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Tragflächenprofilentwicklung und Optimierung für die Englisch Deutsch allgemeine Luftfahrt

Die Auslegung von optimierten Profilen für hoch Leistung Transportsflugzeuge ist eine komplexe Aufgabe. Die Komplexität entsteht von der Natur der verschieden Aufgabe, die absolvieret werden müssen. Normalerweise muss der Designer dafür sorgen, dass sein Profil den geringsten Widerstand im Schallnahbereich produziert. Doch muss er zur gleichen Zeit darauf achten, dass die Profilsdicke groß genug bleibt um eine leichte Flügelsstruktur und genug Raum für den Fahrwerk, die Systeme und den Treibstoff zu gewährleisten. Weiterhin sucht der Ingenieur häufig nach dem niedrigsten Momentskoeffizienten. Ist die Suche erfolgreich, können Gewicht und Trim Widerstand reduziert werden. Doch ein profil mit einem geringen Momentskoeffizient schlechte Eigenschaften beim überzogenen Flug besitzt. Aus demselben Grund könnte das Profil auch bei einer hoch Geschwindigkeit (Mach-dive) 1.5g «pull-up» Manöver nicht schaffen, den verlangten Auftrieb zu liefern.
Diese ersten Betrachtungen können schon unterstellen, wie Komplex es ist ein Profil zu entwickeln, das den verschiedenen Aufgaben genügen kann.

Genau deswegen verlangen spezialisierte Fachberater, die sich auf klassische Methode einlassen, in Durchschnitt zwölf Arbeitswoche um nur ein einzelnes Tragflächeprofil zu entwickeln (Ein guter ausgelegter Flügel verfügt normalerweise über zumindest drei verschiedene Profile). Die kosten, die der Kund erwarten kann, sind entsprechend und belaufen sich auf mehrere Zehntausende Euro (60+ k€).

Evolution Designs, danke an die besondere angewendete Methodologie und gesammelte Erfahrung ist imstand die Zeit und die Kosten einer neuen Entwicklung bis zu zwei dritten zu reduzieren. Doch die gelieferten Lösungen werden spitzoptimierte Tragflächeprofile sein, denn sie werden durch die mächtige Evolutionsstrategie erzeugt.

Profile für  hoch Leistung Segelflugzeuge

Evolutions Designs möchte auch Segelflugzeug-Hersteller ansprechen. Die Profile eines Segelflugzeugs sind zwar für den tiefen Geschwindigkeitsbereich ausgelegt, aber müssen feinsten aerodynamischen Eigenschaften aufweisen, um die hochmöglichste Cl/Cd Verhältnisse bei den zwischen-Thermik Flugstrecken und das tiefste Aufstiegsindex beim Aufwind zu erreichen. Das ist nur die richtige Herausforderung fürs EDGAR Software. Ausserdem kann EDGAR den Ausschlag einer Profilklappe als zusätliches Gen des Chromosoms betrachten, um den optimalen Ausschlag fur jeden Profil bei allen Auslegungspunkten zu bestimmen. Dies Beispiel zeigt eine Lösung, die für einen 18 mt. Spannweite Segelflugzeug erzeugt wurde, die für hoch Steigleistung und hoch Gleitzahl bei 150 km/h und 170 km/h sorgt. Wir würden uns freuen, die korrekte TRADE-OFF Lösung, unter Berücksichtigung wichtiger Eigenschaften wie den Cl max und das Profilsverhalten beim Überzogenen Flug für Sie  zu erarbeiten.


Profile für die  ultraleichte Luftfahrt

Es ist eine Tatsache, dass der Entwurf neuer Tragflächeprofile durch die klassischen Methoden viel Zeit in Anspruch nimmt und kostspielig ist. Dies ist wohl der Grund dafür, dass die meisten Luftfahrt-Begeisterten, die ein neues ultraleichtes Flugzeug  entwerfen und danach verkaufen wollen, zu den bekannten Profilen der Fachliteratur greifen.

Das war aber nicht der Fall für das neue und anziehende Shark Project. Am Anfang wahlten die Ingenieure das MS-313 Profil auszuwählen. Doch kurz danach entschieden sie sich den Entwurf von zwei Profile bei Evolution Designs in Auftrag zu geben. Evolution Designs entwickeltet zwei Tragflächeprofile bei zwanzig und achtzig Prozent der spannweite, optimierte für die jeweiligen Stellungen. Die Ergebnisse waren vielversprechend, wie der Diagram zeigt.

Wenn Sie einen neuen Prototyp entwerfen und zu herstellen wollen und Sie nach Tragflächeprofile suchen, die ausgerechnet für Ihren Flügel entwickelt sind, wäre Evolution Designs stolz ihre Kompetenz zu bieten, und Ihnen hoch aerodynamische Qualitäts-Profile schnell und günstig anzubiewten.

Landklappen

Wenn die Entwicklung eines Tragflächeprofils schon komplex genug klingt, ist der Aerodynamiker noch weit von damit fertig zu sein. Bei einem Flügel mit gestreckten Landklappen entstehen zwei Wirbel, welche miteinander auf eine Weise interagieren, die nicht unbedingt eine Erhöung des Auftriebs ergibt. Welche ist die optimale Form, Stellung und Ablenkung. Ist diese Form von der Geometrie des vorderen Hauptprofils oder eher von der Ablenkung und Stellung relativ zum Flügel abhängig.

Ein Weg um die Antwort zu finden wäre eine Reihe Experimenten oder numerische Simulationen zu durchführen, um festzustellen wo und bei welcher Ablenkung den höchsten Auftriebskoeffizient erreicht wird. Doch was Zeit und Kosten betrifft, wäre diese Art sicher sehr ineffizient.
Zudem sollte die Zahl der untersuchten Landklappen, so groß die Zahl der untergesuchten Landklappen sein mag, aus rein praktischen Gründen in jedem Fall beschränkt bleiben.

Ein anderer Weg, um die optimale Lösung zu finden, ist unserer Meinung nach, die Anwendung eines mächtigen Such-Instrumentes. Aus diesem Grund wurden bei uns angemessene Parametrisierungen für die automatische Erzeugung von Fowler und Schlitzflügel Klappen aufgestellt. Dank dieser wurde die Implementierung in unseren genetischen Algorithmus möglich und die Fähigkeit optimale Landklappen schnell zu erzeugen,wurde eine Tatsache.

Wie wenn das alles nicht schon kompliziert genug wäre, könnte der Ingenieur das zusätzliche Problem haben, dass die Landklappe so klein wie möglich sein soll um so mehr Raum für den Treibstoff in den Flügeln zu gewinnen. Das ist aber kein Problem wenn man sich auf EDGAR HL einlässt.

Der Entwurf eines neuen Flugträgeprofils ist ohne die Entwurf seines eigenen Landklappeprofils nicht vollkommen. Lass Sie uns bei ED darum zu kümmern und Losungen zu liefern, die den Auftrieb maximieren, indem sie auch andere wichtigen Eigenschaften bewahren.

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