Also ich hab jetzt auch mich daran ein bischen an einer Berechnung versucht. Dabei habe ich das ganze in kleine Berechnungsintervale eingeteilt (der Computer rechnet ja schnell ). Wenn ich mit einer festen Anfangsgeschwindigkeit rechne, deckt sich mein Ergebnis mit dem von Bobito. Anders sieht es bei konstanter Beschleunigung über eine gewisse Zeit aus. Je mehr diese über einen längeren Zeitraum verteilt wird, desto steiler der Winkel bei dem ein maximum an Weite (die dabei zunimmt) auftritt. Bei meinen Berechnungen habe ich der Einfachheit zunächst auf den Luftwiderstand verzichtet. Dies möchte ich im nächsten Schritt mit einfliesen lassen.

Nun bin ich aber jetzt schon etwas am Zweifeln inwieweit meine Ergebnisse stimmen. Grundlage für meine Zweifel ist dabei ein Flug bei dem ich selbst zu gegen wahr. Erwartet hätte ich bei diesem Flug eine Höhe von ca. 400m wäre alles glatt gegangen. Leider ging das Modell aber auf Strecke und schlug ca. 2 km entfernt ein. Rechentechnisch habe das gesehene aber nicht erzeugen könnten. Deshalb frage ich mich ob hier noch andere Effekte eine Rolle spielen. Wäre es z.B. denkbar, daß das Modell einen gewissen aerodynamischen "Auftrieb" unterliegt, die das Modell länger in der waagerechten halten?

Zudem wäre ich auch froh wenn ich den Maximalwerte nicht immer durch probieren ermitteln müßte. Wie sieht es denn mit unsere Ingenieuren etc. mit ihren Kenntnissen von Intergral- und Differzialrechnung aus? Läßt sich da keine Formel dafür erzeugen?

Viele Grüße
Erwin

Hi,

ansich ist das doch ganz einfach.
Ich gebe eine Startvektor vor. Der sieht wie folgt aus:
X=Breite
Y=Höhe

PosX=0m
PosY=0m
vX=0m/s
vY=0m/s

So dann lasse ich das Ding beschleunigen für einen sehr kleinen Intervall.
aX=a/Wurzel(2) (gilt für einen Winkel von 45°)
aY=aX-g

Mit v=v alt + a*delta t

A ist die Beschleunigung die sich aus Schubkraft des Motors und Masse der Rakete ergibt. Also

a=F/m

ergibt sich die die neue Geschwindigkeit nach dem Intervall wenn delta t = Intervallzeitraum ist.

Das mache ich jetzt für X und Y getrennt, bis der Motor aus ist. Dann ist aX =0 und aY =-g.
Dann rechne ich zuende bis ich auf PosY<=0 komme.
Das PosX das ich dann habe ist meine DIstanz zu dem Startplatz.

Gruß

Neil der schon gespannt auf das ergebnis ist.

Zitat:

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Original geschrieben von Erwin Behner
Wenn ich mit einer festen Anfangsgeschwindigkeit rechne, deckt sich mein Ergebnis mit dem von Bobito.

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Und da lag mein Fehler. Tartaglias Formel gilt für den schiefen Wurf und nicht für den angetriebenen Flug.

Zitat:

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Wäre es z.B. denkbar, daß das Modell einen gewissen aerodynamischen "Auftrieb" unterliegt, die das Modell länger in der waagerechten halten?

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Sicherlich, eine "Platte" erzeugt Auftrieb wenn Sie gegenüber der Bewegungsachse bzw. der Strömung einen gewissen Anstellwinkel einnimmt. Eine zweite Komponente ist dabei die Strömungsgeschwindigkeit. Aber ohne Anstellwinkel wie gesagt kein Auftrieb. Das Körperohr seh ich als Sonderfall einer Platte.

Kuck, da hat uns Josef doch ganz schön herausgefordert.

Schönes Wochenende
Boris

@Neil,
für einen ersten Ansatz vielleicht nicht schlecht aber da fehlt leider doch noch sehr viel. So berücksichtigst du z.B. nicht den sich verändernden Winkel der Rakete, vom Luftwiderstand mal ganz zu schweigen.

@Boris. Ich meinte damit auch keinen echten Auftrieb sondern eher ein langsameres absinken.

Viele Grüße
Erwin

Hi,

da die Rakete ja Floßen hat, gehe ich davon aus, das die Spitze immer in Richtung des Fluges zeigt.
Da ich den Luftwiderstand nicht berücksichtige, wäre das sowieso egal.
Wenn man einen C-Wert für die Rakete annimt, kann man ja dank der Geschwindigkeit der Iteration vorher eine Bremskraft ausrechnen. Diese läst sich über den Vektor der Geschwindigkeit auf X und Y zerlegen und somit als Beschleunigung oder Verzögerung auf die Achsen übertragen. hier muß aber darauf geachtet werden, das die Richtung stimmt. Beim steigen wirkt die KRaft nach unten, beim Sinken wirkt die Kraft nach oben.
Führt man die Rechnung ohne Luftwiderstand durch, so ergibt sich eine größere Entfernung. Betrachten wir also die Diferenz aus mit Luftwiderstand und mit ohne Luftwiderstand als Sicherheitsstrecke. Weiter weg außer mit Rückenwind geht es nicht.

@Bobitio,
du müßtest doch als Segelflieger wissen, das ein Brett ohne EWD keinen Auftrieb erzeugen kann (oder ihre ich mich da?). Da die Rakete keine EWD hat oder den Schwerpunkt beschiessen weit weg vom Mittelpunkt der evtl. auftretenden Auftriebes ist, kann man das hier vernachlässigen.

Gruß

Neil

Ja Neil, das stimmt! Die EWD Einstellwinkeldifferenz oder auch einfach der Einstellwinkel beschreibt den Winkel zwischen Flugzeuglängsachse und Profilsehne.

Grob gesagt siehts ja so aus*: Eine profilierte Tragfläche hat ein Moment das sie gerne nach vorne überschlagen lassen möchte. Damit das nicht passiert, nimmt der Flugzeugkonstrukteur einen langen Hebel (aka. Rumpf, fachlich Leitwerksträger) an dem er eine kleine Abtrieb (!) erzeugende Flosse montiert. Das Höhenruder!

Bei Entenflugzeugen wird der Hebel in Flugrichtung nach vorne gezogen und eine Auftrieb (!) erzeugende Flosse montiert! Eigentlich die bessere Lösung (siehe Wright Flyer)

Beim Normalflugzeug muss nun die Tragfläche einen kleinen Winkel gegenüber der Rumpf/Höhenruder-Achse haben, sonst gehts nur nach unten! Und das ist der Einstellwinkel

Bei einem Nurflügler z.B. (in meinen Augen ist die Rakete ein solcher) gilt das nicht! Hier reicht der Anstellwinkel (Profilsehne/Luftströmung) um Auftrieb zu erzeugen.

Erwins interessanten Ansatz sollte man mal durchrechnen (hat sicher die Forschung schon gemacht...) Was für ein Auftriebsmoment erzeugt welche Flossenkonfiguration?

Dient der Rumpf auch als Tragfläche?

@Neil: Die 163 die du Dir in Dortmund** gekauft hast, hat im Prinzip auch keine EWD. Oder was sagt der Bauplan dazu? Würd mich mal interessieren.

Schönes WoE
Boris


PS:

* das nur grob für die Nicht-Flächenflieger
**Stadt des Deutschen Meisters und UEFA Zwoten!

Hi,

die Flossen einer Rakete könne nudn dürfen keine EWD haben. Warum? Wäre eine vorhanden, würde die Rakete nicht senkrecht nach oben fliegen sondern einen großen Bogen beschreiben. Oder anders gesagt, das ding ist doch absolut symetrisch gebaut. Also EWD =0°.
Bei nur Flügeln soweit ich das im Kopf habe, wird eine EWD erzeugt, indem man den äußeren hinteren Teil (meist sind die Dinger gepfeilt) der Tragfläche anstellt. Es gibt auch nur FLügel da ist die Spitze in der Mitte vorne nach oben angestellt.
Man kann die Sache mit der EWD auch anders angehen. Den man kann auch ohne oder imt negativer EWD ein Flugzeug bauen.
Die Kraftvektoren der Tragfläche und des Leitwerks sind so ausgelegt, das bei einer bestimmten Geschwindigkeit ein GLeichgewicht herscht, das bedeutet alle Momente der Tragfläche und des Leitwerks gleiche sich aus und das Teil fliegt waagerecht nach vorne. Jetzt ist aber die Auf- oder Abtriebskraft des Leitwerkes so von der Geschwindigkeit abhänig, das würde man sich das in einem Graphen ansehen die Steigung zwischen Auf-Abtrieb und Geschwindigkeit steiler ist als bei der Fläche. Das bedeutet, bei zunehmender Geschwindgkeit wird der Auf-Abtrieb am Leitwerk höher, so dass das FLugzeug die Nase nach oben nimmt. Gleiches dann bei zu langsam mit Nase nach unten.
eine EWD brauche ich nur dann wenn mein Leitwerk ein symetrisches Profil hat. Z.B. mein Wurfgleiter hat ein Profiliertes Leitwerk mit Wölbung nach unten. Dafür habe ich eine negative EWD.
Übertragen wir das auf unsere Rakete, so fehlt uns da irgendwo die EWD weil es eben keine auftreibende und abtreibende Komponente gibt.

Die Me163. hat ein vollsymetrisches Profil mit leichtem S-Schlag und eine Verschränkung zu der Flügelspitze hin. Somit produziert der innere Teil der Fläche Auftrieb und der äußere Teil Abtrieb.

Um wieder auf Josefs Aufgabenstellugn zu kommen, würde ich sagen, das wir erstmal die Flugbahn ohne Aerodynamik berechnen weil da zuviele Faktoren ins Spiel kommen.
Ansonsten müßten wir ja noch den Abstand der Massen berücksichtigen.

Gruß

Neil

Zitat:

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Original geschrieben von Neil
Um wieder auf Josefs Aufgabenstellugn zu kommen, würde ich sagen, das wir erstmal die Flugbahn ohne Aerodynamik berechnen weil da zuviele Faktoren ins Spiel kommen.
Ansonsten müßten wir ja noch den Abstand der Massen berücksichtigen.

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Da hast du allerdings recht. Je genauer die Simulation, desto aufwändiger wird die Sache. Na vielleicht sollten wir doch mal wieder einen Abstecher in die Praxis machen. Wie wird es dann allgemein gehandhabt? Mit wie großen "Sicherheitszonen" fliegen denn unsere HPR-Flieger? Wie groß ist z.B. das Sicherheits-Areal der Schweizer? Wie groß das der "Westpolen"-Flieger? Welche Erfahrungswerte gibt es?

Viele Grüße

AN alle

Zitat:

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Original geschrieben von bobito



Kuck, da hat uns Josef doch ganz schön herausgefordert.

Schönes Wochenende
Boris

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Habt ihr Veranstalter von Raketenflug-Tagen keine
Probleme eine Sicherheitszone aus zu Rechnen ??

Die Sicherheitszone sind bis zur nächsten Person, Gebäude, Dorf groß genug.

O---------------X1-------------------------------X2-------------------------X3

Die AEROTECH ( HPRler ) sein öfters horizontal unterwegs habe ich mir sagen lassen.

Zitat:

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Original geschrieben von Josef
Die AEROTECH ( HPRler ) sein öfters horizontal unterwegs habe ich mir sagen lassen.

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@Josef:
Die Lösung der Aufgabe interesiert mich auch brennend, jedoch finde ich es äußerst unangebracht die HPRler so hinzustellen.

Ich denke mir mal , dass im T1 Bereich mehr Raketen instabil fliegen und das eher aus Unkenntnis und stellenweise fehlendem Fachwissen. Jedoch ist aufgrund der "schwachen" Motoren und der Bauweise hier eine Gefährdung weitestgehend ausgeschlossen.

Die HPRler die ich pers. kenne sind , soweit ich das beurteilen kann, sehr gewissenhaft.

Die Frage des Aktionsradius ist damit allerdings nicht gelöst. Also bitte: sachlich bleiben. Alles andere bringt uns nicht weiter.

O---------------X1-------------------------------X2-------------------------X3

Wer hat die Lösung ??

Tom