SIMCON Drake - Dokumentation - OUV
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<strong>SIMCON</strong> <strong>Drake</strong> KAPITEL 2. FLUGZEUGGEOMETRIE<br />
Abbildung 2.12.: <strong>Drake</strong> im Best Glide<br />
In dieser Grafik ist der <strong>Drake</strong> in Best-Glide Konfiguration zu sehen. Man kann deutlich<br />
die annähernd elliptische Auftriebsverteilung erkennen. Dieser Punkt wird bei einem Anstellwinkel<br />
von α = 1.5� erreicht. Dies ist positiv, da dieser Punkt nicht weit von unserem<br />
Design-Punkt bei α = 0� entfernt liegt und wir somit im ausgetrimmten Zustand fast in<br />
dem effizienten Best-Glide-Punkt fliegen. Wir erhalten in dieser Konfiguration eine Gleitzahl<br />
von CL = 20.55. Dieser verhältnismäßig hohe und gute Wert spiegelt unter anderem<br />
CD<br />
eine hohe Effizienz des <strong>Drake</strong> und ein verhältnismäßig großes Maß an Sicherheit im Falle<br />
eines Engine-Failure wider.<br />
2.4.9. Stabilitätsanalyse mit XFLR5<br />
Die bis zu dieser Stelle errechneten Werte für den Neutral- und Schwerpunkt, sowie für<br />
die Einstellwinkel für den Hauptflügel und den Canard, sind auf einen ausgeglichenen<br />
Momentenhaushalt des Flugzeuges ausgelegt. Das Ziel all dieser Berechnungen war es,<br />
ein Flugzeug zu erhalten, welches in seinem Flugverhalten um alle Achsen stabil ist. Dieses<br />
Ziel zu verifizieren und gegebenenfalls die Werte zu optimieren war die Aufgabe der<br />
Stabilitätsanalyse, welche im Folgenden beschrieben werden soll.<br />
2.4.9.1. Einführende Überlegungen und Vorgehensweise<br />
Die ausschlaggebende Größe zur Untersuchung der Stabilität ist dabei zu Anfang der Nickmomentenbeiwert<br />
CM des Flugzeugs. Dies ist durch die enge Verknüpfung von Abrissverhalten,<br />
benötigtem CLmax und Nickmoment bedingt, auf welche hier kurz eingegangen<br />
werden soll.<br />
Eine wesentliche Schwierigkeit in der Vorgehensweise bestand dabei darin, dass die über<br />
MATLAB berechneten, oben erwähnten Werte auf die Reisefluggeschwindigkeit vcruise ausgelegt<br />
waren. Bei Übernahme dieser Ergebnisse in XFLR5 ergab sich folglich für den Reiseflug<br />
die gewünschte Stabilität. Sobald man dann allerdings das Verhalten des Flugzeuges<br />
für die von uns anvisierte Abrissgeschwindigkeit vstall = 23.055 m<br />
s<br />
untersuchte, reichte das<br />
erhaltene Nickmoment nicht aus, um einen Anstellwinkel zu erreichen, bei welchem das benötigte<br />
CLmax.erreicht wurde. Manchmal reichte das Nickmoment aber die Strömung riss<br />
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