Dokument zu „Signorina Elettra“

Leicht ist kein Zufall

sondern die Summe aller Details. Die, in der Regel wenig erfreuliche, Überraschung wenn der flugbereite Flieger das erste Mal die Tragkraft der neuen Digitalwaage auf die Probe stellt, ist keineswegs unabänderliches Schicksal, sondern eben die Folge versäumter Planung. Genaugenommen ist es doch so, dass nichts drin oder dran ist, was nichts wiegt. Keine weltbewegende Erkenntnis, aber wahr. Auch hier können wir, einmal mehr von der grossen Fliegerei lernen. Nichts, aber auch gar nichts, wird in ein Flugzeug eingebaut, ohne dass sein Gewicht und sein Einbauort sorgfältig dokumentiert werden. Darüber hinaus ist es in der Fliegerei (über-) lebensnotwendig, Gewicht und Schwerpunkt vor jedem Start zu bestimmen. Die dafür angewandten "Weight & Balance" Rechnungen sind, in vereinfachter Form, auch für unsere Modelle durchaus brauchbar. Was wir dafür benötigen, sind lediglich die Einzel-Gewichte jedes Bauteils und dessen Lage in Bezug auf einen gedachten Nullpunkt.

Das Rechenverfahren funktioniert so:

  • Festlegen eines für alle Bauteile gleichen Nullpunktes. Zum Beispiel die Hinterkante des Spinners.

  • Bestimmen des Gewichtes eines Bauteiles, Beispiel: Wie schwer ist der gefüllte Tank? 170 Gramm

  • Bestimmen der Lage (hier: "Arm") des Bauteils: Wie weit ist der Schwerpunkt des gefüllten Tanks von der Hinterkante des Spinners entfernt? 180 mm

  • Die Multiplikation von Gewicht mal Arm ergibt das "Moment" des Bauteils: 170 Gramm x 180 mm = 30'600 Gr/mm

Zählen wir alle Momente zusammen, so erhalten wir die Summe der Momente aller Bauteile. Diese ist gleich dem am Nullpunkt wirkenden (Dreh-) Moment. Dividieren wir in der Folge dieses Gesamtmoment durch das gesamte Gewicht aller Bauteile, so erhalten wir die Länge des Hebelarms, oder eben die Lage des Schwerpunktes, ab dem Nullpunkt.

Die Formel zur Schwerpunktberechnung:

Summe aller Momente dividiert durch Gesamtgewicht

Wobei:

  • Gesamtgewicht: Summe der Einzelgewichte.

  • Moment: Abstand vom Nullpunkt eines Bauteils (Arm, in mm) multipliziert mit seinem Gewicht (in Gramm). Als Nullpunkt (Datum) wird hier die Hinterkante des Spinners angenommen.

So lassen sich das Startgewicht und die Lage des Schwerpunktes recht genau bestimmen. Nicht unbedingt vor jedem Start, dafür aber in der Planungsphase zu einem neuen Flugzeug, wie hier am Beispiel des F2B E Modelles "Signorina Elettra" demonstriert.

„Schwerpunktrechnung SE“

Das Excel Dokument "Schwerpunktrechnung SE" ist so aufgebaut, dass durch Eingabe von Gewicht und Lage aller Bauteile das Startgewicht und die Lage des Schwerpunktes bestimmt werden können. Darüber hinaus enthält es allerlei wissenswerte Angaben zu den Gewichten verschiedener Bauteile und Werkstoffe.

Peter Germann


Download- Excel Dokument "Schwerpunktrechnung SE" [734Kb]

Bemerkung

Diese Tabellen erlauben die Berechnung von Gewicht und Schwerpunktlage durch Eingabe von Gewichten einzelner Bauteile und deren Abstand von einem Nullpunkt (Datum). Daten nur in gelbe Felder eingeben. Rote Schrift in grünen Feldern sind Resultate der Berechnungen, diese Felder dürfen nicht überschrieben werden. Zur exakten Berechnung der mittleren Flächentiefe gibt es auf www.palosrc.com ein Programm.

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