ich rechne mal vor:
Die Kraft, die ein Spoiler (Profil) erzeugt ist wie folg definiert:
Die Fläche (A) zu bestimmen ist einfach: A=0.2m x 1.2m= 0.24m^2
Die Dichte (rho) ist klar: 1.225kg/m^3 bei 15°C
Die Geschwindigkeit (v) ist auch klar.
Der Auftriebsbeiwert hängt von der Profilform und den Anströmwinkel. Nach meiner Einschätzung hat ein M3GT-Spoiler eine ähnliche Form wie ein NACA0006 Profil. Mit 20%ige Klappe, die mit 60° ausgeschlagen ist, stimmt dann auch die Wölbung einigermaßen. Laut „
Theory of Wing Sections“ hat ein 2D NACA0006 Profil mit ausgeschlagener Klappe ein C
A von 1.7 bei 4° Anstellwinkel. Mit diesen Werten läßt sich dann ganz einfach die Abtriebskraft für die jeweilige Geschwindigkeit bestimmen. Das Bild unten zeigt ein Geschwindigkeitsbereich von 100 bis 270km/h.
So, bevor jetzt jeder aufschreit: „habe ich doch schon immer gesagt …“ oder ähnlich, muß man im Hinterkopf behalten, daß hier dargestellte Kraft eine sehr optimistische Schätzung ist, und stell nur theoretisch mögliche Kraft dar. Tatsächlich wird man vielleicht 1/3 der theoretischen Kraft „erzeugen“ können. Damit liegt das Anpreßgewicht zwischen 26kg und 40kg für den Geschwindigkeitsbereich von 200 bis 250km/h und ist ungefähr dem Unterschied zwischen Volltank und fast leerem Tank gleich.
Wieso:
- Der maximale Auftriebsbeiwert im 3D ist immer geringer als im 2D
- Der maximale Auftriebsbeiwert ist nur bei einer bestimmten Anströmung möglich. Für NACA0006 ist es 4° Anstellwinkel. Tatsächlich ist die Anströmung über die Spanweite nicht gleich, weil die Lüft ein Teil des Spoilers seitlich über die C-Säule und ein anderen Teil übers Dach anströmt.
- Entsteht die Profilform mit „Pi x Daume“ Verfahren, wird ein Teil der Saugseite des Spoilers abgelöst sein. Das führt zu Auftriebsbeiwertminderung. Der original Spoiler mag den Windkanal gesehen haben, die aus dem Zubehör sicherlich nicht.
Randbemerkung:
1)Weil die Kraft nicht über die HA sondern nach hinten versetzt entsteht, bedeutet es die Entlastung der VA. Das Ausmaß kann man sich durch die Momentbilanz ausrechnen.
2) Außerdem bedeutet so ein Spoiler noch den Zusatzwiderstand (bestehend aus Reibungswiderstand durch die größere umspülte Fläche, Induziertewiderstand durch Erzeugung des Auftriebes/Abtriebes, Ablösung auf der Hinterkante des Profils und ggf. auf der Saugseite) der niedrigere Endgeschwindigkeit bzw. höhere Kraftstoffverbrauch bedeutet.
Bearbeitet von: danha am 11.11.2009 um 20:42:03
