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Stolperkante
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ATCler
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Hier seit: 01.06.2002
Beiträge: 947
Ort: Berg bei Hof (EDQM) / Bayern

BeitragVerfasst am: Mi, 22 Jan 2003, 22:31    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo Bogyman,

sorry, daß ich etwas schneller war als Robin... wollte hier keine Schelte betreiben o.ä... hab ja schließlich auch was dazugelernt. Wink

Allerdings weiß ich nicht wie´s anderen geht, aber ich schreib mir nicht gern die Finger wund, wenn schon alles dasteht...

Nix für ungut... bis zum nächsten Problem, daß wir gemeinsam knacken können... Laughing
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Robin
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Hier seit: 17.11.2002
Beiträge: 247

BeitragVerfasst am: Do, 23 Jan 2003, 1:48    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo Bogy, komme gerade vom Flugplatz :)

Ganz einfach beantwortet, weil ich dies vielleicht
zu ungenau beschrieben habe:

Mit "[...] dem Ankleben einer künstlichen Stolperkante in Form von Zackenbändern o.ä. an der Stelle auf die Oberfläche, an der man die laminare Ablösung vermutet", meinte ich, dass dieser Turbulator schon an der Vorderkante des Flügels befestigt wird.

Mit der Vermutung der laminaren Ablösung ist nur der Bereich auf der Tragflächenoberseite gemeint, die genau in diesem Bereich dann anzufinden ist, wo der Turbulator vorne befestigt wurde. Denn die dann erzeugte turbulente Strömung nimmt ja dann einen Weg über die Tragfläche in einer bestimmten Breite.

Und die Breite der gewünschten turbolenten Luftströmung kannst Du wiederum entsprechend der Länge des befestigten Turbulator beinflussen.

Jedoch kann ich Dir nicht beantworten, ob auch Turbolatoren weiter oberhalb der Tragfläche befestigt werden. Zumindest habe ich noch keine Maschine gesehen, die in dieser Form Turbulatoren verwendet hat.

Anderseits würde es sicher auch wenig Sinn machen, diese auf der Tragflächenoberseite zu befestigen. (Witz: Bleiben ja alle Fliegen zum Beispiel kleben und man fischt sonst noch wer weiss was für Fremdkörper aus der Luft *grins*)

Also ich selbst bin zwar auch schon mit einer Piper PA28 mit befestigten Turbulatoren geflogen und habe dann einen überzogenen Flugzustand eingeleitet.

Da aber diese Maschine mit einer Überziehwarnung ausgestattet ist, sprach diese schon an, bevor ich ein "Rütteln" verspüren konnte. Andererseits wollte ich aber auch nicht unbedingt mit der Maschine über einer der beiden Tragflächen abschmieren und habe entsprechend ausgeleitet.

P.S: War Airwork mit nem Fluglehrer :)

Grüße,
Robin
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Robin
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Hier seit: 17.11.2002
Beiträge: 247

BeitragVerfasst am: Do, 23 Jan 2003, 2:24    Titel: Antworten mit Zitat

Bogy... lächel, sehe, du hattest ja noch eine Frage :)

Ok, zum Teil zwei.

Schaue dir mal deine Tragfläche an. Diese hat nicht an allen Stellen den gleichen vertikalen Durchmesser.

Das bedeutet doch, dass die Luftströmung mit unterschiedlichem Druck über die Tragfläche strömen muss.

An den Flügelaußenseiten ist der Widerstand, um über die Tragfläche zu strömen, sehr gering. Durch die sogenannte Schränkung kann man dies sogar noch positiv begünstigen.

Da nun die Geschwindigkeit des Flugzeugs in der Luft entscheidend ist für eine Luftströmung, bedeutet dies doch automatisch, dass mit immer langsam werdender Fluggeschwindigkeit die Strömung über den Tragflächen abreist. Und zwar von innen nach außen.

Mittlerweile sind jedoch hochmoderne und sehr glatte Tragflächenprofile im Einsatz (laminar). Sie bieten viele Vorteile, wie schon erwähnt.

Jedoch besteht die Gefahr, dass der Pilot bei einem Ablösen der Strömung überfordert wird, weil dies dann sehr schnell in einem großen Umfang geschähen kann. Das bedeutet, die Strömung reißt innerhalb weniger Sekunden so stark ab, dass das Flugzeug nicht mehr flugfähig ist.

So musste ein Kompromiss gefunden werden, zwischen Sicherheit und Ergonomie. Man nimmt in Kauf, dass der Vorteil eines laminaren Profils bewusst verschlechtert wird aber damit dem Piloten eine "Vorwarnzeit" gewährt wird, bis die Strömung dann tatsächlich und endgültig abreist.

Dein Gedanke, dass ein bewusst erzeugter Widerstand eigentlich widersprüchlich ist, stimmt. In diesem Fall wird aber "hightec" zu Gunsten des Piloten entschärft.

Gruss,
Robin
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ATCler
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Hier seit: 01.06.2002
Beiträge: 947
Ort: Berg bei Hof (EDQM) / Bayern

BeitragVerfasst am: Do, 23 Jan 2003, 3:12    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo Robin & Bogyman,

nach den Ausführungen von Robin ist mir zu dem Thema, denke ich passend, noch was eingefallen:

Zitat:
Mittlerweile sind jedoch hochmoderne und sehr glatte Tragflächenprofile im Einsatz (laminar). Sie bieten viele Vorteile, wie schon erwähnt.
Jedoch besteht die Gefahr, dass der Pilot bei einem Ablösen der Strömung überfordert wird, weil dies dann sehr schnell in einem großen Umfang geschähen kann. Das bedeutet, die Strömung reißt innerhalb weniger Sekunden so stark ab, dass das Flugzeug nicht mehr flugfähig ist.


Nachdem man nun weiß, das es offenbar auch nicht der HiTec-Weisheit letzter Schluß ist, haben zwischenzeitlich die sogenannten Bioniker (Wissenschaftler, die sich Nützliches von der Natur abschauen) eigentlich wieder zum Gegenteil entschieden bzw. herausgefunden, daß eine "glatte Strömungsfläche" eigentlich die schlechteste aller Lösungen ist.

Also hat man Tieren, die sich sehr schnell im Wasser fortbewegen können, nämlich den Haien, ihre Tricks abgeschaut:
Der sogenannte Haihaut-Effekt, bewirkt aufgrund der Eigenschaften der Haihaut (rauh wie Sandpapier!!!), daß die entstehenden Verwirbelungen beim Strömungsabriß wesentlich verringert werden können. Der Hai spart dabei Energie (beim Flugzeug Kerosin) und ist schneller!

Diesen Effekt haben sich auch schon die Leistungsschwimmer zu nutze gemacht und tragen Badeanzug-Body mit genau dieser Oberflächenbeschaffenheit, nämlich einer rauhen.

Man könnte also sagen, was die Natur elegant per Haut löst, muß der Mensch relativ brachial mit Stolperkanten u. ä. bewerkstelligen. Wink
Hier ein Link zum Haihaut-Effekt:
http://www.hitechnatur.ch/bewegen/6_wolken/6_haihaut.html
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Robin
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Hier seit: 17.11.2002
Beiträge: 247

BeitragVerfasst am: Do, 23 Jan 2003, 3:23    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo ATCler, auch noch wach :) ?

Ich muss sagen, Du hast vollkommen recht! Stimmt, die Haihaut ist eigentlich die optimale Oberfläche für eine Tragfläche.

An diese Möglichkeit habe ich überhaupt noch nicht gedacht. Aber wirklich interessant. Ich frage mich nur, wie sich die Entwicklung und Produktion dieser Tragflächenprofile auf den Kaufpreis des Flugzeugs auswirken :)

Ich denke, dann wird das ganze schon fast unbezahlbar :)

Dabei fällt mir noch der "Lotuseffekt" ein. Auch von der Natur kopiert. Dann sollte man das gleich kombinieren und man brauch nur noch mit einem Wasserstrahl die Tragenflächenoberseite zu reinigen. Der Schmutz fliest einfach ab :)

Andererseits würde mich interessieren, ob der Lotuseffekt auch das Vereisen von Tragflächen vermindert oder sogar verhindert.

Gruß,
Robin
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Robin
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Hier seit: 17.11.2002
Beiträge: 247

BeitragVerfasst am: Do, 23 Jan 2003, 3:33    Titel: Antworten mit Zitat

P.S:

Lotusblüteneffekt übertragen auf Oberflächenbeschichtungen


Der Namen dieses Effektes stammt von der Heiligen Lotuspflanze, deren Blattoberfläche praktisch unbenetzbar ist. Dieser Effekt wurde zwar schon in den 70er Jahren entdeckt. Jedoch wurde erst vor einiger Zeit entdeckt, dass die Oberflächen zudem auch selbstreinigend sind.


Das interessante daran ist, dass die Blattoberfläche nicht völlig glatt, sonder stark aufgerauht ist. Dies bewirken stark gewölbte Zellen und spezielle Wachskristalle von der Grösse weniger Mikrometern. In Kombination bewirken sie eine hydrophobe (wasserabweisende) Oberflächenstruktur, welche auch gegen natürliche Einflüsse äusserst widerstandsfähig ist.

Anders verhält es sich gegen Umweltchemikalien wie z.B. Pflanzenschutzmittel, welche Tenside enthalten, die die Oberflächenstruktur des Blattes verändern und benetzbar machen. Infolge dessen können Pilzsporen und Krankheitserreger das Blatt besiedeln und die Pflanze zugrunde richten.

Die Idee der rauhen, unbenetz- bzw. unverschmutzbaren Oberfläche befähigt die Industrie, Autolacke und Oberflächenbeschichtungen auf physikalisch - chemischer Grundbasis herzustellen, welche in vielen Bereichen zur Anwendung kommen werden. Ein erstes Produkt wurde Anfang dieses Jahres von einer Farbfabrik unter dem Namen ispo Lotusan auf den Markt gebracht. Der Vorteil einer solchen Beschichtung ist leicht zu finden:

Reinigungsmaterial fällt nur noch bedingt an und dies entlastet die Umwelt.

Quelle: http://www.bionikweb.de
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AirWay
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Hier seit: 14.11.2002
Beiträge: 67

BeitragVerfasst am: So, 26 Jan 2003, 11:43    Titel: Antworten mit Zitat

Stolperkanten haben die Aufgabe
a) einen definierten Punkt für den Beginn des Strömungsabrisses an einem Flügel zu haben, dann sind die meist an der Flügelwurzel, oder
b) einen turbulente Strömung zu erzeugen, die länger anliegt als eine laminare, dann sind die im Querruderbereich, denn eine turbulente anliegender Strömung hält das Querruder wirksam, eine abgerissene Turbulente nicht.
so long AirWay
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Bogyman
eddh.de-Stamm-User


Hier seit: 06.10.2002
Beiträge: 82

BeitragVerfasst am: So, 26 Jan 2003, 12:06    Titel: Stolpekanten Antworten mit Zitat

Hi,

danke für die klare Aussage. Nur noch eine ergänzende Frage:

Da die Stolperkanten, die ich gesehen habe, dicht an der Flügelwurzel liegen, sollen sie wohl den Strömungsabriss an dieser Stelle bewirken. Dann kann das doch letztlich nur den Sinn haben, dass die ablösenden Wirbel tatsächlich als Warnung am Leitwerk "rütteln", bevor die Strömung an der ganzen Fläche abreißt.

Oder übersehe ich da noch etwas ?

Schönen Sonntag !

Bogyman
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ATCler
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Hier seit: 01.06.2002
Beiträge: 947
Ort: Berg bei Hof (EDQM) / Bayern

BeitragVerfasst am: So, 26 Jan 2003, 13:47    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo Bogyman,

so ist es wohl..... Wink
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AirWay
eddh.de-Stamm-User


Hier seit: 14.11.2002
Beiträge: 67

BeitragVerfasst am: Mi, 29 Jan 2003, 13:15    Titel: Antworten mit Zitat

muss nicht unbedingt sein, aber an der Flügelwurzel ist es, auch wegen der auftretenden geringeren Rollmomente, angenehmer als im Querruderbereich. Keiner mag so wirklich ein Flugzeug, das bei den ersten Anzeichen eines Stalls heftigst nach einer Seitee rollt...
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