AF41V Flugvorführung im Windkanal, Lehrausrüstung, Aerodynamik-Trainer
Flugvorführung im Windkanal
Für Unterrichtsdemonstrationen und studentische Untersuchungen zum Verhalten von Starrflüglern und zur Flügelleistung bei Start, Flug und Landung.
Bei dem Gerät handelt es sich um einen offenen Windkanal, in dessen Arbeitsteil ein Modellflugzeug aufgehängt ist. Das Modell wird durch Gestänge getragen, die es ihm ermöglichen, sich vertikal zu bewegen und unabhängig um den Viertelsehnenpunkt zu neigen.
Der Arbeitsbereich ist LED-beleuchtet und das Flugzeugmodell ist durch ein großes Fenster gut sichtbar. Der Bediener steuert das Flugzeug manuell mithilfe einer digitalen Fly-by-Wire-Steuersäule und eines Gashebels. Diese sind direkt vor dem Fenster positioniert und wie in einem Leichtflugzeug üblich angeordnet, wodurch eine realistische Simulation des Fluges und der Wirkung der Steuerflächen ermöglicht wird.
Um das Flugzeug zu fliegen, verwendet der Bediener den Gashebel, um die Fluggeschwindigkeit im Tunnel zu erhöhen. Wenn die Fluggeschwindigkeit ein bestimmtes Niveau erreicht, kann das Flugzeug durch langsames Zurückziehen des Steuerknüppels zum „Start“ gebracht werden. Eine digitale Anzeige zeigt den Pitot-Druck (Luftgeschwindigkeit) im Arbeitsbereich, die Fluglage, die Höhe oder die Auftriebskraft des Flugzeugs sowie den Leitwerkswinkel an.
Luft gelangt über einen Strömungsgleichrichter in den Arbeitsabschnitt. Die Drossel steuert die Luftgeschwindigkeit im Tunnel, indem sie einen Axialventilator stromabwärts des Arbeitsabschnitts reguliert. Die Änderung der Luftgeschwindigkeit im Windkanal simuliert den Effekt einer Erhöhung der Luftgeschwindigkeitsänderung eines echten Flugzeugs aufgrund einer Schubänderung des Propellers.
Die Steuersäule ist mit dem „allfliegenden“ Leitwerk des Flugzeugs verbunden. Durch Vorschieben oder Zurückziehen der Säule verändert sich der Winkel des gesamten Leitwerks. Die Kontrolle
Die Lenksäule unterscheidet sich von der eines normalen Flugzeugs dadurch, dass sie keine seitliche Kontrolle über das Flugzeug hat: Sie hat kein Seitenruder am Höhenleitwerk und kann sich nur nach oben oder unten bewegen.
Eine Feststellsteuerung unter der Steuersäule kann den Winkel des Höhenleitwerks in jeder beliebigen Einstellung fixieren.
Kleine Büschel bedecken den Backbordflügel des Flugzeugs. Diese zeigen die Richtung und Qualität des Luftstroms über der Flügeloberfläche, um Ablösung und Strömungsabriss anzuzeigen. Die Verwendung des optionalen Rauchgenerators (AFA10, separat erhältlich) verbessert die Strömungsvisualisierung.
Ein verstellbares Gewicht ermöglicht es dem Schüler, den Schwerpunkt des Modells auf verschiedene Positionen von vorn bis hinten des Viertelsehnenpunkts einzustellen. Eine Skala unterhalb des Gewichts zeigt die Position an. Dies ermöglicht es den Schülern, die Trimmkurven abzuleiten und den Neutralpunkt zu identifizieren.
Um die Auftriebscharakteristik der Tragfläche zu ermitteln, verbinden die Schüler das Flugzeug mit einer Wägezelle und variieren den Anstellwinkel.
LERNERFOLGE
Eine Vielzahl praktischer Demonstrationen, „praktischer“ Flugsimulationen und studentische Untersuchungen zum Verhalten von Starrflügelflugzeugen und zur Flügelleistung, darunter:
• Praktische Untersuchung der Längsstabilität und Kontrolle des Flugzeuges zur Demonstration des Verhaltens beim Start, Horizontalflug und bei der Landung.
• Bestimmung des Einflusses der Geschwindigkeit auf die Fluglage bei Horizontalflug und Strömungsabriss.
• Messung der Auftriebskurve des Flügels bis zum Strömungsabriss und darüber hinaus.
• Die Schüler können den Schwerpunkt des Modells anpassen, um seine Trimmung zu ändern. Anschließend können sie Trimmkurven zeichnen und den Neutralpunkt bestimmen.
• Demonstration der Phugoidbewegung in Bezug auf die Höhe mittels Hochgeschwindigkeits-VDAS®.
• Kurzzeitige Schwingungen aufgrund plötzlicher Störungen können durch die Änderung des Einfallswinkels mittels Hochgeschwindigkeits-VDAS® angezeigt werden.
Mit Rauchgenerator und Sonde (AFA11, separat erhältlich):
• Visualisierung von Strömungsmustern hinter der Tragfläche und dem Leitwerk des Flugzeugs.