Jedes Flächenelement eines Flügels erfährt einen bestimmten Druck oder Sog. Wenn man alle diese Kräfte addiert, erhält man den Auftrieb
Ein Flügel erfährt in der Regel nicht nur einen Auftrieb
Der Druckpunkt ist jener Bezugspunkt, an dem kein Drehmoment entsteht, wenn Auftrieb und Widerstandskraft an diesem Punkt angreifen.
Der Nachteil beim Rechnen mit dem Druckpunkt ist, dass sich dieser verschiebt, wenn der Anstellwinkel geändert wird. Bei Erhöhen des Anstellwinkels wandert der Druckpunkt in der Regel nach Vorne, beim Verringern nach Hinten. Besser rechnen lässt sich daher mit dem Neutralpunkt:
Der Neutralpunkt (engl. Aerodynamic Center) ist jener Bezugspunkt, bei dem das Moment nicht mehr vom Anstellwinkel abhängig ist und daher konstant für jeden Anstellwinkel ist. Dieser Bezugspunkt eignet sich daher besser für Berechnungen als der Druckpunkt. Man muss jedoch immer mit einem zusätzlichen (konstanten) Moment rechnen. Der Neutralpunkt liegt bei vielen Flügelprofilen bei 25% MAC (Mean Aerodynamic Chord).
Ein Moment
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wobei' |
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Mit
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Die roten Terme können gekürzt werden. Nach dem Dividieren beider Seiten durch
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wobei' |
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Aus Messungen ist bekannt, dass der Momentenbeiwert
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Eingesetzt für
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Wählt man
Für