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Also, mein Prop wird seinen Anstellwinkel nicht erhöhen...hoffe ich.
Bei einem fixed pitch Prop muss ich mit der Höhe ja Gas nachschieben, um die Drehzahl halten zu können, klar, weil die Power des Motors zurückgeht.
Mit einem fixed pitch Prop lässt sich das auch noch besser illustrieren:
Vorausgesetzt Power bleibt die selbe- ändert sich mit der Höhe die Drehzahl? Ändert sich mit der Höhe der Schub?
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Zitat "Also, mein Prop wird seinen Anstellwinkel nicht erhöhen...hoffe ich."
Doch der aerodynamische Anstellwinkel ändert sich mit der TAS!
Der mechanische Einstellwinkel bleibt natürlich gleich.
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Ja klar, sorry. Der Anstellwinkel erhöht sich, der Einstellwinkel erhöht sich nicht, bei einem Verstellpropeller sollte es dann umgekehrt sein?
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Wollen wir alle nicht lieber fliegen gehen als über Prop-Theorie reden? Macht bestimmt mehr Spaß...
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Moin zusammen,
wieso gehen eigentlich alle davon aus, dass sich der AoA in der Höhe ändert? Der Auftrieb hängt ja nicht nur vom Anstellwinkel (im interessierenden Bereich ungefähr linear), sondern auch von der Anströmgeschwindigkeit (in unserem Geschwindigkeitsbereich mit genügend Abstand zu Mach 1 quadratisch) ab. Und die steigt nunmal mit nachlassendem Widerstand.
Nehmen wir an, ein Flugzeug fliegt im Geradeausflug mit konstanter Geschwindigkeit. Dann gilt folgendes:
Bei konstanter Horizontalgeschwindigkeit ist Schubkraft (Fs) gleich Widerstand, also (rho=Luftdichte):
(1): Fs=1/2*A*cw*rho*v2
Da sich die Werte von 1/2, A (Stirn- bzw. Flügelfläche) und cw, einen konstanten AoA vorausgesetzt, nicht ändern, kann man die auch zusammenfassen zu einer Konstante, nennen wir sie mal Kw. Dann erhält man:
(2): Fs=Kw*rho*v2
Außerdem ist die Auftriebskraft Fa:
(3): Fa=1/2*A*ca*rho*v2
Auch hier kann man wieder eine Konstante Ka aus Flügelfläche, konstantem ca (konstanter AoA) und 1/2 bilden:
(4): Fa=Ka*rho*v2
Aus (2) folgt durch einfache Umformung:
(5): rho*v2=Fs/Kw
Setzt man diesen Term nun in (4) ein (ca und damit AoA und cw konstant!), ergibt sich:
(6): Fa=Ka/Kw*Fs
Wie man sieht, ist der Auftrieb bei gegebener Schubkraft und konstantem Ka, also ca und damit Anstellwinkel, unabhängig von der Luftdichte (in dem uns interessierenden Dichtebereich). Der Anstellwinkel ändert sich bei konstantem Schub also nicht. Deshalb ändert sich die Gleitleistung von Segelflugzeugen auch nicht mit der Höhe.
Der Schub bleibt mit der Höhe bei konstanter Leistung aber nicht konstant, da der Wirkungsgrad des Antriebsstrangs über die Höhe nicht konstant bleibt.
Viele Grüße
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@Jürgen. Das ist mir leider zu hoch und hat den selben Effekt wie die Beiträge im PuF von Herrn Schulte - Ich überblätere sie meist, da ich sie kaum verstehe, sobald dort Formel auftauchen. Gebe da mein eigenes Unwissen zu. Habe nur Realschulabschluß (und der auch noch mies). Daher reicht es auch nur für ne alte Aerostar ;-)
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Jürgen, genau das wollte ich auch gerade schreiben - hat sich überschnitten ;-)
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Wolff, aber dann wüsstest du wenigstens, WARUM deine alte AEST partout nicht mehr als popelige 230 KIAS macht :-)
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Ich hätte nach der Realschule abgehen sollen, statt zu studieren.... :-)
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Der Schub bleibt mit der Höhe bei konstanter Leistung aber nicht konstant, da der Wirkungsgrad des Antriebsstrangs über die Höhe nicht konstant bleibt.
Da hat der Jürgen mich wieder rausgehauen!
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Roland. Es sind aber 250 kn. Allerdings bei 160 Liter pro stunde.
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Ich bin halb so schnell bei 1/8 des Verbrauchs - in der Bilanz nicht sooo schlecht, oder?
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Roland. Deswegen habe ich es geschrieben. Man fliegt freiwillig nicht so schnell. Die letzten 30-40 kn kosten cs 40-50 Liter pro stunde zusätzlich. Hängt mit der TIT zusammen. Die ist sonst deutlich zu hoch wenn man nach Handbuch leant. Ich gehe nicht höher als 1550 Grad F. Schont die vier Turbos ( t wie teuer).
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aber Wolf hat noch 4 sitzplätze frei, + einen für den bordservice
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Ich gebe ja zu - ich stehe auf dünnem Eis.
Ja, denn wir waren uns zwar bisher einig, dass geringere Luftdichte dazu führt, dass unser Vogel schneller fliegt, und zwar wohl um die Wurzel des Quotienten der geänderten Luftdichte.
Allerdings soll oder wird unser Propeller weiterhin bei ähnlicher Drehzahl laufen, und damit weiterhin die Spitzen des Propellers mit gleicher Gewindigkeit durch die Luft drehen. Das Propellerblatt "sieht" die Luft ja als Resultierende von Fahrtwind (der schneller wird) und Rotation (die konstant bleibt / bleiben soll dank Verstellpropeller).
Ist das ein Optimierungsproblem des Propellers? Das also ein Propeller auf eine typische Luftdichte und Drehzahl ausgelegt wird, in der er optimal arbeitet, und darunter und darüber im Wirkungsgrad abfällt?
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Moin,
das ist eine schöne Zahl! Spricht für eine aerodynamische Vergleichbarkeit Eurer Flieger, da ja für die doppelte Geschwindigkeit offenbar die achtfache Leistung (und damit bei sehr ähnlichem Wirkungsgrad die achtfache Menge an chemischer Leistung, also Verbrauch) benötigt wird, ganz wie es nach der klassischen Mechanik auch sein sollte.
Grüße
P.S.: Hallo Herr Sutter? Herr Sutter...!!!?? ;-)
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Die Flieger dürften aber aerodynamisch nicht vergleichbar sein: 20l/h = 90-100PS-Motor = Zweisitzer = MTOW 450-600kg. Die Aerostar hat MTOW 2800kg. Also müßte der Widerstand 3-5x höher sein. Also ist die Aerostar extrem viel effizienter als der Zweisitzer.
Noch was: Laut Wikipedia ist das Leergewicht (10xx kg) um 35% des MTOW von 28xx Kg. Das wäre der mit großem Abstand konzeptionell beste Flieger. Selbst die großen Jodels kommen da nicht mit....
Nachtrag zu letzterem: das Leergewicht ist bei der deutschen Wikipedia falsch angegeben. LG/MTOW=68%. Stimmt meine Welt wieder
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Spricht für eine aerodynamische Vergleichbarkeit Eurer Flieger
You just made my day :-)
@ Alexander: Warum machst du das? ;-)
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Erkenntnisinteresse :)
Habe ja selbst einen anerkannt effizienten kleinen Zweisitzer und bin so stolz, daß ich da notfalls mit 11l rumtuckern kann. Wenn ich dann aber die Effizienz einer Falco oder einer RV6 mit meiner vergleiche, steht sie nicht mehr so strahlend da.
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Kann mir beim besten Willen nicht vorstellen, dass die RV 6 A die MCR 01 en Effizienz überbietet.
Wenn ich mir die RV 12 mit Rotax ansehe - naja.....
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Naja.
Ich habe die MCR 01 Club. Erflogene Daten in 1000ft (" ", da es sich um Werte aus Sommer und Winter handelt):
"75%"/21,5l 132-138 kts IAS
"65%"/19,5l 128-134 kts IAS
"57%/15l 115 kts IAS
Sagen wir mal, die RV 6 fliegt mit 65% bei 31,7l/h 152 kts (RV Forum). (152kts/133kts)^3 = 1,52
Mein Verbrauch bei 65% von 19,5l mal dem kubischen Verhältnis der Geschwindigkeiten (1,52) = 29,6 l/h, soviel würde die MCR bei 152 Kts berbrauchen. Macht etwa 7% Unterschied zu den tatsächlichen RV 6-Werten, QED
Und das, obwohl die RV erheblich "mehr Flugzeug" ist als die MCR. Stall speed und Landerollstrecke sind andererseits aber fast gleich.
Die MCR 01 VLA ist ungefähr 10-15 kts schneller und sicher deutlich effizienter, klar.
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Flughöhe unterscheidet sich schon um 2500ft und ist ein Spornradflieger - das fällt mir auf den ersten Blick auf. Ich meinte ehrlich gesagt auch die VLA-Version der MCR (Herstellerangabe ist da meine ich so 170 KTAS in 8000ft bei 75% - okay ist natürlich auch gut übertrieben).
Die beiden Flieger sind wahrscheinlich nicht wirklich gut vergleichbar, trotz aller Formeln....
Edit: sehe gerade, dass der RV-Jockey auch von indicated spricht - dann zugunsten der RV in diesem Punkt.
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Das kommt sogar ziemlich genau hin: 170 kts TAS in 8000ft entspricht 148 kts in 1000ft. Passt zum Gefühl (10-15kts schneller als die Club) und der Aussage von VLA-Piloten, daß mit 140-145 IAS reisen könnten.
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@Jürgen. Nur das eine Aerostar im Gegensatz zu einem "Light-Aircraft" eine Druckkabine , Voll-Enteisung, sechs Sitzplätze, viel mehr Avionik, Klimaanlage, Speedbrakes usw. hat. Da wird es sehr schwer, sowas zu vergleichen, zumal die 250 KN in FL250 nur zu erreichen sind. Man müsste dann das ganze mal bei 7000 ft vergleichen. Da hätten beide Maschinen noch 75 % Leistung.
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Und das (172 KTAS in 8000 ft) würde die RV 7 A nur mit 180 PS - also 80 PS mehr schaffen https://www.vansaircraft.com/public/rv7perf.htm
Wie gesagt: m. E. nicht wirklich vergleichbar.
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