Hi,

wie sieht das eigentlich mit derm Flossengröße aus. Große Flossen ergeben mehr Stabilität weil das Rückstellmoment der Flosse eine Funktion aus Anstellwinkel und Flossenfläche ist. Die Schattenrißmethode ergibt auch eine stabilere Rakete. Wie wirkt sich das aber auf die Flughöhe aus?

1. Große Flossen
Eine große Flosse stellt die Rakete relativ schnell wieder zurück. Daher sollte so eine Rakete gerade fliegen. Der Seitenwind allerdings hat auch mehr Angriffsfläche. Das Rückstellmoment wird durch den Auftrieb der Flosse erzeugt. Der Auftrieb erzeugt aber auch einen Luftwiderstand. Demnach sollte eine Rakete mit großen Flossen einen höheren CW-Wert haben.

2. Kleine Flossen
Eine kleine Flosse stellt die Rakete relativ langsam zurück. Daher sollte so eine Rakete weniger gerade fliegen, eher vom Kurs abweichen.
Der Seitenwind allerdings hat eine kleinere Angriffsfläche. Der Luftwiderstand durch das Rückstellmoment sollte kleine ausfallen da auch das Moment kleiner sein wird. Die Rakete allerdings kann einen größeren Anstellwinkel bekommen. Ist hier dann der CW-Wert kleiner oder durch bedingten größeren Anstellwinkel nahezu identisch?

Wie groß ist die optimale Flosse?

Gruß

Neil

...und damit gleich zusätzlich noch die Frage was ist bei gleicher Flossengröße besser
für die Stabilität einer Rakete 3 oder 4 Flossen

VG Andreas

Zitat:

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Original geschrieben von Neil
Das Rückstellmoment wird durch den Auftrieb der Flosse erzeugt

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Welcher Auftrieb der Flossen, mit welchem Vektor ? Versteh ich nicht !

Hallo Neil,

bei Punkt 1 ist dir ein kleiner Fehler unterlaufen, unsere Flossen haben meistens das Profil " ebene Platte", oder wenn es ganz toll kommt ein "vollsymetrisches wie z.B,. ein NACA 009 oder dünner. Diese Profile erzeugen keinen Auftrieb, sie sind eher als Leitflächen zu Bezeichnen, An einem Flugzeug ist es in der Regel auch so, das das Leitwerk keinen Auftrieb erzeugt. Nur duch den Anstellwinkel wird das Heck ( außer bei Enten ) nach oben oder unten gedrückt.
Also denke ich das hier nur die Geschwindigkeit und der Seitenwind ein Thema sein werden.

Gruß
Holger

Hallo Dany,

Zitat:

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Welcher Auftrieb der Flossen, mit welchem Vektor ? Versteh ich nicht !

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Auftrieb war vielleicht der falsche Ausdruck. Stell dir das so vor.
Die Rakete zeigt mit der Spitze nach oben und wird direkt von oben angeströmt. Das erzeugt keine seitliche Kraft.
Jetzt kippt die Rakete mit dem Uhrzeigersinn (von 12 auf 1 Uhr), aber die Anströmung ist immer noch von oben (12 Uhr). Die Flosse wird jetzt schräg angeströmt und erzeugt dadurch ein Moment was die Rakete wieder zurück nach oben (12 Uhr) drücken will. Der Vektor ist also in etwa 90° zu der Längsachse (Spitze nach Heck).
Dieses Moment (ich nannte es Auftrieb weil ich dabei an einen kleinen Balsagleiter gedacht habe) sollte auch ohne Profil nur durch den Anströmwinkel entstehen. Sonst würde ja das ganze Prinzip nicht funktionieren.

Ist das so für dich verständlich ausgedrückt oder soll ich das noch genauer erklären? Eine Grafik vielleicht?

Gruß

Neil

Nein, Danke ist klar, Auftrieb ist einfach der falsche Begriff.
Eher Rückstellkraft, die am CP angreift...

Zurück zur Frage: Wie groß ist die optimale Flosse?
Hmm, auch hier nicht klar: In Bezug auf was ? Du suchst eine neue Grösse, die irgendein Verhältnis ausdrückt ?

Die Rückstellkraft ist nicht unerheblich abhängig von der Geschwindigkeit der Rakete. Je scneller die Rakete vom Start weg beschleunigt, desto weniger Fläche brauchst du um sie auf Kurs zu halten. ABER: Die Untergrenze dafür ist die Mindestfläche die benötigt wird, um den Druckpunkt weit genug hinter dem Schwerpunkt zu halten.

Je kleiner die Flächen, desto höher fliegt die Rakete. @Andreas: 4 Flächen sind hinsichtlich der Rückstellkraft etwas wirksamer als 3, aber der Unterschied ist nicht so groß wie man meinen könnte.

Für möglichst große Höhe bei sonst gleichen Parametern wüde ich drei Leitflächen nehmen und die gerade so groß machen, daß die Rakete (z.B. nach Barrowman) stabil ist.

Zitat:

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Original geschrieben von Peter

4 Flächen sind hinsichtlich der Rückstellkraft etwas wirksamer als 3, aber der Unterschied ist nicht so groß wie man meinen könnte.

Für möglichst große Höhe bei sonst gleichen Parametern wüde ich drei Leitflächen nehmen und die gerade so groß machen, daß die Rakete (z.B. nach Barrowman) stabil ist.

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...das würde also im Prinzip bedeuten das ich "schönheitsbedingt" bei 4 Flossen nur eine als
eigendlich unnützen Ballast "mitschleppe". Aerodynamisch wäre das so gesehen eigendlich
unnütz? Oder was ist eigendlich der große Vorteil bei der 4 Flossen Bauweise?

VG Andreas

Geändert von Andreas B. am 22. Mai 2007 um 22:56

der rechte Winkel !

Zitat:

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Original geschrieben von Andreas Block

...das würde also im Prinzip bedeuten das ich "schönheitsbedingt" bei 4 Flossen nur eine als
eigendlich unnützen Ballast "mitschleppe". Aerodynamisch wäre das so gesehen eigendlich
unnütz? Oder was ist eigendlich der große Vorteil bei der 4 Flossen Bauweise?

VG Andreas

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Ich könnte mir vorstellen dass du mit 4 Flossen eine größere Fläche hast, auf die die Rückstellkräfte wirken können - ergo kommt die Rakete schneller wieder in eine 12-Uhr-Lage

Zitat:

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Zurück zur Frage: Wie groß ist die optimale Flosse?
Hmm, auch hier nicht klar: In Bezug auf was ? Du suchst eine neue Grösse, die irgendein Verhältnis ausdrückt ?

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Ich denke auch dass Neil ein Verhältnis meint, eine fixe größe, die bei jeder Rakete gilt, wird es nicht geben..
Wohl eher vielleicht Rohrdurchmesser : Flossenfläche, oder Rohrlänge : Flossenfläche
Aber da das Körperrohr rund ist (bzw. sein sollte *g*) wird vermutlich die Spitze und ein eventuell vorhandener Durchmesserwechsel des Körperrohres wichtiger als das Rohr selbst sein.


MfG
Stefan