Bernhard hat hier seine Idee eines aerodynamisch gesteuerten semiflexiblen Drachens erläutert. Das scheint mir der Versuch eines "großen Wurfs", also eines Konzepts, das mit hohem konstruktiven Aufwand eine beträchtliche Leistungssteigerung erreichen will. Mir scheint, dass dieses Konzept noch viele konstruktive Hürden überspringen muss, bevor aus ihm eine praktikable Lösung werden kann. Aber das soll in dem anderen thread diskutiert werden. Ich möchte hier mal einen bescheideneren "Wunsch-Drachen" vorschlagen, der aber m.E. realisierbar ist, ohne radikal neue Lösungen entwickeln zu müssen.
Also: Meine Vorstellung ist, mehrere vorhandene, praktisch bewährte Konzepte zu kombinieren. Ich würde die hergebrachte Steuerung über Gewichtsverlagerung und Segelverwindung unbedingt beibehalten (ist unschlagbar einfach, vermeidet konstruktive Probleme und Fehlerquellen) und trotzdem eine Leistungssteigerung durch eine Erhöhung von Streckung und Flächenbelastung anstreben. Und das Ganze ohne Verlust an Langsamflugleistung und mit der Möglichkeit der Gleitwinkelsteuerung zur Landung.
1) Man nehme ein leichtes Gestell, das eine Spannweite von ca. 10,50m erlaubt (z.B. das Gestell des neuen Fizz).
2) Auf dieses Gestell kommt ein schlankes Segel mit ca. 13 - 13,2 qm Fläche. Das gibt eine Streckung von ca. 8,5 - 8,3. Die Tiefenverteilung wird so gewählt, dass die Zuspitzung ähnlich ist wie bei bewährten Konzepten. Das bedeutet, dass die Flügeltiefe, absolut gemessen, am Innenflügel stärker abnimmt als am Außenflügel.
3) In der Flügelmitte wird die Endkante nach System "Trampeneau" heruntergezogen.
4) Der hintere Teil des Kiels ist verwindungssteif und trägt ein hochklappbares Leitwerk, wie beim Relief.
Ok, und was soll das Ganze?
- Die hohe Streckung und hohe Flächenbelastung sollten zu einer spürbaren Erhöhung der Gleitzahl führen, und zwar von der Geschwindigkeit des besten Gleitens bis in den Schnellflug.
- Das wird unterstützt dadurch, dass der Flügel mit weniger Schränkung auskommt, weil die Überschlagsgefahr durch das Leitwerk gebannt wird.
- Die Verwölbung des Innenflügels steigert den maximalen Gesamtauftriebsbeiwert des Flügels. Damit wird (hoffentlich) die Erhöhung der Flächenbelastung in etwa ausgeglichen. Damit sollte eine ähnlich niedrige Minimalgeschwindigkeit erzielt werden wie bei herkömmlichen Drachen. Das ist wichtig für Start, Landung und fliegbare Kreisradien. Dank der hohen Streckung sollte das Minimalsinken sogar etwas geringer sein als bei herkömmlichen Drachen.
- Die geschilderte Flügelgeometrie sorgt dafür, dass die "Wölbklappe", also der heruntergezogene Innenflügel, momentneutral wirkt oder sogar die Pitchstabilität verbessert.
- Das hochklappbare Leitwerk hilft, den Gleitwinkel für die Landung zu verschlechtern. Auch hier wird man verwölben, um eine niedrige Landegeschwindigkeit zu haben.
Die entscheidende Frage ist: Kann das Segel funktionieren? Man kann es nur ausprobieren. Ich glaube, es kann gehen. Die Streckung ist nur maßvoll erhöht; sie sollte mit den modernen, leichten und extrem zugfesten Materialien beherrschbar sein.
Auch hier muss man über viele Einzelheiten noch reden. Z.B.: Wie gut sind drei Einstellmöglichkeiten
- VG
- "Wölbklappe"
- Brems-Leitwerk
zu bedienen?
Man kann die Wölbklappe an die VG koppeln. Wenn man das nicht will (und es spricht manches gegen die Kopplung), muss die Klemme / der Hebel für das Klapp-Leitwerk m.E. an die Trapezrohre, ähnlich wie die VG beim alten HP-AT.
Zur Machbarkeit gehört auch die Frage, ob man so etwas zugelassen bekäme. Ein Problem sind die vielen Kombinationsmöglichkeiten, was ein Argument für die Kopplung von VG und Wölbklappe ist. Man könnte sogar darüber nachdenken, ob man bei diesem Konzept eigentlich noch eine VG braucht... (ich denke ja)
So, genug geträumt, irgendwann wird auch wieder Frühling!
Eins zum Schluss: Ich bin mit den existierenden Drachen nicht unzufrieden. Vielleicht ein Grund für den etwas mehr "evolutionären" Vorschlag.
Happy landings
Carsten
Also: Meine Vorstellung ist, mehrere vorhandene, praktisch bewährte Konzepte zu kombinieren. Ich würde die hergebrachte Steuerung über Gewichtsverlagerung und Segelverwindung unbedingt beibehalten (ist unschlagbar einfach, vermeidet konstruktive Probleme und Fehlerquellen) und trotzdem eine Leistungssteigerung durch eine Erhöhung von Streckung und Flächenbelastung anstreben. Und das Ganze ohne Verlust an Langsamflugleistung und mit der Möglichkeit der Gleitwinkelsteuerung zur Landung.
1) Man nehme ein leichtes Gestell, das eine Spannweite von ca. 10,50m erlaubt (z.B. das Gestell des neuen Fizz).
2) Auf dieses Gestell kommt ein schlankes Segel mit ca. 13 - 13,2 qm Fläche. Das gibt eine Streckung von ca. 8,5 - 8,3. Die Tiefenverteilung wird so gewählt, dass die Zuspitzung ähnlich ist wie bei bewährten Konzepten. Das bedeutet, dass die Flügeltiefe, absolut gemessen, am Innenflügel stärker abnimmt als am Außenflügel.
3) In der Flügelmitte wird die Endkante nach System "Trampeneau" heruntergezogen.
4) Der hintere Teil des Kiels ist verwindungssteif und trägt ein hochklappbares Leitwerk, wie beim Relief.
Ok, und was soll das Ganze?
- Die hohe Streckung und hohe Flächenbelastung sollten zu einer spürbaren Erhöhung der Gleitzahl führen, und zwar von der Geschwindigkeit des besten Gleitens bis in den Schnellflug.
- Das wird unterstützt dadurch, dass der Flügel mit weniger Schränkung auskommt, weil die Überschlagsgefahr durch das Leitwerk gebannt wird.
- Die Verwölbung des Innenflügels steigert den maximalen Gesamtauftriebsbeiwert des Flügels. Damit wird (hoffentlich) die Erhöhung der Flächenbelastung in etwa ausgeglichen. Damit sollte eine ähnlich niedrige Minimalgeschwindigkeit erzielt werden wie bei herkömmlichen Drachen. Das ist wichtig für Start, Landung und fliegbare Kreisradien. Dank der hohen Streckung sollte das Minimalsinken sogar etwas geringer sein als bei herkömmlichen Drachen.
- Die geschilderte Flügelgeometrie sorgt dafür, dass die "Wölbklappe", also der heruntergezogene Innenflügel, momentneutral wirkt oder sogar die Pitchstabilität verbessert.
- Das hochklappbare Leitwerk hilft, den Gleitwinkel für die Landung zu verschlechtern. Auch hier wird man verwölben, um eine niedrige Landegeschwindigkeit zu haben.
Die entscheidende Frage ist: Kann das Segel funktionieren? Man kann es nur ausprobieren. Ich glaube, es kann gehen. Die Streckung ist nur maßvoll erhöht; sie sollte mit den modernen, leichten und extrem zugfesten Materialien beherrschbar sein.
Auch hier muss man über viele Einzelheiten noch reden. Z.B.: Wie gut sind drei Einstellmöglichkeiten
- VG
- "Wölbklappe"
- Brems-Leitwerk
zu bedienen?
Man kann die Wölbklappe an die VG koppeln. Wenn man das nicht will (und es spricht manches gegen die Kopplung), muss die Klemme / der Hebel für das Klapp-Leitwerk m.E. an die Trapezrohre, ähnlich wie die VG beim alten HP-AT.
Zur Machbarkeit gehört auch die Frage, ob man so etwas zugelassen bekäme. Ein Problem sind die vielen Kombinationsmöglichkeiten, was ein Argument für die Kopplung von VG und Wölbklappe ist. Man könnte sogar darüber nachdenken, ob man bei diesem Konzept eigentlich noch eine VG braucht... (ich denke ja)
So, genug geträumt, irgendwann wird auch wieder Frühling!
Eins zum Schluss: Ich bin mit den existierenden Drachen nicht unzufrieden. Vielleicht ein Grund für den etwas mehr "evolutionären" Vorschlag.
Happy landings
Carsten
schlägt: Geringere Schränkung und Steuerung des Gleitwinkels. Gegenüber einem Bremsschirm ist es wesentlich funktionssicherer und vor allem "wieder abschaltbar".
) einen k-Faktor von 1,14 (14% Abweichung von der elliptischen Auftriebsverteilung) ausgerechnet, und zwar für ein Ca von 1,13, was unterhalb des Wertes fürs geringste Sinken liegt. Die Abweichung von der elliptischen Auftriebsverteilung wird geringer, je höher das Ca wird.
Kommentar