Flügelprofile


Modifikation von Flügelprofilen

Zunächst öffnet man die .tmd und sucht [Strg+F] nach „airfoil“.

So sieht ein Profil in der .tmd z.B. aus (hier das meiner Modifikation der Su-29)
Dabei interessiert uns immer nur der Wert, der zwischen den hinteren beiden eckigen Klammern des Parameters steht steht.

Also hier z.B. Name und dahinter AirfoilHorizontalStabilizer
Schlüsselwörter sind hierbei:
Airfoil => Flügelprofil
Vertical/ Horizontal => Ausrichtung
Stabilizer/ Root/ Tip/ Blade/ Paddle => Funktion

Und so sieht das gleiche Profil im Aerofly 5 Modelleditor aus:

Alle Winkel sind übrigens in der .tmd im Bogenmaß angegeben.

Jetzt kann man schon schön einzelne Eigenschaften wiedererkennen:

  • Cl0 ist der Auftrieb bei einem Anstellwinkel (AOA – Angle of attack) von 0°. Ein positiver Wert ist vor allem bei gewölbten Profilen üblich. Symmetrische Profile haben bei einem AOA von 0° keinen Auftrieb.
  • Cd0 ist dementsprechend der Widerstand bei AOA = 0° und damit meist der geringste Widerstand des Profils (zumindest im Aerofly 5)
  • Cm0 der Momentbeiwert bei AOA = 0°. Er beeinflusst beim normalen Geradeausflug wesentlich das Flugverhalten, z.B. das Unterschneiden oder Aufbäumen. Symmetrische Profile haben bei einen AOA von 0° auch kein Momentbeiwert. Mit diesem Parameter kann man bei gegebener EWD im Aerofly die Fluggeschwingigkeit anpassen, bei der sich das Modell selbst stabilisiert
  • ClAlpha ist der Auftriebsanstieg, d.h. die Tangentensteigung bei einem AOA von 0°, die den Anstieg des Wiederstands bei Erhöhung des AOA um 1° einstellt. Im Modelleditor ist das die Steigung der grünen Kurve im Koordinatenursprung in der Mitte der Graphik.
  • CdAhlpha ist der Widerstandsanstieg, d.h. wie stark sich der Luftwiderstand bei Erhöhung des AOA um 1° erhöht. Dieser Wert beeinflusst die Krümmung der roten Kurve im Bereich indem die Strömng anliegt. Wird dieser Wert geringer gewählt, so ist das Profil effizienter bei hohen Anstellwinkeln und ermöglicht einen besseren Gleitwinkel. Allerdings packt der Widerstand beim Abreißen dann umso stärker zu.
  • CmAlpha beschreibt das Verhalten des Momentes auf das Profil, also ob sich das Profil z.B. weiter aufrichtet bei Erhöhung des AOA oder ob es stabil ist. Stichwort: Druckpunktwanderung. Symmetrische Profile sind druckpunktstabil, d.h. bei Erhöhung des Anstellwinkels ändert sich das Nick-Moment nicht.
  • ClFlap beschreibt den Anstieg des Auftriebs, der durch den Klappenausschlag erzeugt wird. Diese Kurve ist leider im Modell-Editor nicht sichtbar sollte aber so ähnlich wie der Auftriebsanstieg aussehen. Dieser Wert kann gut benutzt werden, wenn z.B. der Servoweg zu groß wird, sich aber dennoch nicht die gewünschte Ruderwirkung eingestellt hat.
  • CdFlap ist der Widerstand, den ein Ruder beim Ausschlag um 1° auslöst. Dieser Wert beeinflusst auch wesentlich das Handling. Vor allem bei Seglern kann man mit diesem Wert das negative Querruderwendemoment beeinflussen. (ebenfalls nicht im Editor sichtbar in der Graphik)
  • CmFlap ist das Moment auf den Flügel, das durch den Ruderausschlag erzeugt wird. (ebenfalls nicht im Editor sichtbar in der Graphik)

Weitere einstellbare Parameter im Editor sind:

  • AttachedCenter – Mitte des Profils (quasi Veränderung des Einstellwinkels), andrer Interpretationen wären z.B. Wölbung
  • AttachedRange – Arbeitsbereich des Flügelprofils (Strömung noch größtenteils laminar anliegend)
  • StallRange – Abrissbereich des Profils. Dieser Wert beeinflusst entscheidend das Verhalten im Überzogenen Zustand. Wird der Bereich klein gewählt so kippt das Modell sehr schnell und heftig ab. Bei größeren Werten ist der Übergang von überzogenem zum abgerissenen Zustand weicher.

 

Die nicht im Editor einstellbaren Parameter sind im Grunde genommen absichtlich nicht in den Editor implementiert, denn sie verändern den Realitätsgrad teilweise sehr stark. Die Funktion ist mir nicht immer eindeutig klar aber probieren geht ja bekanntlich über studieren.

  • ClAlphaBase beschreibt den Anstieg des Auftriebs außerhalb des angeströmten Bereiches. Eine Erhöhung dieses Wertes ist wenig realistisch aber mal ganz lustig.
  • CdAlphaBase ist das Selbe in grün für den Widerstand. Ein hoher Wert beeinflusst z.B. stark das Hover-Verhalten bzw. die Stabilität beim Torquen.
  • CmAlphaBase beschreibt das Moment auf das Profil im abgerissenen Zustand. Auch hier sind Änderungen mit Vorsicht zu genießen. So kann das Modell z.B. bei einem Männchen/ Weibchen oder bei einem misslungenen Looping sich recht unrealistisch auspendeln oder plötzlich unerwartet die Richtung ändern.
  • Cd0Base: Bei einer Erhöhung dieses Wertes wird die gesamte rote Line im abgerissenen Zustand angehoben, bei negativen Werten ändert sich so gut wie nichts. Es könnte sein, dass sich damit das Hoveringverhalten beeinflussen lässt. Jedenfalls könnte man damit evtl. auch eine “Laminardelle” modellieren.
  • ClFlapBase ist schwer zu erklären, weil man die Änderungen nur im Flug sieht nicht im Editor weder in den Werten noch in der Graphik. Man kann aber allein aus dem Namen schließen, dass es etwas mit dem Ruderausschlag zu tun hat. Bei Flugzeugen wie dem Spark (F3A) ist dieser Wert recht hoch, was eine hohe Steuerpräzision mit sich zieht. Am ehesten kann man das Verhalten vielleicht damit erklären, dass dadurch die Ruderwirksamkeit erhöht wird, d.h. bei gleichem Ausschlag mehr Auftrieb des Profils. Sicher bin ich mir aber nicht.
  • AttachedCenterFlap istein Rätsel für sich. Bei hohen positiven Werten hat man den Eindruck, dass die Strömung am Ruder ab einem gewissen Ausschlagwinkel anders wirkt.

 

Ich hoffe geholfen zu haben.

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