Flügel (aus Praktische Theorie in der Flugtechnik , Der Flug Bnd 4 Autor Helmuth Wenke)

 

[A.G.I.L]

@ Mirka 73:

Besonders deinen ersten Beitrag finde ich sehr interessant, auch wenns mir schwerfällt zu glauben, dass das negative Mittelstück nichts mit der Querstabilität zu tun haben soll...

 

[Jusia]

Der Flügelknick

Hallo @all,

bekanntlich sind ja die Knickflügel z.B. der Corsair entwickelt worden, um das Fahrwerk trotz des grossen Propellers möglichst kurz zu halten.

Wie aber wirkt sich der Knick aerodynamisch bzw. auf das Flug- und Steuerungsverhalten aus? Hat das überhaupt eine Auswirkung?

Aerodynamisch: Man kann den Knick als energiereicheren Inteferenzwiderstand betrachten.

Flugmechnisch: Da die V-Stellung schon erwähnt worden ist, die mit Sicherheit bei dieser Flügelanordnung mit eingeht, nur kurz zum Umriss der 87 Fläche. Trapezflügel neigen zum Abkippen. (einfach mal so)

Vielleicht besteht ja noch mal Intersse zu erfahren, warum sieht der Stuka aus wie ein Stuka und die Corsair wie eine Corsair. Es gibt da noch viele interessante Details.

Die Ju-87 war ein sehr angenehm zu fliegendes Flugzeug, ehemalige Stukapiloten schwärmen heute noch davon. Es wird öfters falsch verstanden, wenn man hört, das die Piloten sauer waren wenn sie auf einen Stuka mussten..............das hatte aber eher was mit dem Einsatz, als mit dem Flugzeug zu tun.

 

[Mig-21]

Vielleicht besteht ja noch mal Intersse zu erfahren, warum sieht der Stuka aus wie ein Stuka und die Corsair wie eine Corsair. Es gibt da noch viele interessante Details.

Das Interesse besteht,
dann plauder mal aus dem Nähkästchen:
Warum sieht die Stuka aus wie ne Stuka ?

Mig-21

 

[Schorsch]

@ Mirka 73:

Besonders deinen ersten Beitrag finde ich sehr interessant, auch wenns mir schwerfällt zu glauben, dass das negative Mittelstück nichts mit der Querstabilität zu tun haben soll...

Hmm, jede vertikale Fläche erhöht die Seitenwindanfälligkeit. Die Stabilität allerdings wird durch Flächen, welche sich so nah am Schwerpunkt befinden, kaum beeinflusst. Wenn wir über Stabilität um die Rollachse reden, muss man auch stets den Hebelarm im Auge behalten, welche am Innenflügel nicht so groß ist.
Die V-Stellung sorgt auch vor allem für mehr statische Rückstellungskraft. Allerdings ist ein erheblicher Teil der Rollstabilität begründet sich aus dynamischen Effekten, nämlich einer durch Vertikalgeschwindigkeit erhöhten lokalen Anstellwinkel. Die V-Stellung stabilisiert die sog. Spirale, also die Tendenz des Flugzeuges, einen Rollwinkel beizubehalten oder "selbstständig" auszugleichen.

Flugmechnisch: Da die V-Stellung schon erwähnt worden ist, die mit Sicherheit bei dieser Flügelanordnung mit eingeht, nur kurz zum Umriss der 87 Fläche. Trapezflügel neigen zum Abkippen.

:?! Was soll das heißen?

Die Ju-87 war ein sehr angenehm zu fliegendes Flugzeug, ehemalige Stukapiloten schwärmen heute noch davon. Es wird öfters falsch verstanden, wenn man hört, das die Piloten sauer waren wenn sie auf einen Stuka mussten..............das hatte aber eher was mit dem Einsatz, als mit dem Flugzeug zu tun.

Wer fliegt schon gerne ein potentielles und recht einfaches Ziel für die feindliche Jagdabwehr.

 

[Jusia]

Nähkästchen

Das Interesse besteht,
dann plauder mal aus dem Nähkästchen:
Warum sieht die Stuka aus wie ne Stuka ?

Mig-21

Aus dem Nähkästchen? Also da steht es nicht :red:

Und das wäre auch zu viel Ehrung für jemanden wie mich...............mache ich aber auf jeden Fall gerne, wenn das Thema hier beendet ist. Sogar für Dich persönlich.

Habe es zur Kenntnis genommen und werde darauf reagieren.

Liebe Grüße Jusi

 

[A.G.I.L]

Wenn wir über Stabilität um die Rollachse reden, muss man auch stets den Hebelarm im Auge behalten, welche am Innenflügel nicht so groß ist.

Ja stimmt- den Hebel hatte ich total vergessen...:red:

Warum sieht die Stuka aus wie ne Stuka

Na wenn der Stuka aussähe wie eine Spitfire wäre er kein Stuka sondern ne Spitfire...:p

 

[Jusia]

spitstuka

Na wenn der Stuka aussähe wie eine Spitfire wäre er kein Stuka sondern ne Spitfire...:p

........ist doch ganz anders gemeint...........oder war das jetzt Spaß?