Was sind Laminarprofile im Flugzeugbau?
Sind das 'single surface' Flügel?
1 Antwort
Das Laminarprofil eines Tragflügels zeichnet sich dadurch aus, dass die laminare, also ungestörte "saubere", nicht verwirbelte Luftströmung möglichst lange über die Tragfläche strömt.
Die Strömung hat die Eigenschaft, an einem bestimmten Punkt, dem Umschlagpunkt, in eine "turbulente" Strömung umzuschlagen, also eine, die verwirbelt, dadurch unruhig wird und damit den Kraftstoffverbrauch erhöht.
Dieser Umschlagpunkt muss durch Versuche im Windkanal und/oder durch Berechnung ermittelt werden und hängt vom Tragflächenprofil und der Streckung des Flügels ab (eine dimensionslose Zahl; sie gibt das Verhältnis der Spannweite zur mittleren Tragflügeltiefe an).
Segelflugzeuge haben eine große Streckung und durch die modernen Kunststoffe und glatten Oberflächen eine sehr gute laminare Strömung.
Bei Verkehrsflugzeugen geht das natürlich nicht so einfach: Triebwerke, Triebwerksaufhängung, Verkleidung der Landeklappenspindeln, Lackschäden, herausstehende Nieten oder Dichtmasse usw. beeinträchtigen die Strömung.
Der Flugzeugkonstrukteur muss also versuchen, möglichst viele, sich widersprechende Faktoren in einem Bauteil zu vereinen.
Der von Dir erwähnte "single surface"-Flügel hat etwas mit der Konstruktion von Gleitschirmen zu tun.
Genauer findest Du es z. B. beim DLR:
http://www.dlr.de/dlr/desktopdefault.aspx/tabid-10032/query=Laminarprofil/
Da gibt es z. B. einen Vortrag von U. Rist von der Uni Stuttgart beim DLR aus 2015:
"Anforderungen und Potenziale der Laminarhaltung aus wissenschaftlicher Sicht"
(ist der 4. Link von oben) Sehr interessant und gut dargestellt.
Oder Du informierst Dich bei den Segelflugzeugherstellern wie DG Flugzeugbau, Schempp-Hirth oder Alexander Schleicher u. a.
Diese Firmen liefern die besten Segelflugzeuge der Welt, auch, was die Gleitzahlen betrifft, die wiederum auf optimale Strömung zurückzuführen sind.
In meinem Buch steht aber, dass die Laminare sich dadurch auszeichnet, dass der grösste querschnitt möglichst weit hinten ist. bei ca. 50%