(3) Grundlagen des Flugzeugentwurfs Flashcards
Welche Flugsteuerungen existieren?
- Rollsteuerung
- Nicksteuerung
- Giersteuerung
Was ist der Schwerpunkt?
Angriffspunkt der Gewichtskraft
Was ist der Druckpunkt?
- Angriffspunkt der Luftkraft -> Moment um D gleich Null
- Druckpunktlage ist i.A. abhängig vom Anstellwinkel alpha, mit zunehmendem alpha wandert der Druckpunkt nach vorne
Was ist der Neutralpunkt?
- im Neutralpunkt ergibt sich bei einer Auftriebsänderung keine Momentenänderung
- Verschiebung des Angriffspunktes der Luftkraft in den Neutralpunkt entspricht negativem (kopflastigem) Nullmoment M0
Was muss für die statische Längsstabilität gewährleistet sein?
Neutralpunkt muss hinter Schwerpunkt liegen
Kriterien für statische Längsstabilität
NP hinter SP: Statisch stabil
NP im SP: Statisch indifferent
NP vor SP: Statisch instabil
- Künstliche Stabilisierung durch Regelung
Bedingungen für statische Stabilität:
- Cm0 >0
- dell Cm/dell alpha <0
Auftriebsbeiwert/Lift
- Symbol: CA/CL
- CA=A/qS
- q=rho/2 * V2 (Staudruck)
- S (Flügelreferenzfläche)
Widerstandsbeiwert/Drag
- Symbol: CW/CD
- CW=W/qS
- W=q*S*CW (Widerstand)
- q=rho/2 * V2 (Staudruck)
- S (Flügelreferenzfläche)
Nickmomentbeiwert
Cm=M/(q*lμ*S)
Was ist die Machzahl?
- Verhältnis der Strömungsgeschwindigkeit des Mediums zur lokalen Schallgeschwindigkeit
- Ma=v/a
- für Ma<0,3: Strömung inkompressibel
- Ab Ma ca. = 0,3: Kompressibilitätseffekte
Was ist die Reynoldszahl?
- Mass für Zähigkeit der Strömung
- Verhältnis von Trägheitskräften zu Reibungskräften
- Re=(rho*v*l)/eta
Welche Möglichkeiten bestehen die ähnlichkeit bei Windkanalversuchen zu gewährleisten?
- Vergrösserung des Modellmassstabs (l wird grösser)
- Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit (v wird grösser)
- Druckerhöhung im Kanal (rho wird grösser)
- Absenkung der Temperatur (Kyro-Kanal, eta wird kleiner))
Rollsteuerung
Nicksteuerung
Giersteuerung
Nenne Annahmen zum ISA-Modell und einfache Formeln zur Berechnung
- Atmosphäre ruht
- kein Staub u. keine Feuchtigkeit in der Atmosphäre
- ideales, kalorisch perfektes Gas
- ideale Gasgleichung
- p = rho*R*T
- idealisierte Temperaturverteilung
- konstanter Temperaturgradient
- T1+=T0++y*z
- hydrostatische Grundgleichung
- barometrische Höhenformel
- dp = -rho*g*dz
Temperaturverlauf nach ISA
rho0
1,225 kg/m3
p0
101.325 N/m2
T0
288,15 K