7.5 – Verhältnis der Auftriebsänderungen an der Flügel-Rumpf-Kombination und am Leitwerk

 
  1. Das Verhältnis der Auftriebsänderungen an der Flügel-Rumpf-Kombination und am Leitwerk infolge von Anstellwinkeländerungen sei gegeben durch \frac{{\Delta {A_{FR}}}} {{\Delta {A_H}}} = 10. Wie weit liegt der Gesamt-Neutralpunkt hinter dem Neutralpunkt der Flügel-Rumpf-Kombination?
    Der Abstand r_H^* zwischen den Neutralpunkten der FRK und des Höhenleitwerks beträgt 4m.
  2. Zur Rückverlegung des Gesamt-Neutralpunktes werden die folgenden beiden Möglichkeiten in Betracht gezogen. Wie ändert sich die Lage des Gesamt-Neutralpunktes in den beiden Fällen b1) und b2)?
    1. Vergrößerung der Leitwerksfläche um 10% (mit einer gleich großen Zunahme von \Delta {A_H})
    2. Vergrößerung des Leitwerksabstandes r_H^* um 10%
  3. Beim Loslassen des Ruders reduziert sich der Höhenruderauftrieb um 25%. In welche Richtung verschiebt sich dadurch der Neutralpunkt bei losem Ruder? Wie groß ist diese Verschiebung für Aufgabenteil a)?

Lösung 7.5

a)

Es gilt:

\Delta {A_{FR}}\left( {{x_N}-{x_{FR}}} \right)-\Delta {A_H}\left( {r_H^*-\left( {{x_N}-{x_{FR}}} \right)} \right) = 0

\quad \Rightarrow \quad \Delta {A_{FR}}\left( {{x_N}-{x_{FR}}} \right)+\Delta {A_H}\left( {{x_N}-{x_{FR}}} \right) = \Delta {A_H}r_H^*

\quad \Rightarrow \quad {x_N}-{x_{FR}} = \frac{{\Delta {A_H}r_H^*}} {{\Delta {A_{FR}}+\Delta {A_H}}} = \frac{{r_H^*}} {{\frac{{\Delta {A_{FR}}}} {{\Delta {A_H}}}+\frac{{\Delta {A_H}}} {{\Delta {A_H}}}}} = \frac{{4m}} {{10+1}} = 0,3636m

b)

Mit der Formel aus a) ergibt sich:

b1) {x_N}-{x_{FR}} = \frac{{r_H^*}} {{\frac{{\Delta {A_{FR}}}} {{\Delta {A_H}}}+1}} = \frac{{4m}} {{\frac{{10}} {{1,1}}+1}} = 0,3964m

b2) {x_N}-{x_{FR}} = \frac{{r_H^*}} {{\frac{{\Delta {A_{FR}}}} {{\Delta {A_H}}}+1}} = \frac{{4,4m}} {{10+1}} = 0,4m

c)

Wenn \Delta {A_H} kleiner wird, vergrößert sich bei konstantem r_H^* der Abstand {x_N}-{x_S}.

Ähnliche Artikel

1 Kommentar zu “7.5 – Verhältnis der Auftriebsänderungen an der Flügel-Rumpf-Kombination und am Leitwerk”

zu c)
Xn-Xs??? wo kommt denn der Schwerpunkt auf einmal her…
der Abstand verkleinert sich auf r*h/(10/0,75+1)=Xn-Xfr=0,279m

Kommentar verfassen