flügelunterschiede erklärtopic - infos?

[kitesven]

kann mir das mal bitte jemand erklären?
also was macht das, wenn ein flügel nach oben oder unten gebogen ist?
wenn er schmaler oder breiter ist?
schwalbenschwanz wieso?
wofür nimmt man was?
was ist einfacher/schwerer zu fahren?
Danke!


Beispiele:

[901red]

Schau evtl mal hier Sven
http://kitehydrofoil.com/index.php/d...the-wings.html

[maxlui]

in Kurzform:

schmaler flügel _> mehr Topspeed, braucht aber mehr Abhebegeschwindigkeit (bei gleichem Flügelprofil und gleicher Fläche)

Durchbiegung der Flügel-> mehr seitliche Projizierte Fläche-> mehr Richtungsstabilität. Kann bei flachen Flügel auch z.B. über ne Finne erreicht werden.

Abstand der Flügel (Rumpflänge): je größer der Abstand, desto laufruhiger das Foil, aber auch träger beim Kurvenfahren.

Der "Schwalbenschwanz" ist ein V-Leitwerk und sollte weniger Widerstand als ein normales Kreuzleitwerk haben.(dafür aber etwas unruhigerer Lauf).

[wolfiösi]

Zitat von maxlui

in Kurzform:
Durchbiegung der Flügel-> mehr seitliche Projizierte Fläche-> mehr Richtungsstabilität. Kann bei flachen Flügel auch z.B. über ne Finne erreicht werden.

Die Durchbiegung des Frontflügels ist nicht für die Richtungsstablilität.
Sie ist für 2 Dinge:
1. Vergrößerung der Stabilität um die Rollachse.
Das ist die Achse in Fahrtrichtung, also Vergrößerung der seitlichen
Kippstabilität des Foils.
2. Ein Flügel, der druchgebogen ist, kommt wenn man das Foil an
der Kreuz sehr stark ankantet später an die Wasseroberfläche.
So kann man mehr und schneller Höhe laufen.

LG Wolfgang

[Born2Fly]

Zitat von wolfiösi

Vergrößerung der Stabilität um die Rollachse.
Das ist die Achse in Fahrtrichtung, also Vergrößerung der seitlichen
Kippstabilität des Foils.

Eigentlich sollte das Gegenteil der Fall sein.

[wolfiösi]

Zitat von Born2Fly

Eigentlich sollte das Gegenteil der Fall sein.

die erklärung dafür habe ich auch nicht verstanden.
ist aber so.
wurde mir von einem freund (der ist foil designer - und kein schlechter) erklärt.

[Born2Fly]

Die meisten Hydrofoil Boote haben ein positives V.

Zitat von wolfiösi

gebogen ist, kommt wenn man das Foil an
der Kreuz sehr stark ankantet später an die Wasseroberfläche.
So kann man mehr und schneller Höhe laufen.

Das hört sich für mich schlüssiger an.

Zitat von wolfiösi

foil designer - und kein schlechter

Ich bin Luft- und Raumfahrttechnik Student und maße mir an auch ein bisschen was davon zu verstehen (auch wenn mich die Strömungsmechanik nicht besonders interessiert)

[wolfiösi]

ist nix neues daß es bei flugzeugen anders rum ist.
hab ja geschrieben, ich verstehs auch nicht...scheint aber in der praxis so zu sein..

[Harri]

Zitat von wolfiösi

Die Durchbiegung des Frontflügels ist nicht für die Richtungsstablilität.
Sie ist für 2 Dinge:
1. Vergrößerung der Stabilität um die Rollachse.
Das ist die Achse in Fahrtrichtung, also Vergrößerung der seitlichen
Kippstabilität des Foils.
2. Ein Flügel, der druchgebogen ist, kommt wenn man das Foil an
der Kreuz sehr stark ankantet später an die Wasseroberfläche.
So kann man mehr und schneller Höhe laufen.

LG Wolfgang

Laut dem dir bekannten Designer: umso mehr Anhedral (also Wings nach unten), desto mehr Instabilität in der Rollachse, aber Stabilität in der Yaw-Achse (Richtung bzw Gierachse) und in Punkt 2.
Deshalb haben Flugzeuge alle die Winglets nach oben, wegen Stabilität... so wie der neue Sportwing von Alpine, geht auch nach oben.

Punkt 2 stimmt lt. Maxime Nocher, der als Mittelding flache G10 fährt mit weniger Spannweite.

Hier sehr gut beschrieben finde ich, und schon vorhin mal verlinkt:
http://kitehydrofoil.com/index.php/d...the-wings.html

[Harri]

Übersicht, rechts Flügel mit Winglets nach oben:
http://www.alpinefoil.com/en/

Design-Infos:
http://www.alpinefoil.com/en/kitefoi...ind-sport.html

[wolfiösi]

ich glaub ich muß original infos bsorgen, gemäßigte biegung nach unten
bringt schon was für die roll - kontrolle...lt. m....aber ja ... ich bin da unwissend...

winglets sind bei fliegern was ich weis vor allem zur reduktion der
randwirbel und somit für die verbesserung der aerodynamik (gesamt wiederstand) zuständig.
daß sie auch tatsächlich die richtungsstabilität verbessern hab ich grad
erst nachgelesen...
siehe
https://de.wikipedia.org/wiki/Winglet

[kitingdude]

Nicht nur Nocher fährt plane Flügelchen. Einige andere sind auch am Experimentieren. Und die paar winzigen Prozent, die im Lowspeed Bereich vielleicht durch Möchtegern Winglets, sei es nach unten oder oben gebogen herausgeholt werden, sollten im Race bei 20+ Knt eh keine wesentliche Rolle mehr spielen, ganz zu schweigen davon, dass die hier eh keiner rausfahren kann.

Aber von der der Theorie ganz zu schweigen, auch nach meinen eigenen Erfahrungen stimmt es, dass diverse "geraden" Eigenbauten sowie LF und dem komplett geraden Proto Flügel von einem anderen Goldcup Fahrer „träger“ also rollstabiler um die Längsachse sind als stark anhedrale Flügel, bzw welche mit relativ stark nach unten gezogenen Flügelenden wie z.B. Levitaz, Magma Baracuda, Spotz2.

Nach etwas Eingewöhnung war das aber kein großes Problem mehr und ich könnte mir vorstellen, dass es letztendlich Gewöhnungssache ist.

Fraglich bleibt ob die Designer das doch größtenteils aus ästhetischen Gesichtspunkten machen, oder da ggf. doch noch andere fahrtechnische Gründe eine Rolle spielen.

(Bsp.: Geradeauslauf, wobei das durch ein passendes Leitwerk am Heck wesentlich `leichter` realisierbar ist und somit kleiner ausfallen dürfte-> less drag --> Argument für mehr Richtungsstabilität durch `gebogenen‘ Frontwing wieder dahin

Einzig der Aspekt, dass der Flügel länger im Wasser bleibt macht ggf. Sinn.

Aber das kann ich mit meinem Können sicher nicht ausreichend beurteilen.

@Gunnar, warst du bei der Barracuda bzw. Maroro Entwicklung involviert? Was waren die Gründe für diese Flügel Auslegung???

[wolfiösi]

dazu hab ich folgende infos:

es schein so daß man die aktuellen geraden raceflügel am tip einfach so
rausfahren kann aus dem wasser, ohne daß groß was passiert,
dh kein sturz, kein großes luftsaugen.
das ist natürlich ein vorteil.
ich nehme an es liegt daran, daß wenn ein deutlich nach unten gebogenes tip durchbricht,
es luft aktiv nach unten zieht.

dafür (aussage von einem kiter bei mir am spot, der recht gut fährt
und seit anfang an immer mit dem aktuellen race zeugs von tarooa unterwegs ist):
grad fährt er einen aktuellen geraden G10 race frontflügel:
der flügel ist um die rollachse / längsachse wesentlich instabiler wie der vorjahres flügel.
das mit dem tip rausfahren hat er bestätigt.


zu den "geraden" eigenbauten und dem liquid force:
bei uns fahren auch solche eigenbauten rum, die haben halt
im vergleich zu den wesentlich schmaleren race flügeln prinzipiell
viel mehr fläche und einen deutlich geringeren AR, was sie schon
von dem her sehr stabil macht.

lg wolfgang

[maxlui]

Also, ob die V-Form (so heißt´s bei den Fliegern ) beim foil merklich (de)stabilisieren kann, sei dahin gestellt. Beim Flieger funktionierts wohl. Aber beim Hydrofoil muss die relativ kleine flügelhälfte gegen ca 100cm- Masthebel ankämpfen, auf der oben ca 70 - 100kg Fahrergewicht hebeln. So ne Flügelhälfte (ca. 25-30 cm) müsste demnach also ca. 200-300 kg Auftrieb (da ja nur 1/3 des Hebelwegs da ist) bringen, um den Fahrer wieder aufzurichten (stabilisieren zu können).
Wäre mal interessant, 2 exakt gleiche Flächen zu bauen einmal mit negativer V-Form, einmal gerade.