Flug mit Querwind: Messerschmidt M35

Das Experiment Querwind hat das Ziel, die Quer- und Höhenruderausschläge zu ermitteln, die notwendig sind, um bei einem Seitenruderausschlag keine weiteren Drehmomente um die Längs- und Querachse zu erhalten. Die Kenntnis dieser Zahlen ist entscheidend dafür, ob ein Messerflug ohne weitere Korrekturen geradlinig verläuft oder ob beim Turn das Modell bei der Drehung auf Kurs bleibt oder förmlich wegkippt. Nicht ohne Grund ist selbst bei reinrassigen Kunstflugmodellen wie der MXS in der Beschreibung angegeben, welche Quer- und Höhenruderausschläge zu einem Seitenruderausschlag hinzugemischt werden sollten.

Ergebnisse in 2D:

Das Bild M35QuerUVSPxz [Trajektorien, skalare Geschwindigkeit in Farbe und Druck als Isolinien; Schnitt auf der xz-Ebene durch den Radschuh] zeigt rechts die wichtigen Daten. Für das Experiment wurde gefordert, dass die seitlich wirkende Kraft [Variable shift in der GUI] 2Kg betragen soll. Für diese Randbedingung wurde errechnet, dass dazu ein Seitenruderausschlag von 16,25° und ein seitlicher Anströmwinkel [Variable beta in der GUI] von 16,17° erforderlich ist. Damit die Drehmomente um alle 3 Achsen [Variable X-Torque, Y-Torque und Z-Torque in der GUI] verschwinden, muss dann das Höhenleitwerk mit +0,90° und das Querruder mit +2,43° ausschlagen. Letzteres Vorzeichen bedeutet, dass ein Seitenruder rechts einen Querruderausschlag nach links erfordert. Dies ist schon wegen der V-Form der Tragfläche zu erwarten.

Ergebnisse in 3D:

Mit den Bildern M35QuerUVWSPloxyz und M35QuerUVWSPluxyz [Trajektorien, skalare Geschwindigkeit als Flächen und Druck als eingefärbte Oberfläche der M35] liefern einen Eindruck, wie Oberflächendruck und Geschwindigkeiten von oben und unten auf der windzugewandten Seite verteilt sind. Die Bilder M35QuerUVWSProxyz und M35QuerUVWSPruxyz zeigen dagegen den Oberflächendruck und die Geschwindigkeiten aus Sicht der windabgewandten Seite. Ergebnis: Das reinste Chaos!