B. Beesten

Nichtplanare Blattspitzen werden seit den frühen 80er Jahren entwickelt, um den Einflus von Blatt-Wirbel-Interaktionen, eine der Hauptquellen fur hochfrequenten, pulsartigen Rotorlärm sowie starke dynamische Lasten, zu reduzieren. So konnte beispielsweise mit den in Aachen Winglet genannten, nichtplanaren Blattspitzen, eine Larmreduzierung von 6 dBA im Landeanflug eines Modellhubschraubers gemessen werden. Nachdem auch die Stabilitat und Steuerbarkeit im Freiflug nachgewiesen war, blieb die Frage, ob Leistungsnachteile mit den Winglets verbunden sind. Deshalb wurde der Einfluß verschiedener planarer wie nichtplanarer Blattspitzen auf den Schub des Hubschrauberrotors in Windkanalversuchen gemessen. Bei den Messungen wurde sowohl Schwebe- als auch Vorwartsflug bei Fortschrittsgraden von 0.1 bis 0.3 fur verschiedene Drehzahlen untersucht. Bei der Ermittlung der Leistungspolaren wurde der Schub vom auftriebslosen bis zum abgelosten Fall variiert. Im Schwebeflug zeigen sich erfreuliche Leistungsvorteile der Winglets, insbesondere im Fall stark belasteter Rotoren. Begrundet wird dieser Schubgewinn von bis zu 11.9% bei gleicher Leistung mit einem infolge geanderter Wirbelstrukturen deutlich verringerten induzierten Widerstand. Der Schubgewinn bei schwach belasteten Rotoren ist primar dem verbesserten Grundris zuzuschreiben, wie ein Vergleich mit dem Planarblatt (gleicher Grundris wie Winglet) zeigt. Leistungsvorteile lassen sich - naturlich mit abnehmendem Ausmaß - bis zu mittleren Fluggeschwindigkeiten (µ = 0.2) nachweisen. Lediglich im schnellen Vorwartsflug sind Leistungseinbusen unumganglich. Die Ergebnisse zusammenfassend bietet sich der Einsatz stark nichtplanarer Blattspitzen zunachst bei schwereren Hubschraubern an, die nach der Schwebeflugleistung ausgelegt werden und sowohl Lärm- als auch Leistungsvorteile der Winglets nutzen konnen.

8. DGLR-Fach-Symposium, Köln, 1992

Conference Paper

deutsch

21,0 x 29,7 cm, 6 Seiten

DGLR-Bericht, 1992, 1992-07, Strömungen mit Ablösung; S.195-200; 1992; Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt - Lilienthal-Oberth e.V., Bonn

NA

aerodynamics, rotary wing aircraft

Bestellbar

1992