Ich fände es spannend, die "Friede" - also die von Hermann Oberth entworfene Mondrakete aus Fritz Langs Film "Die Frau im Mond" - als MPR-Modell (4"-Rohr) nachzubauen. Ein entsprechendes Kartonmodell, das ich umscalen könnte, habe ich bereits gefunden. Bei Peter Alway findet sich außerdem folgende Zeichnung:



Wie leicht zu erkennen ist, besitzt diese Rakete weit nach hinten überhängende kastenförmige Flossen mit einer dritten Leitfläche im Inneren.

Das führt mich zu einer Reihe von Fragen:

1. Wie berechnet man die Wirkung dieser Flossenbauweise auf den Druckpunkt?
2. Kann Rocksim 8 das?
3. Mir schwebt eine dem Original entsprechende Motorisierung mit einem 7er-Cluster (C6-Motoren) vor. Bergung zunächst traditionell über Ausstoßladungen, evtl. später TT oder SALT micro mit Ausstoßladung als Backup. Ich frage mich allerdings, ob mir die Motoren nicht die Flossen ankokeln.

Gruß
Christian

Du solltest selbst mit einfach modellierten Flossen (also einen Kasten durch eine einzelne Flosse repräsentieren) schon keine Probleme mit der Stabilität haben, es sei denn Deine Flossen sind recht schwer.

Das klingt nach einem sehr schönen Projekt, vor allem der Cluster-Aspekt ist natürlich sehr interessant :-)

Oliver

Zitat:

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Original geschrieben von Christian S.



Das führt mich zu einer Reihe von Fragen:
1. Wie berechnet man die Wirkung dieser Flossenbauweise auf den Druckpunkt?
2. Kann Rocksim 8 das?
3. Ich frage mich allerdings, ob mir die Motoren nicht die Flossen ankokeln.

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1:
Ganz normal, es geht ja um die projezierte Seitenfläche die man hat.
Ob die Flosse nun ein kasten, ein Rohr oder ein "2 dimensionales"* Brett ist spielt dabei keine allzugroße Rolle.
Sicher, die Stirnflächen in der draufsicht vergrößern sich was den Luftwiederstand negativ beeinflußt...aber vergiß das

2:
Jaein,

a)
Mache einfach 4 Flossen, ganz normal. Du kannst bei Materialstärke ja die rohrtiefe eingeben, das bringt aber nur zusätzliches Gewicht.

b)
1.Du machst ein Bodytube um den Rumpf der den Innendurchmesser der späteren Gesamtspannweite hat.
2.Darin legst Du ein Insidetube an das den Durchmesser einer Flosse hat (1/2 Spannweite ohne Rumpf).
3.Clusterwizard, der macht 4 Rohre draus, die sind dann rund und nicht eckig.

Laß das aber, viel zu aufwendig!!
Mach normale Flossen, es geht ja um den seitlichen Flächendruckpunkt, ob der durch ein rohr oder eine Fläche erreicht wird ist egal, von haarspalterei mal abgesehen.

3:
Nachgeschleppte Flossen, den wird sicher warm.
Für E- Herde in der Küche gibt es im Baumarkt so eine selbstklebende Alufolie, sehr dick, nicht mit Haushaltsalufolie zu vergleichen.
*Das Zeug klebt man unter Arbeitsplatten damit die Hitze und die Feuchtigkeit aus dem Ofen beim Öffnen der Klappe nicht unter der platte das MDF angreift.
Davon hol Dir ein Bogen und papp den darauf, das sollte die 2 sec. Brennzeit dicke aushalten.


Der Knabe hier heißt Wolfgang und kommt aus Berlin, der hat das teil schon gebaut und fliegen lassen.
Vielleicht schaffst Du es ja Kontakt mit ihm aufzunehmen, wir haben doch "Spitzel" in berlin, vielleicht kennt ihn wer



Gruß Jens

*= das mit dem 2 dimensionalen Brett ist sinnbildlich gemeint



Hier lang und den 2ten File runterladen, das ist ein Bastelbogen um ein Modell zu bauen. vielleicht klären sich dabei schon konstruktive Fragen

Geändert von J.Boegel am 14. Dezember 2005 um 06:34

Jo, das Bild von Wolfgang habe ich auch gesehen, das ist genau das Kartonmodell, das ich bereits runtergeladen habe. Ich denke allerdings eher an 4"-Rohr, das entspricht dann exakt dem Maßstab 1:100.

Deine Antwort führt mich aber zu einer anderen Frage: Ist für die Leitwirkung einer Flosse wirklich nur die Flächenprojektion entscheidend? Das kann ich mir beim besten Willen nicht vorstellen... Zumal dann ein Kastenprofil (zumal noch eines mit einer dritten inneren Fläche) fast ausschließlich gravierende Nachteile hätte - insbesondere natürlich beim Gewicht.

Für den Sim ist mir zumindest eine Krücke eingefallen: Ich mache die einfachen Flossen einfach 3,5-mal so dick, dann bin ich wenigstens beim Gewicht einigermaßen richtig und es bleibt bloß der Fehler bei der Aerodynamik.

Geändert von Christian S. am 14. Dezember 2005 um 13:48

Zitat:

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Original geschrieben von Christian S.


Ist für die Leitwirkung einer Flosse wirklich nur die Flächenprojektion entscheidend? Das kann ich mir beim besten Willen nicht vorstellen

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Leitwirkung? Geradeausflug?
Das hat weniger mit den Flossen zu tun als mit dem Schwerpunkt als solchem.
Eine Rakete fliegt auch ohne Flossen geradeaus wenn der SP weit genug vorne ist, mal so pauschal gesagt.
Die Bremswirkung der Stirnflächen und die Flächenvergrößerung in der Draufsicht wenn die kippt...ok.
Aber generell braucht man nicht unbedingt Flossen zum Geradeausfliegen.

Hallo Christian,

wenn Du etwas Gewicht bei den Flossen sparen willst, kannst Du ja etwas "Schummeln" und die innere Flosse nur oben und unten andeuten (oben also Dreiecke und unten Vierecke einkleben).

Aerodynamisch dürfte das kaum einen Unterschied machen, denn die innere Flosse wird ja bei Anstellung nicht seitlich angeströmt (sie ist ja quasi in einem Windkanal) und kann so eh' keinen Beitrag zur Rückstellkraft leisten.

Geändert von Stefan Wimmer am 14. Dezember 2005 um 22:25

Hallo Stefan,

Zitat:

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wenn Du etwas Gewicht bei den Flossen sparen willst, kannst Du ja etwas "Schummeln" und die innere Flosse nur oben und unten andeuten (oben also Dreiecke und unten Vierecke einkleben).

Aerodynamisch dürfte das kaum einen Unterschied machen, denn die innere Flosse wird ja bei Anstellung nicht seitlich angeströmt (sie ist ja quasi in einem Windkanal) und kann so eh' keinen Beitrag zur Rückstellkraft leisten.

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da wäre ich mir nicht so sicher, wenn die innere Flosse aus zwei Teilen besteht, gibt es dann doch innerhalb des "Windkanals" zwei Kanten wo die Luft zusätzlich verwirbeln kann. Evt. würde diese Konstruktion einen höhren Luftwiderstand erzeugen, als die Konstruktion mit einer durchgehenden inneren Flosse. Wobei dann natürlich der nach hinten wandernde Druckpunkt nur von Vorteil für das Gewicht der Rakete wäre.

Aber wenn man die "Friede" schon recht groß mit einem 10 cm Rohr baut, dann sollte man diese Flosse auch durchgängig machen, schließlich sieht man das ja schon recht schnell wenn da in die Kästen reinschaut.

MFG Heiko

P.S. das wäre doch was für den vom Neil vorgeschlagenen Movie Scale Rocket und Oddroc Wettbewerb

Zitat:

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Original geschrieben von Heiko

...wenn die innere Flosse aus zwei Teilen besteht, gibt es dann doch innerhalb des "Windkanals" zwei Kanten wo die Luft zusätzlich verwirbeln kann. Evt. würde diese Konstruktion einen höhren Luftwiderstand erzeugen, als die Konstruktion mit einer durchgehenden inneren Flosse.

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Bist Du sicher, dass der Effekt gegenüber der Wandreibung in dem "Kasten" groß ins Gewicht fällt?
Sowas kann man doch sicher berechnen - Ollliiiivveeer (Arend)!

Geändert von Stefan Wimmer am 16. Dezember 2005 um 00:01

Sicher kann man das berechnen, ich hab aber keine Ahnung wie.

Gibt da mehrere Aspekte zu beachten. Zuerst würde ich sagen, dass das idealerweise natürlich wie drei Flossen wirkt, jede einzeln für sich bildet eine Tragfläche und erzeugt bei Anstellwinkel ein Rückstellmoment. Das ist natürlich so nicht richtig. Der Windkanaleffekt auf die innere Flosse wirkt mit Sicherheit, so dass von hier kaum ein Stabilisierungseffekt zu erwarten ist -- deshalb werden heutzutage auch keine Doppeldecker mehr gebaut, das ist aerodynamisch einfach nicht sinnvoll, die gegenseitige Beeinflussung senkt den Auftrieb. Das ist natürlich auch wieder abhängig von der Relation von Flossendicke, -abstand und Reynoldszahl (wenn's aber bei Doppeldeckern schon wirkt, dann bei den Flossen erst recht). Dadurch wirkt die ganze Flosse zusammen als eine einzelne. Dazu kommt, dass bei geringem Abstand der einzelnen Flossen zueinander die Grenzschicht doch ganz erheblich zum Tragen kommt. So entsteht einiges an Reibung, was wir bei einer gleichdicken Flosse aus Vollmaterial evtl. nicht hätten. Die müsste dafür natürlich gut profiliert sein, da wir sonst an der Vorder- und Hinterkante recht große Verluste haben.

Insgesamt behaupte ich, auch wenn ich die ganzen Größenordnungen nicht abschätzen kann: Modelliere die ganze Flosse als eine, aber die Gewichtszunahme nicht vergessen. Da die Flossen so weit hinten sind mache ich mir um die Flugstabilität keine Sorgen.

Noch zu dem Detail mit der durchgehenden oder nicht durchgehenden inneren Flosse: Die Störung durch die Flossenvorder- und -hinterkante ist sicherlich nicht zu verachten, wie Stefan allerdings schon sagte erzeugt die doch recht große Fläche ebenso nicht vernachlässigbare Reibung. Da sich das ganze vermutlich innerhalb der Grenzschicht abspielt, ist das wirklich sehr schwierig abzuschätzen. Auf die Flugstabilität hat es jedoch keinen Einfluss, und bei zu viel Luftwiderstand: Größere Motoren ;-)

Oliver

Geändert von Oliver Arend am 15. Dezember 2005 um 21:31

Seid bitte so lieb und schickt Ralph Currell ein Foto von der fertigen Rakete für seine Page.

Ralphs Seite