Aerodynamik - Forschung mit Meßfahrzeugen

 Prof. M.Schönherr, St.-Jakobus-Str. 28, D-55442 Stromberg,Tel: 06724/3302, Tel/Fax: 06724/6891 info@m-schoenherr.de

Diese Internetseite wurde im Jahre 1999 erstellt, sie ist mittlerweile

als historisch anzusehen und soll unverändert bestehen bleiben!

 

Prof. Michael Schönherr ist Diplomingenieur für Luft- und Raumfahrttechnik (TU Stuttgart) und lehrt seit 1982 Technische Mechanik, Konstruktion und Strömungslehre an der Fachhochschule Bingen

 

 

 

6- Komponenten- Meßwagen in moderner Hexapod- Technologie mit Ausfilterung der Massenkräfte und automatischer Seitenwindausregelung (Entwicklung Schönherr)

 Einführung

Schon lange gibt es den konventionellen "Windkanal" zur Untersuchung von Strömungsvorgängen an Flugzeugen, Autos, Propellern, Gebäudemodellen usw. Leider können sich meist nur große Firmen und Forschungsinstitute Windkanaltests leisten, denn die Kosten dafür sind enorm und die Wartezeiten auch. Zudem sind die Kanäle oft so beengt, daß verkleinerte Modelle des Untersuchungsobjekts eigens gefertigt werden müssen, was die Zuverlässigkeit der Meßaussage häufig in Frage stellt und manchmal ganz verunmöglicht. Man denke z.B. an die Untersuchung einer im Wind sich verformenden, flatternden und schwingenden Markise, deren federelastische Gelenkarme z.T. von selbst eingeklappt sind. Kein Mensch würde sich zutrauen, aufgrund eines kleinen Markisenmodells im Windkanal auf das Verhalten der großen Originalmarkise im Wind zu schließen.

Ca. 1975 erschienen neuartige Fluggeräte am Himmel: die Drachenflieger und 10 Jahre später, ab ca. 1985 die Gleitschirme. Diese Fluggeräte nehmen ihre gewünschte Gestalt überhaupt erst durch den Wind - den Fahrtwind - an und bisweilen geraten sie durch denselben auch in unfallträchtige Verformungszustände. Waren beim Drachen der "Flattersturz" und der "Tuck" die gemeinsten Folgen davon , so sind es beim Gleitschirm bis heute die unkontrollierten Fluglagen infolge Einklappens.

 

Die ersten Aerodynamik - Meßfahrzeuge

"Segelkillen" und Einklapper lassen sich bis heute nicht zuverlässig berechnen und der Windkanaltest scheidet wegen der Größen- und Kostenprobleme aus. Schon 1976 haben deshalb Amerikaner versucht, mit dem auf einem PKW-Dach gelenkig befestigten Drachen die Aerodynamik gefühlsmäßig zu erfassen. Der Pilot saß mit auf dem Dach und konnte am Steuerbügel ein aerodynamisches Pitch-Moment während der Autofahrt fühlen.

In der Schweiz und danach insbesondere in Deutschland wurde die "Meßwagenmethode" dann technisch verbessert und ständig weiterentwickelt.

 Geschichte der Meßwagen bitte Fotos anklicken!

 Flugmechanik 1981

 Festigkeitsanhänger

 

Der 6- Komponenten Meßwagen

Aufgrund der Erfolge bei der Lösung der Flugmechanikprobleme der Luftsportgeräte konnte der Verfasser mit öffentlichen und privaten Mitteln einen Aerodynamik- Meßwagen entwickeln, in den alle bisherigen Erkenntnisse und langjährigen Erfahrungen einflossen und mit dem das bisherige Einsatzspektrum der Aerodynamik-Meßwagen wesentlich ausgeweitet wurde.

Die hochgenaue und dennoch robuste Technologie dieses Fahrzeugs macht es einerseits zum vollwertigen Windkanalersatz, andererseits gestattet es Messungen noch an Objekten, die ihrer Größe wegen in keinen Windkanal mehr passen. Schließlich beträgt der Kostenaufwand für Messungen nur etwa 1/10 der von vergleichbaren Windkanaluntersuchungen.

Dieser "6 - Komponenten Meßwagen", bei dem alle 6 Komponenten der auf das Prüfobjekt einwirkenden Luftkräfte erfaßt werden, steht für vielfältige Strömungsuntersuchung bereit.

Gegenüber bisherigen Meßfahrzeugen besitzt unser 6-Komponenten Meßwagen u.a. folgende Neuerungen:

Der 6-Komponenten-Meßwagen wurde entwickelt und gebaut vom Verfasser mit Beteiligung der Firmen Weber, Griesheimer, Biebl, Heisser/Bork. Große Teilaufgaben übernahmen die damaligen Studenten/Dipomanden: Zorbach, Busse, Saueressig, Bahlo, Schumacher, Dintelmann, Keilholz und andere.

Nachfolgend einige Beispiele für Luftsportgeräte -Untersuchungen mit dem 6-Komponenten Meßwagen

Der 6- Komponenten Meßwagen steht für die Weiterentwicklung aller Arten von Luftsportgeräten und für Gütesiegelmessungen zur Verfügung, für:

Test von Luftsportgeräten bitte für weitere Information anklicken!

 

 

 

Drachenflügel

 

Gleitflugzeuge, Starre

 

UL´s

 

Sonderforschungen

 

Strömungsuntersuchungen im Bodeneffekt sowie Wind- und Sturmtests mit dem 6-Komponenten Meßwagen

Der 6-Komponenten Meßwagen steht für Untersuchungen im Bodeneffkt und für Wind- und Sturmsimulation zur Verfügung, z.B. für:

Strömungsforschung im Bodeneffekt sowie Wind- und Sturmtests Für weitere Information bitte Bildchen anklicken !

 

Surfsegel im Bodeneffekt

 

Sturmtest an Markisen nach dem Spiegelungsprinzip

 

 Zur Technologie des 6 - Komponenten Meßwagens

Hier ein kurzer Technologieabriß zu:

Die Sensor- und Bewegungstechnik des Meßwagens bitte für weitere Information die Bilder anklicken!

Hub- und Schwenkeinrichtungen

Sensoren der Kraft- Meß- und Bewegungstechnik

Seit Januar 1989: erster deutscher Hexapod in "Bewegung"

 

Und hier noch ein Abstecher zur Seitenwindausregelung

 

 

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