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Grundlegende Methoden
zur Verwindung von Schlagflügeln

Bei Schlagflügelmodellen sind folgende technische Verfahren zur Flügelverwindung bekannt.

a. Passive Flügelverwindung

Die Verwindung kann im Regelfall nur zwischen zwei mechanisch vorgegebenen Verwindungs-Endlagen wechseln. Der Übergang erfolgt leichtgängig durch aerodynamische Kräfte (z. B. einfacher Membranflügel).

Es erfolgt keine automatische Anpassung der Verwindungsstärke an unterschiedliche Anströmwinkel während der Flügelschlagbewegung.

b. Aktive Flügelverwindung

Die Verwindung wird mechanisch durch den Schlagflügelantrieb (EV1 bis EV5) oder einen zusätzlichen Servoantrieb gesteuert. Dabei erfolgt zyklisch eine zeitlich meist sinusförmige Veränderung der Verwindung während einer Schlagperiode.

Es erfolgt automatische eine Anpassung der Verwindungsstärke an unterschiedliche, aber nicht an unvorhergesehene Anströmwinkel während der Flügelschlagbewegung.

c. Aeroelastische Flügelverwindung

Der Flügel ist verwindungselastisch aufgebaut. Größe und Richtung der Verwindung werden durch die Torsionsfederung des Flügels und durch das Drehmoment der aerodynamischen Kräfte bestimmt.

Es erfolgt automatisch eine Anpassung der Verwindungsstärke an unterschiedliche und auch an nicht vorhergesehene Anströmwinkel während der Flügelschlagbewegung.

d. Aeroelastisch gesteuerte Flügelverwindung

Arm- und Handflügelabschnitt sind federnd und durch ein Gelenk verbunden. Infolge sich ändernder Auftriebs- und Beschleunigungskräfte erfolgt eine Abwinkelung des Handflügels gegenüber dem Armflügel nach oben oder unten (aeroelastisch). Diese Bewegung wird zum Steuerung der Verwindung einzelner Flügelabschnitte oder des ganzen Flügels genutzt (siehe Gelenkschlagflügel vom EV6 bis EV8).

Es erfolgt automatisch eine Anpassung der Verwindungsstärke an unterschiedliche und auch an nicht vorhergesehene Anströmwinkel während der Flügelschlagbewegung.

e. Fernsteuerbare Flügelverwindung

Die Verwindung ist - zusätzlich zu oben genannten Methoden - mit einem ferngesteuerten Servoantrieb regulierbar.

Die gesamt Flügelverwindung an einem Ort des Schlagflügels setzt sich meist - gewollt oder ungewollt - aus Anteilen mehrerer Verwindungsverfahren zusammen. Längs der Spannweite werden auch gezielt unterschiedliche Verfahren eingesetzt.

Bei allen Methoden beeinflussen Massenbeschleunigungskräfte des Flügels bzw. seiner Einzelteile die Flügelverwindung - insbesondere bei aeroelastischer Verwindung.