Wie klein könnte ein 120kg Flugzeug (3Achser) gebaut werden, so dass es noch nach was aussieht und ein 100kg Pilot damit noch fliegen kann bei Vmin 55km/h?
Erkki;-)
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Kleiner Exkurs für die "Mathematikphobiker":
Leermasse 120kg
Pilot 110 kg (mit Kleidung, denn wer fliegt schon nackt!)
Kraftstoff 20kg
Ergibt eine Gesamtmasse von 250kg
Die Gewichtskraft muss mit der Auftriebskraft im Gleichgewicht sein:
m g = 1/2 rho v² cL A
m = Masse
g = Erdbeschleunigung = 9,81 m/s²
rho = Luftdichte = 1,225 kg/m³
v = Geschwindigkeit = 55 km/h = 15,3 m/s
cL = Auftriebsbeiwert = 1,5 (maximaler Auftriebsbeiwert für so etwas wie Clark Y ohne Klappen)
A = Tragflügelfläche
Aufgelöst nach A ergibt sich dann
A = (2 m g) / ( rho v² cL)
und wer in der Schule nicht nur seinen Namen getanzt hat, kann somit ganz einfach ausrechnen, dass der Flieger so in etwa 11,4 m² Tragflügelfläche braucht.
Eigentlich sogar etwas mehr, da in der Abschätzung kein Auftriebsabfall zur Tragflächenspitze hin und keine Abtriebskraft des Höhenleitwerkes mit berücksichtigt wurde.
Wenn man keine Klappen vorsieht, sollte man mal so an 8 m Spannweite bei 1,5 m Flächentiefe (ergibt eine Gesamtfläche von 12 m²) denken.
Leermasse 120kg
Pilot 110 kg (mit Kleidung, denn wer fliegt schon nackt!)
Kraftstoff 20kg
Ergibt eine Gesamtmasse von 250kg
Die Gewichtskraft muss mit der Auftriebskraft im Gleichgewicht sein:
m g = 1/2 rho v² cL A
m = Masse
g = Erdbeschleunigung = 9,81 m/s²
rho = Luftdichte = 1,225 kg/m³
v = Geschwindigkeit = 55 km/h = 15,3 m/s
cL = Auftriebsbeiwert = 1,5 (maximaler Auftriebsbeiwert für so etwas wie Clark Y ohne Klappen)
A = Tragflügelfläche
Aufgelöst nach A ergibt sich dann
A = (2 m g) / ( rho v² cL)
und wer in der Schule nicht nur seinen Namen getanzt hat, kann somit ganz einfach ausrechnen, dass der Flieger so in etwa 11,4 m² Tragflügelfläche braucht.
Eigentlich sogar etwas mehr, da in der Abschätzung kein Auftriebsabfall zur Tragflächenspitze hin und keine Abtriebskraft des Höhenleitwerkes mit berücksichtigt wurde.
Wenn man keine Klappen vorsieht, sollte man mal so an 8 m Spannweite bei 1,5 m Flächentiefe (ergibt eine Gesamtfläche von 12 m²) denken.
Abdul
Der mit einem Affen im Sunny fliegt und ansonsten in ärztlichen Kreisen als durchaus heilungsfähig gilt
Der mit einem Affen im Sunny fliegt und ansonsten in ärztlichen Kreisen als durchaus heilungsfähig gilt
Also,
ich hab mal spasseshalber die SD1 in die Formel eingesetzt, mit Vstall 78 km/h ohne Flaps. Da kommt dann 5,459 m² Fläche raus, sie wird aber im Datenblatt mit 6 m² angegeben.
Mit Flaps soll sie dann ja auf Vstall = 63 km/h kommen.
Also sollte man für Erkkis Frage noch einen kleinen Zuschlag über die 12 m² hinaus einkalkulieren.
Und bei einer Halbkreisfläche á la Arup S2 wird der "kleine-Flugzeuge-Strafzuschlag" noch bedeutend größer ausfallen, weil die Tragflächenenden, na sagen wir mal sehr suboptimal gestaltbar sind. Stark ausgeprägte Randwirbel sind da durchaus zu erwarten.
Geht man allerdings Richtung höhere Flügelstreckung kommt man auch deutlich näher an die Werte der Formel heran.
ich hab mal spasseshalber die SD1 in die Formel eingesetzt, mit Vstall 78 km/h ohne Flaps. Da kommt dann 5,459 m² Fläche raus, sie wird aber im Datenblatt mit 6 m² angegeben.
Mit Flaps soll sie dann ja auf Vstall = 63 km/h kommen.
Also sollte man für Erkkis Frage noch einen kleinen Zuschlag über die 12 m² hinaus einkalkulieren.
Und bei einer Halbkreisfläche á la Arup S2 wird der "kleine-Flugzeuge-Strafzuschlag" noch bedeutend größer ausfallen, weil die Tragflächenenden, na sagen wir mal sehr suboptimal gestaltbar sind. Stark ausgeprägte Randwirbel sind da durchaus zu erwarten.
Geht man allerdings Richtung höhere Flügelstreckung kommt man auch deutlich näher an die Werte der Formel heran.
Vollkommenheit entsteht offensichtlich nicht dann, wenn man nichts mehr hinzuzufügen hat,
sondern wenn man nichts mehr wegnehmen kann.
(Antoine de Saint-Exupery)
sondern wenn man nichts mehr wegnehmen kann.
(Antoine de Saint-Exupery)
Hallo Erkki,erkki67 hat geschrieben:Man soll einfach auch bedenken, dass Die Arup mit nur 37hp flog.i
die installierte Motorleistung hat nichts mit der Mindestgeschwindigkeit bei stehendem Propeller zu tun. Im Gleitflug nutzt Du Deine potentielle Energie (= Höhe über Grund) und sinkst. Da sind dann Widerstand und die Komponente Deiner Gewichtskraft, die in Flugzeuglängsachse zeigen im Gleichgewicht.
Da empfehle ich dem geneigten Leser das Kapitel "Le vol en ligne droite, en palier, en montée en descente" in dem Buch "Manuel du pilote ULM"
Die Motorleistung kommt nur dann zum Tragen, wenn Du die Höhe halten willst oder sogar steigen willst. Aber für die Mindestgeschwindigkeit ist die Motorleistung so bedeutend wie der Geburtsname der Mutter des Piloten.
Michael
Abdul
Der mit einem Affen im Sunny fliegt und ansonsten in ärztlichen Kreisen als durchaus heilungsfähig gilt
Der mit einem Affen im Sunny fliegt und ansonsten in ärztlichen Kreisen als durchaus heilungsfähig gilt
Es ist ja schon richtig, ein Segelflugzeug fliegt auch ohne Motor, im Prinzip immer abwärts.
Den Motor brauchen wir um nach oben zu kommen, dass habe ich kapiert.
Bei einem 120kg Teil, welches die 55km/h erreichen soll ohne Motorbeihilfe braucht wie du es richtig , so glaube ich Dir zumindest
, ergründet hast ca, 12 und ein paar zerquetschte Quadratmeter.
Die Arup hat in etwa soviel, jedoch eine lächerlich kurze Spannweite, welches wiederum die Möglichkeit eines Kleinul's zeigt, allerdings mit einem "UL" gebaut vor 70 Jahren oder so.
Es gibt zumindest ein Video davon auf Youtube, da kann sich jeder selbst ein Bild davon machen was man damit anstellen kann.
Auch zeigt es, dass eine große Streckung nicht unbedingt der einzige gangbare Weg ist, ein etwas eigensinniges LAR, wie die Arup wäre auch eines.
Gruß Erkki
Den Motor brauchen wir um nach oben zu kommen, dass habe ich kapiert.
Bei einem 120kg Teil, welches die 55km/h erreichen soll ohne Motorbeihilfe braucht wie du es richtig , so glaube ich Dir zumindest
, ergründet hast ca, 12 und ein paar zerquetschte Quadratmeter.Die Arup hat in etwa soviel, jedoch eine lächerlich kurze Spannweite, welches wiederum die Möglichkeit eines Kleinul's zeigt, allerdings mit einem "UL" gebaut vor 70 Jahren oder so.
Es gibt zumindest ein Video davon auf Youtube, da kann sich jeder selbst ein Bild davon machen was man damit anstellen kann.
Auch zeigt es, dass eine große Streckung nicht unbedingt der einzige gangbare Weg ist, ein etwas eigensinniges LAR, wie die Arup wäre auch eines.
Gruß Erkki
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"Nur" 37hp ?erkki67 hat geschrieben:Man soll einfach auch bedenken, dass Die Arup mit nur 37hp flog.
So schlecht kann sein Wirkungsgrad nicht gewesen sein!
Ok, es war kein Geschwindigkeitswunder aber es flog, sehr langsam, ohne weiteres im 120kg 55km/h bereich!
Gruss Erkki
Wenn man bedenkt das die SD1 in die gleiche Gewichtsklasse fällt aber mit nur 22 hp ca. 130 bis 140 km/h (bei besonders guten Exemplaren wohl sogar bis 150 km/h) geht, da relativieren sich die "nur 37 hp" meiner Meinung nach ganz gewaltig.
Aber es ist eben auch eine Frage der Prioritätssetzung. Man bezahlt eben für bestimmte gute Eigenschaften eines Entwurfs mit Nachteilen bei anderen Eigenschaften.
Ich erinnere mich an die frühen Trikes mit Motörchen von nicht mal 22 hp, aber über 20 m² Fläche: Die flogen auch, aber eben gaaaaaanz gaaaaanz langsam.
Wirkungsgrad? Frag besser nicht danach. Wenn man die Fluggeschwindigkeit mit einbezieht waren die sicher keinen Deut besser als die heutigen 20-Liter-je-Stunde-Säufer, eher noch schlechter.
Vollkommenheit entsteht offensichtlich nicht dann, wenn man nichts mehr hinzuzufügen hat,
sondern wenn man nichts mehr wegnehmen kann.
(Antoine de Saint-Exupery)
sondern wenn man nichts mehr wegnehmen kann.
(Antoine de Saint-Exupery)
Hallo TDC
Die SD1 ist gewiss ein hervorragendes UL, man muss jedoch bedenken mit welchen Mitteln es konstruiert worden ist.
Eine etwas zeitgemäßere Auslegung der Arup mit der SD1 Bauweise würde sicherlich auch ein UL hergeben welches mit ein paar wenigen Pferdchen in die Luft zu kriegen und halten ist.
Man kann schliesslich auch nicht die Autos mit denen von heute gebauten vergleichen, obwohl es immernoch Autos sind.
Die technischen Hilfen sind andere geworden.
Gehen wir zum Ausgang zurück, wie klein kann man ein Kleinst UL bauen mit 12m2 Fläche?!
Eine Konstruktion ähnlich der Arup scheint mir zumindest ein möglicher Weg zu sein, sollte die Spannweite ähnlich einer SD1 oder PIK26 sein!
Gruß Erkki
Die SD1 ist gewiss ein hervorragendes UL, man muss jedoch bedenken mit welchen Mitteln es konstruiert worden ist.
Eine etwas zeitgemäßere Auslegung der Arup mit der SD1 Bauweise würde sicherlich auch ein UL hergeben welches mit ein paar wenigen Pferdchen in die Luft zu kriegen und halten ist.
Man kann schliesslich auch nicht die Autos mit denen von heute gebauten vergleichen, obwohl es immernoch Autos sind.
Die technischen Hilfen sind andere geworden.
Gehen wir zum Ausgang zurück, wie klein kann man ein Kleinst UL bauen mit 12m2 Fläche?!
Eine Konstruktion ähnlich der Arup scheint mir zumindest ein möglicher Weg zu sein, sollte die Spannweite ähnlich einer SD1 oder PIK26 sein!
Gruß Erkki
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Überwiegend Holz.erkki67 hat geschrieben:Hallo TDC
Die SD1 ist gewiss ein hervorragendes UL, man muss jedoch bedenken mit welchen Mitteln es konstruiert worden ist.
Gruß Erkki
Eigentlich ist es ein simples größeres Modellflugzeug.
Auf das wenige an CFK in den Holmgurten könnte man sicher unter Inkaufnahme von 10 bis 15 kg Mehrgewicht für stabile Leimholzgurte auch verzichten.
Dann bliebe der Flieger immernoch in der Klasse MTOW unter 250 kg, nur die Zuladung, sprich der Wanst des Piloten, müsste geringer ausfallen.
Also, statt 120 kg Zuladung nur noch 105 kg wäre für mich immer noch akzeptabel. Das ist aber vom Lebendgewicht des Führungspersonals abhängig
Wenn man einfach mal diese dämlichen 120 kg vergisst, kann man aber auch sehr viel zielgerichteter auf ein "maßgeschneidertes" Flugmaschinchen hinkonstruieren.
Vollkommenheit entsteht offensichtlich nicht dann, wenn man nichts mehr hinzuzufügen hat,
sondern wenn man nichts mehr wegnehmen kann.
(Antoine de Saint-Exupery)
sondern wenn man nichts mehr wegnehmen kann.
(Antoine de Saint-Exupery)
Wieso beschleicht mich grade das Gefühl sowas hätte es evtl. schon mal gegeben?Timpilot hat geschrieben:[...]Also vielleicht Doppeldecker, Boxwing, Tandem....!?
Wahrscheinlich isses wirklich so, wie ein prominentes Mitglied des Forums schonmal bemerkte:
Wenn man versucht das UL als Konzept nochmal neu zu erfinden landet man genau da, wo man vor 20 Jahren auch schon mal war.
Wenn man mal ganz ehrlich ist, haben sich ja seitdem weder das Angebot an Werkstoffen noch die Gesetze der Aerodynamik groß verändert....
Vollkommenheit entsteht offensichtlich nicht dann, wenn man nichts mehr hinzuzufügen hat,
sondern wenn man nichts mehr wegnehmen kann.
(Antoine de Saint-Exupery)
sondern wenn man nichts mehr wegnehmen kann.
(Antoine de Saint-Exupery)
Wenn's cool aussehen soll, könnte man versuchen, den Quickie in Richtung mehr Flügelfläche und langsameres Flügelprofil zu modifizieren. Das erstaunliche an dem Ding ist für mich, daß es letztlich auch nur eine Schaumwaffel mit GFK-Schale ist. Das ist auch für den Selbstbauer machbar - nur die Schleiferei zum Schluss könnte sehr nervig werden! 
Beim Q2 ist eine sehr schöne Enführung in diese Bauweise in den Plänen.
Grüße, Peter
http://www.quickheads.com/
Beim Q2 ist eine sehr schöne Enführung in diese Bauweise in den Plänen.
Grüße, Peter
http://www.quickheads.com/