Guten Tag,
irgendwo habe ich gelesen, dass die Pfeilung der Tragflächen die „scheinbare Streckung“ erhöht. Ist das mit einigermaßen einfachen Worten erklärbar für einen wie mich, der ein bisschen von Physik (Ingenieur) versteht?
Danke, Stucki
Hallo Stucki,
ich bin kein ausgebildeter Aerodynamiker, aber ich erinnere mich dunkel das die Pfeilung der Tragflächen in Zusammenhang mit der Annäherung an die Schallgeschwindigkeit entdeckt, bzw. entwickelt wurde. Dies hängt mit dem starken Ansteigen des Druckwiderstandes der Tragfläche (Laminarprofile, wie sie im Unterschall erforderlich sind) bei höheren Geschwindigkeiten zusammen. Dieser Anstieg führt letztlich zu einem Strömungsabriss (Wechsel zur turbulenten Umströmung der Tragfläche), dem sogenannten „Flattern“ welches bis zur Zerstörung der Zelle gehen kann. Die Pfeilung der Tragfläche vermindert den Druckwiderstand deutlich, mithin sind höhere Geschwindigkeiten im Unterschallbereich auch mit laminaren Tragflächenprofilen möglich. Zur Stabilisierung der Grenzschicht (unmittelbar am Tragflügel strömende Luft) , welche der Pfeilung folgend nach zum Tragflügelende wandert,
werden dann sogenannte Grenzschichtzäune (Leitbleche auf der Flügeloberseite) eingesetzt.
Beste grüße aus Oberfranken
Uwe
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Hallo,
Du weißt als Ingenieur ja sicherlich Bescheid mit Aufteilung von Vektoren in verschiedene Bestandteile. Das gleiche passiert bei einem gepfeilten Flügel. Die Strömungs-Komponente, die senkrecht auf den Flügel wirkt, wird mit zunehmender Pfeilung immer geringer. Damit wird die sogenannte kritische Machzahl, bei der der Widerstand plötzlich sehr stark steigt und der Auftrieb abfällt, über dem Flügel erst bei einer höheren Geschwindigkeit des Flugzeugs erreicht.
Außerdem wirkt sich diese Flügelform positiv auf die Stabilität des Flugzeugs im Flug aus.
Was mit scheinbarer Streckung gemeint ist, weiß ich nicht. Ich spekuliere mal: Es ist eine Tatsache, dass eine größere Streckung (Verhältnis der Spannweite zur mittleren Flügeltiefe) den induzierten Widerstand (Widerstand, der durch die auftriebserzeugenden Strömungen am Flügel entsteht) verkleinert. Jetzt der spekulative Teil: Wenn ich durch die Pfeilung eines Flügels den Punkt des starken Widerstandanstiegs in den Bereich einer größeren Geschwindigkeit verlege, tue ich ja etwas vergleichbares, weil ich auch den Widerstand verringere.
Viele Grüße
Fabian