warum gebogenes Flügelprofil?

[xyceat]

Hm,

also ich glaub ihr seht das alles viel zu einfach. Man kann von einem Profil nicht direkt auf die Druckverhältnisse schließen. Sonst hätte die NACA (jetzt Nasa) nicht jahrelang alle möglichen Profile systematisch im Windkanal vermessen.

Natürlich, jetzt könnt ihr mit der Potentialtheorie kommen, aber die lass ich jetzt mal außen vor.

Ich weiß jetzt nicht welche Profile ihr genau meint, vllt. meint ihr Peaky Profile? Mit diesen wird die kritische Machzahl stark nach oben gesetzt, damit wird für Reiseflugmaschinen eine höhere Reisegeschwindigkeit möglich.
Zeichnet mir doch einfach die Profilform ungefähr auf, dann schlüssel ich euch die Daten auf.


Zum Kunstflugzeug:

Hier werden meist symmetrische Profile benutz. Diese liefern keinen Auftrieb ohne Anstellwinkel. Deshalb werden sie auch mit einem Einstellwinkel montiert. (also "schief" montiert) Das gewährleistet einen Grundauftrieb. So können sie auch auf dem Kopf fliegen, natürlich nur mit entsprechender Änderung des Anstellwinkels.

[DEZTZ]

Also: Wir haben im Grunde drei verschiedene Ursachen für Auftrieb:

1. Die unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeit an Ober- und Unterkante (Bernoulli, wie schon gesagt ist der Weg oben immernoch länger als unten -> Auftrieb)

2. Der Anstellwinkel (auch schon geklärt): letztendlich trifft die Luft auf die Unterseite des Flügels, produziert dort Widerstand (nach hinten gerichtete Kraft) und Auftrieb (nach oben gerichtete Kraft) und demnach eine resultierende Kraft diagonal nach oben.

3. (und jetzt kommt das Neue!) Zentrifugalkraft. Bei der Zentrifugalkraft übt ein Körper, der gezwungen wird sich kreisförmig zu bewegen eine Kraft aus, die vom Zentrum des Kreises weggeht. Die Luftmoleküle werden letztendlich auch gezwungen sich auf kreisförmigen Bahnen zu bewegen, was dazu führt, das wenn man beim Flügelprofil unten was "wegschneidet" ein Auftrieb entsteht. Leider wird aber auch der Widerstand erhöht, weshalb dieses Flügelprofil eher für langsamen Flug geignet ist.

D.h.:
Für Kunstflug bikonvex
Für den schnellen Horizontalflug Plankonvex
Für den langsamen Flug konvex-konkav (ist einer der erwünschten Nebeneffekte von Flaps)

Ich hoffe das war einigermaßen verständlich. Falls nicht, hier ein Link, denn ich denke das wurde schon mal besser erklärt... (aber auf Englisch)
http://www.faa.gov/library/manuals/aviation/pilot_handbook/
(im ersten Teil Abschnitt 2-6 sehr gut erklärt)

[pi1972]

Hi!

Ich habe ganz anders gelernt

Auftrieb entsthet durch: Fluid, Winkel und Bewegung
Die Form des Flügels ist nebensächlich.
So z.B wird auch einen Lager (Außen und Ihnenring) durch die Smierung und bei Drehung angehoben. Da gibt es eben nur Winkel, Fluid, Bewegung

Gruß!

[DEZTZ]

Naja, das mit Fluid, Winkel und Bewegung ist ja schon richtig, aber damit kann man noch keinen Kuchen backen - wenn Du verstehst was ich meine...

Dass Luft (zumindest im subsonaren Bereich) ein Fluid ist, ist klar. Dass der Auftrieb durch den Anstellwinkel (und Geschwindigkeit) bestimmt wird ist auch klar. Und dass das ganze ein dynamischer Auftrieb ist, ebenfalls. Aber warum ein Flugzeug fliegt, und wie genau es fliegt ist dadurch noch lange nicht geklärt. Und daher die Beschreibung oben, wie der Auftrieb erzeugt wird.

[pi1972]

Frage:

"Auftrieb wird ja dadurch erzeugt, dass das Flügelprofil gebogen ist (oben) und die Luft oben schneller strömt als unten und somit einen Sog (Auftrieb) erhält."

Und ich behaupte einmal, dass die Form der Auftriebfläche keineswegs die Form eines Flügels haben soll, wie wir sie kennen.
Natürlich fliege ich lieber mit dem anderem Flügel )

[DEZTZ]

Ob Du mit einem Flügel fliegen kannst, hängt nicht vom Flügelprofil ab. Letztendlich ist es nur eine Frage wie viel Energie Du verschwenden möchtest um zu fliegen.