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kellah

RCLine User

  • »kellah« ist der Autor dieses Themas

Wohnort: saarland

Beruf: metallbauer für konstruktionstechnik und maschinenbau

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1

Montag, 6. September 2010, 19:16

Kline Fogleman #4 Profil - Bitte Hilfestellung!

Hallo Leute,

Ich bin bei recherchen über die KF profile gestolpert und wollte nun mein speeddelta damit ausrüsten.

bisher fliegt da gute stück mit ebener platte (schaum-balsa-sandwich - ultrasteif!!) und is dementsprechend nervös unterwegs.

ich verspreche mir von dem KF#4 bessere umströmung des flügels und ein stabilisierendes moment um die längsachse und querachse weil dann ja die tütenwirbel wegfallen sollten. hab mich bissel durchs inet gelesen und da findet man das #4 als speedfreudig, je mehr speed um so glatterer lauf angeblich. die anderen KF sind ja eher tragende slowfly-profile.

ODER?

hat jemand schon erfahrungen mit dem #4? und weiß jemand wo dann da der SP zu finden währe??? ich nehme mal an viel weiter hinten als bei der eben deltafläche?? (anbei: das is das mit gleicher kante auf ober und unterseite, 6-9% dicke und die stufen bei 60% tiefe)

mir is klar das die KF profile nicht mit echten gewölbten profilen mithalten können, aber gegenüber ner ebenen platte müsste sich doch eine besserung einstellen hoffe ich?


der flieger is im übrigen eine kleine (20"/500mm) X41 Deltastorm und geht an die 150kmh und is mit ebener platte ne echte scweißtreibende herausforderung :-)

grüße
georg

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »kellah« (6. September 2010, 19:20)


haschenk

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Beruf: Dipl. Ing.

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2

Montag, 6. September 2010, 20:00

Hallo Georg,

das Kline-Fogleman-Profil ist ein "Windei", um das mal viel Wind gemacht wurde....

Das bzw. die Profil(e) wurden (wegen des o.e. "Windes"...) im Windkanal der University of Tennessee untersucht; mit -vorsichtig gesagt- ernüchterndem Ergebnis. Im Anhang ein Ausschnitt aus dem Untersuchungsbericht.

Diesen Bericht kann man auch vom NASA-NTRS-Server runterladen:
http://ntrs.nasa.gov/search.jsp

Dort bei "Enter search term" eingeben: AE-74-1054-1
Es erscheint die Seite mit dem Titel "Investigation of the Kline-Fogleman airfoil....."

Diesen Titel anklicken, es erscheint die "Bibliography"-Seite. Dort "View PDF-File" anklicken, und der download läuft....


Gruß,
Helmut
»haschenk« hat folgendes Bild angehängt:
  • K-F.gif

Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von »haschenk« (6. September 2010, 20:02)


kellah

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  • »kellah« ist der Autor dieses Themas

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3

Montag, 6. September 2010, 20:42

hm... naja in dem test wurde aber die eigenschaft eines rotorblattes als ebene platte mit einem blatt mit KF profil verglichen. da erscheint es mir logisch das kein unterschied oder sogar nachteile beim KF gefunden wurden. immerhin läuft ein solches rotorblatt immer mit gewissem anstellwinkel um auftrieb zu erzeugen weil ja eine um ein imens vielfaches höhere last getragen werden muss.

im falle einer ebenen platte als deltafläche hab ich bei mir ja den effekt das ich im schnellflug nahezu keinen s-schlag mehr simuliere weil ich ja mit möglichst wenig anstellung fliegen will (die ich ja mit motorsturz kompensieren müsste) um nicht zuviel energie zu verbrennen.
und genau in diesem zustand wird die fläche sehr kippelig. weil der stabilisierende tragende wirbel über den flächen nahezu nichtmehr vorhanden ist, bzw so weit verschleppt wird das er hinter dem flieger hängt. was zum fliegen in dem fall ja egal ist. weil die ebene platte mit 140kmh einfach kaum noch anstellwinkel braucht bei 300g gewicht um oben zu bleiben. das hat dann doch eher was vom stein der übers wasser hüpft als von unterdruck über der fläche.
das spiel wie im test beschrieben herscht ja eigentlich nur effektiv im langsamflug.

dehalb dachte ich an das KF weils die ebene platte um eine unterdruckzone erweitert und hab gehofft das jemand mit solchen anwendungen erfahrung hat??

wenn nicht dann gilt eben: versuch macht klug :-)


im endeffekt bau ich das teil ohnehin ne nummer größer. vielleicht ists damit ja schon getan.

grüße
georg


EDIT:
ach ja... nochmal, ich meine die nummer vier von dieser auflistung: klick

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »kellah« (6. September 2010, 20:56)


haschenk

RCLine User

Beruf: Dipl. Ing.

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4

Montag, 6. September 2010, 23:20

Hallo Georg,

Zitat

hm... naja in dem test wurde aber die eigenschaft eines rotorblattes als ebene platte mit einem blatt mit KF profil verglichen. da erscheint es mir logisch das kein unterschied oder sogar nachteile beim KF gefunden wurden. immerhin läuft ein solches rotorblatt immer mit gewissem anstellwinkel um auftrieb zu erzeugen weil ja eine um ein imens vielfaches höhere last getragen werden muss.


Könnte es sein, daß du den Bericht noch nicht richtig gelesen hast ?
Darin ist an keiner Stelle von einem Vergleich in Hinsicht auf Heli-Anwendung die Rede. Das bzw. die Profile wurden auf ganz übliche Art vermessen und ihre Daten (insbesondere ca vs alpha) dargestellt.

Daß im Titel der Arbeit die Rotoranwendung erscheint, ist etwas seltsam. Möglicherweise hängt es damit zusammen, daß diese Profile von ihrem Erfinder damals u.a. auch für Rotorblätter propagiert wurden (was absolut daneben ist).

Bei Profilen für Rotorblätter gibt es keinen prinzipiellen Unterschied zu denen für Tragflügel, und es wurden viele Jahre (z.T. noch heute) dieselben Profile verwendet. Bei Rotorblättern werden an ein Profil (im Vorwärtsflug) erhöhte Anforderungen gestellt hinsichtlich Anstellwinkelbereich (bis zur Rückanströmung !), Re-Zahlbereich und Verhalten bei transsonischer Anströmung. Um die besser zu erfüllen, geht die Entwicklung auch da weiter.

Lade dir mal vom Europäischen Patentamt (EPA) die Patentschriften zum Kline-Fogleman-Profil runter:
http://ep.espacenet.com/?locale=de_EP
Dort einfach in die Nummernsuche eingeben:
US3706430
und
US4046338

Dort dann die Option "Originaldokument" wählen; das erscheinende Deckblatt wegklicken und dann "Vollständiges Dokument speichern" anklicken; der Rest dürfte klar sein.
Insbesondere im US3706430 wirst du sehen, was für Anwendungen sich die Erfinder vorgestellt haben.

Glaubst du wirklich, daß die "real existierende Aerodynamik" diese Profile fast 40 Jahe lang einfach so "übersehen" hat? Schon die Diskussion über Gültigkeit oder Nichtgültigkeit des Bernoulli-Gesetzes (Energiesatz der Strömungslehre) ist erstaunlich...


Aber wenn dein Herz an diesem Profil hängt, dann baue dein Modell und werde glücklich damit. "Des Menschen Wille ist sein Himmelreich"- hat meine Oma immer gesagt.


Gruß,
Helmut

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »haschenk« (6. September 2010, 23:27)


Elektroniktommi

RCLine User

Wohnort: MK, Sauerland

Beruf: Konstrukteur

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5

Dienstag, 7. September 2010, 07:57

RE: Kline Fogleman #4 Profil - Bitte Hilfestellung!

Hier im Forum geistern einige Modelle mit einem KF Profil herum, manche sind von Hilmar Lange :w
Die Aufschrift "NICHT BRENNBAR" ist keine Herausforderung!
[IMG]http://www.rclineforum.de/forum/attachment.php?attachmentid=122429&sid=[/IMG]

[SIZE=4]Ströme messen nicht vergessen![/SIZE]

Chilikakaoexperte

haschenk

RCLine User

Beruf: Dipl. Ing.

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6

Dienstag, 7. September 2010, 10:42

Hallo,

fliegen kann man mit den KF-Profilen natürlich; man muß sich schon ziemlich Mühe beim Kaputtmachen eines Profils geben, damit es nicht mehr fliegt. Aber der erhoffte Effekt wird nicht eintreten; von der aerodynamischen Qualität (Gleitzahl usw.) mal ganz abgesehen.

Zitat

...genau in diesem zustand wird die fläche sehr kippelig. weil der stabilisierende tragende wirbel über den flächen nahezu nichtmehr vorhanden ist, bzw so weit verschleppt wird das er hinter dem flieger hängt.


Ich verstehe nicht recht, was damit gemeint ist...
Der tragende Wirbel ("tragende Linie" nach Prandtl ?) sitzt immer bei t/4 und kann niemals "hinter dem Flieger hängen"; er ändert mit dem Anstellwinkel nur seine Stärke. Und bei kleinen Anstellwinkeln gibt´s keinen Tütenwirbel.

Wenn bei kleinen Anstellwinkeln etwas "kippelig" wird, kann nicht das Profil "Ebene Platte" die Ursache sein. Ich würde da nach anderen Ursachen suchen. Wie schaut denn die Profilnase aus ? Original Ebene Platte ?


Gruß,
Helmut

Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von »haschenk« (7. September 2010, 10:45)


kellah

RCLine User

  • »kellah« ist der Autor dieses Themas

Wohnort: saarland

Beruf: metallbauer für konstruktionstechnik und maschinenbau

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7

Dienstag, 7. September 2010, 11:38

Zitat

Original von haschenk
... er ändert mit dem Anstellwinkel nur seine Stärke. Und bei kleinen Anstellwinkeln gibt´s keinen Tütenwirbel.

Gruß,
Helmut


ja gut, so hört sichs besser an :) danke.

aber den test hab ich schon gelesen.
und darin wird eben das verhalten bei relativ großen anstellwinkeln verglichen.
um für meinen fall was auszusagen müsste es einen vergleich mit 0,5° - 1° anstellwinkel gegeben haben, und den hamm se nich gemacht...

(abgesehen davon haben sie auch nur das KF#1 getestet. die nummer 4 für die ich mich interessiere is ja mehr ne vollsymetrische fläche mit ner stufe auf ober und unterseite)

...und das meinte ich mit "als rotorblatt getestet" ein rotorblatt ebene platte mit nahezu 0° anstellwinkel... wer vermisst sowas sinnfreies? und vergleicht es dann noch mit was nahezu gleichwertig sinnfreiem?


aber eben genau um diese situation gehts mir ja!

denn wenn nun kein tütenwirbel mehr über der fläche existiert... ist die fläche ja doch weitaus empfindlicher auf die turbulenzen der luft zu sprechen würde ich mal sagen.
weil : ebene deltafläche ohne tütenwirbel... was trägt denn dann noch großartig außer der trägheit der luft auf der sie dann quasi rutscht?
anbei: die flächen meines fliegers sind vorne möglichst symetrisch zugespitzt mit ner kleinen rundung an der nasenleiste.

??? red ich derart verwirrt daher? weiß nicht.

gestern abend hab ich im netz noch nen bericht von RCPowers.com gefunden die haben alle KFs an nem deltaflieger aus depron getestet... naja deren ergebnisse sind schonmal verwertbarer denke ich.
ergebniss:
KF1: es dreht sich der flieger aufn kopf, wenn man ihn wieder rumdreht kann er bedeutent langsamer fliegen als mit ebener platte, bei höherer geschwindigkeit dreht er sich allerdings immer wieder auf den kopf wenn man nicht auspasst.
KF2: erzeugt deutlich mehr auftrieb als die ebene platte, soviel das es die nase des fleiger runterdrückt weil es das heck hochzieht. trotz angestellten rudern
KF3: weniger auftriebsstark als KF2 aber höhere anstellwinkel möglich.
KF4: an sich verhalten wie ebene deltafläche, aber bessere flugeienschaften bei hohen geschwindigkeiten.

sonst niemand der sowas schonmal gebaut und geflogen hat?

grüße
georg

mario bicher

RCLine Neu User

Wohnort: Hamburg

Beruf: Redaktion Flug Wellhausen & Marquardt Medien

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8

Dienstag, 7. September 2010, 17:52

Moin,
meine Erfahrungen mit dem Kline-Fogleman-Profil fallen eindeutig aus: funktioniert sehr gut. Solange es Depron-Modelle sind, macht das alles Sinn. Sie verstärken die Fläche auf simpelste Weise. Ein aufwändiger gebauter Flügel würde eine vergleichbare Festigkeit aufweisen. Auch bessere Flugeigenschaften? Vielleicht. Wie viel besser? So viel besser, dass sich der Aufwand lohnt? Ist doch ein Depron-Delta! Da würde ich weniger übers Profil als über den Antrieb diskutieren. Beim Delta stellt sich eher die Frage, wo die Stufe verlaufen soll. Hilmas Lange hat da beim Downloadplanmodell Swatter Hase einen sehr praktikablen Anhaltspunkt geliefert, siehe hier: www.modell-aviator.de, dann Redaktion und dann Download. Noch mehr KF-Deltas sind bei RC-Groups.com gelistet. Eine wahre Fundgrube. Und nur zufriedene Gesichter. Keep it simple.
Jedoch würde ich nie ein KF-Profil verwenden, wenn es größere Modelle sind, bei denen die Flugleistungen stimmen müssen. So weit geht meine Liebe zu KF auch nicht.

@kellah: probiers einfach aus. Depron kostet (fast) nichts.

Ciao

Mario Bicher
Modell AVIATOR Redaktion
Mario Bicher
Redaktion Modell AVIATOR
www.modell-aviator.de

JaRa

RCLine User

Beruf: Physiker

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9

Dienstag, 26. Oktober 2010, 11:32

Ich habe auch mal ein paar Depronplatten zu KF-Profilen erweitert und fand die Ergebnisse gut. Dabei habe ich nichts gemessen, sondern nur nach Gefühl bewertet, von dem ich natürlich in aller wissenschaftlicher Objektivität versucht habe, es nicht von Wunschdenken überschatten zu lassen :D.
Je nach verwendetem Profil fand ich bei korrekter Platzierung und Dimensionierung der Stufe(n) ein stabileres Langsamflugverhalten als bei der ebenen Platte, aber zum Verallgemeinern reicht das noch nicht. KF-Flügel sind eben einfach zu bauen und liefern offensichtlich steifere Flügel als eine ebene Platte.

Wer sich mal die Mühe macht, sich durch die endlosen Diskussionen bei RCGroups zu kämpfen, wird feststellen, dass das Thema zu einem Glaubenskrieg ausgeartet ist. Man findet eine Reihe positiver Erfahrungen damit, aber eben immer nur nach "Gefühl" - objektive Tests sucht man vergebens. Der NACA-Test wird von den Befürwortern als unbrauchbar bewertet. Die darin verwendeten KF-Profile sind nicht die, wie man sie im Modellbau typischerweise realisiert und ich persönlich fände einen Vergleich gerade bei sehr niedrigen Re-Zahlen (<50000) interessant.

Nervtötend bei den typischen KF-Untersuchungen ist dieser klugscheißerische Unterton, dass das KF ja das beste sei wo gibt und dass die blöde Aerodynamiker-Lobby nur nicht in der Lage sei, diese revolutionäre Aerodynamik zu erklären und sie daher ignoriert.

Ein paar plausible Erklärungsansätze gibt es allerdings. Demnach bildet sich hinter der Stufe eine laminare Ablöseblase, deren Umfang das Profil erweitert. Die Blase ist stabil und vergrößert sich mit wachsendem Anstellinkel, wodurch sich effektiv die Wölbung des Profils verändert. Das ist an sich nichts neues, bei einer ebene Platte kann es ja auch dazu kommen, dass sich direkt hinter der Vorderkante eine Ablöseblase bildet, die das an sich grottenschlechte Profil etwas verfeinert. Nur ist diese laminare Ablösung nicht ganz so stabil wie im Fall der durch die Stufe erzwungenen und eingefangenen Blase beim KF. In Re-Bereichen, in denen laminare Ablösungen keine Rolle mehr spielen, würde ich daher von einem KF keine Vorteile mehr erwarten.
Wie gesagt, das sind alles nur Vermutungen. Demnach ist so ein KF durchaus keine Wunderwaffe, sondern lediglich eine Methode, die katastrophal schlechte Aerodynamik niedriger Re-Zahlen etwas zu entschärfen.

10

Dienstag, 9. November 2010, 18:13

Das Kline-Fogleman Profil habe ich auch schon ausprobiert und war überrascht, dass es doch ganz gut funktioniert. Zuerst an einer kleinen F-22, da musste ich staunen wie gut dieser kleine Flieger gleitet (KFm-2).
http://www.youtube.com/watch?v=nsDkFWj9uIs
Dann an einem Nuri (KFm-4). Auch der flog sehr gut und gleitete fantastisch.
http://www.youtube.com/watch?v=Laww5ZvyZc8
Mich hat dabei immer genervt, dass es nur ein einziges (kostenloses) Programm gibt, mit dem man die Profilpolaren errechnen kann (Javafoil von Martin Hepperle). Alle anderen Programme wie Xfoil, XFLR5, Profili etc. haben anscheinend mit der Stufe Probleme und steigen aus. Und ob die Resultate mit Javafoil wirklich die Praxis widerspiegeln, kann ich nicht beurteilen.
Für meine Enkel habe ich drei kleine Gleiter gebaut:
1. Profil ähnlich Clark Y
2. Kfm-2
3. Kfm-4
Fakt ist, die Nr. 2 mit dem Kfm-2 Profil flog am besten.
Meinen Leichtsegler Astir, der Flächen mit einem Profil ähnlich GÖ417A hat (gebogene Platte), habe ich mit alternativen Flächen in gleicher Größe aber mit KFm-2 Profil versehn.
http://www.youtube.com/watch?v=6zMnmAosgK8
Mit den KFm2-Flächen ist das Gleiten nicht ganz so gut, aber das Überziehverhalten scheint besser zu sein. Um es genau zu sehen habe ich eine Seite mit KFm2 Fläche und die andere Seite mit dem Gö417A bestückt. Der Flieger läßt sich auch so fliegen, kippt aber beim Überziehen zu der Seite ab, wo sich das KFm-Profil befindet.
Also ich würde mich freuen, wenn einer mal so ein KFm2-Profil in den Windkanal steckt und dann die Messergebnisse (Polaren) hier veröffentlicht.