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Sonstiges | Vereisung und Profildicke

20. Januar 2010: Von Oliver Schröder

Kontext

Hallo,

bekanntlich ist der Grad des Eisansatzes bzw. der negative Effekt desselben bei einem Luftfahrzeug mit einem dicken Tragflächenprofil geringer als bei einem dünnen.

Stark vereinfacht ausgedrückt: einer PA28 macht Eis weniger aus als einer Cirrus SR20.

Wo gibt es über diesen Effekt eine fundierte Erklärung zu finden? Google war mir ausnahmsweise keine große Hilfe dabei.

Danke!

Oliver Schröder

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20. Januar 2010: Von Udo S. an Oliver Schröder

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Hallo,

ich bin kein Aerodramatik-Profi, jodoch fällt mir spontan folgendes ein:

1. dicke Vorderkanten / Profile haben den Design-Vorteil, dass beliebig große Anstellwinkel-Veränderungen den Staupunkt kontrolliert über das Design wandern lassen. Eine mehr oder weniger gleichmäßige Eisschicht ändert nichts wesentlich aum Staupunkt und somit an der Aufteilung des Luftstroms bezüglich Scheitelpunkt.

2. dünne Profile haben von Haus aus eine engere Eingrenzung für mögliche Luftstromverhältnisse -> also lassen die sich auch ohne Eis nicht so gut auslenken bezüglich Anstellwinkel. Dazu kommt der Faktor, dass schnell wachsendes Eis unregelmäßigkeiten mit hohem Wahrscheinlichkeitsfaktor unebener und damit strömungsungünstiger werden lässt.

3. ein Laminar-Profil (Cirrus, wenn ich nicht irre) birgt zusätzliche aerodynamische Feinheiten, die schon ohne Eis für Langsamflug / turbulente Strömung aerodynamisch anspruchsvoll genug sind. Hier einen Unwägbarkeitsfaktor wie unter 2. beliebig einzubauen, braucht nicht nur Sachverstand, sondern auch Test-Szenarien, die aber auf jeden Fall die Sache schlicht komplizierter machen, als bei einem guten alten "gutmütigen" Flieger.

4. evtl. meteorologische "Präferenzen" des Eises sind zu berücksichtigen, im Falle einer Jet-Vorderkante die die Luft schneidet, anstatt eine schützende turbulente Schicht vor der Laminar-Schicht zu bilden, die Kondensationskeime ablenken statt aufklatschen lässt.

fliegerische Grüße

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20. Januar 2010: Von M Schnell an Oliver Schröder

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Motorbuchverlag:

D. Technik des Modernen Verkehrsflugzeuges (Klaus Hünecke)

Luftfahrzeugtechnik (Ernst Götsch)

Vogel Verlag:

Technologie des Flugzeuges (Klaus Engmann)....

(in Mechaniker Kreisen "Die Bibel" Genannt)
preis 39,80

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11. Februar 2010: Von Peter Schneider an Oliver Schröder

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Hallo Herr Schröder,
googeln hilft nicht in jeder Lebenslage weiter, aber profunde Fachliteratur wie z.B. diese:
Prediction of ice accretion on a swept NACA 0012 airfoil and and comparisons of flight test results.
oder diese:
www.ae.uiuc.edu/icing/papers/98/paper10.pdf

Allerdings muß man Wissen welche Profile man denn vergleichen will. Bei viel Glück findet sich sogar eine richtige Diplomarbeit zu einem Profil im Internet.
Ein dünnes Laminarprofil ist naturgemäß viel anfälliger für Anströmungsstörungen, weil die Strömung dort ja naturgemäß bis weit hinten anliegen soll. Eisansatz wirkt sich deshalb gravierend aus im Ggsatz z. "dicken" Profil.

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