Version 1.0 (1.5.2007) von U. Lehnert
XWING reduziert die gesamte Flügelei auch wieder
auf ein irgendwie 2-dimensionales Problem (wenn auch im 3-dimensionalen
Raum). Berechnet wird eine Anzahl von Flächen, die jeweils in der
Profilsehne der eingegebenen Geometrie liegen und in ihrer Wölbung
der Profilwölbung entsprechen. Nicht berechnen kann man mit diesem
Ansatz die Druck- und Reibungswiderstände am "Profil". Dafür
braucht es den separaten Blick in die Profil-Polaren. Eine komplette Leistungsrechnung
ist also nicht möglich. Vielleicht wird es sowas in ferner Zukunft
in Version 42.0 dieser Sofware mal geben
, aber im Moment ist dergleichen nicht vorgesehen.
XWING basiert auf einem sogenannten Wirbelgitterverfahren, das sich
vom einfachen strukturellen Aufbau, dem Bedarf an Rechenzeit und der erreichbaren
Genauigkeit anbietet. Alle Flügel werden dabei sowohl in Spannweiten-
als auch in Tiefenrichtung in Elementarflügel zerlegt. Jeder dieser
Elementarflügel wird mit einem diskreten Hufeisenwirbel belegt, dessen
gebundener Teil auf der l/4-Linie des Elementarflügels liegt und dessen
freie Enden sich vom Rand des Elementarflügels in x-Richtung bis ins
Unendliche erstrecken. Auf jedem Elementarflügel wird bei 3/4 der Tiefe
ein Kontrollpunkt platziert, in dem die induzierten Strömungsgeschwindigkeiten
des gesamten Wirbelsystems berechnet werden. Die Forderung nach der Durchströmungsfreiheit
des Mittelschnittes führt zu einem linearen Gleichungssystem, dessen
Lösung die Stärke der einzelnen Hufeisenwirbel liefert.
Beispiele
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Ulf Lehnert - 1.5.2007
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