Kategorie: Flugerprobung

2024-02-05 Abschließende Berechnung der IAS-CAS Tabelle aus den Daten der Flüge 25, 27, 30 u. 32, ASI Calibration

Mehrere verschiedene Berechnungsgrundlagen kamen für die Erstellung der IAS-CAS Liste zur Anwendung. Das Verfahren im Flugerprobungsmanual auf S. 19 führte nicht zum Erfolg. Hier wird die GPS nicht berücksichtigt und es kommt in der Folge kein wirklicher Vergleich von TAS und GS zustande, welcher den IAS-Fehler erkennbar machen würde und zur CAS führen würde. Ich habe folgende Methoden angewandt: Vierecksmethode, Dreiecksmethode, hin und her mit bzw. gegen den Wind sowie hin und her im Track senkrecht zum Wind. Schließlich kam ich auf folgendes Ergebnis:

Die Berechnungen liegen im jeweiligen Verzeichnis der Flüge, bzw. sind bei den jeweiligen Einträgen zu den Flügen mit der Datenerhebung im Erprobungstagebuch zu finden.

Als Fazit möchte ich anmerken, dass bei einem EFIS-Flieger das Hauptproblem darin liegt, den Windeinfluss zu eliminieren. Die Dreiecks- wie auch die Vierecksmethode funktionieren dabei aber nur in dem Geschwindigkeitsbereich, der mit Motorleistung im Horizontalflug stabil gehalten werden kann. Für die Geschwindigkeiten zwischen Vh und Vne sind diese Methoden nicht anwendbar. Außerdem ist die Dreiecksmethode mit der Kreismittelpunktsberechnung, um daraus über den Radius auf die Geschwindigkeit zu kommen, sehr rechenaufwändig. Meiner Meinung ist die Methode „mit und gegen den Wind“ die zuverlässigste und die am einfachsten durchzuführende Methode, wenn die Daten über einen gewissen Zeitraum erhoben werden und dann die Werte gemittelt werden. Nur so können die Daten der Sinkflüge bei Vh bis Vne verarbeitet werden. Da das EFIS den Wind anzeigt, ist es ein Einfaches, einen Track zu fliegen, der genau gegen bzw. mit dem Wind gerichtet ist. Die Daten über den jeweils gleichen Zeitraum und Höhenspektrum gemittelt, ergeben zuverlässige Ergebnisse. Durch die Annahme, dass der Unterschied zwischen Ground Speed und True Air Speed der Fehler zwischen IAS und CAS sein muss, wenn der Wind eliminiert ist, kann von der GS mit dem gleichen Tool von der Hochwarth Website eine CAS berechnet werden, mit der die CAS normalerweise aus der TAS berechnet wird. Man setzt statt der TAS nur die gemittelte GS ins TAS-Feld ein. Der Unterschied zwischen den beiden Ergebnissen ist der Korrekturwert zwischen IAS und CAS, also die ASI-Calibration-Tabelle.

2024-01-31 36. Flug – Quer-, Richtungs- und Manöverstabilitätstests, Trim, Schräglagenkraft

Auch dies Tests wollten geflogen werden. Heute war das Wetter hierfür noch ausreichend. Zuvor habe ich in die EMU wieder die SL02.00 Software geladen. Die Spritbestimmung musste ich heute per Dip Stick durchführen, weil die Spritmengen in den Tanks über der Messgrenze der Sensoren lagen. Die Trim Tests habe ich auch gemacht. Die Auswertung der Daten erfolgt wieder an einem Regentag zuhause, vielleicht schon morgen.

Die Trimmung ist jetzt schon zu beantworten. Bei den Flattertests bis 135 kts musste ich den Flieger ja austrimmen. Das hat funktioniert. Bei den Geschwindigkeiten für den Anflug konnte ich auch sauber austrimmen. Ich habe auch versucht, herauszufinden, ob der Flieger noch steuerbar ist, wenn die Trimmung auf full down und full up steht. Ja, mit etwas Kraftaufwand konnte ich den horizontalen Geradeausflug beibehalten. Also, die Trimmung ist voll o,k.!

Ebenfalls sind die Kräfte für die unterschiedlichen Schräglagen erfasst. Die Werte habe ich mit einer Kofferwaage gemessen.

Schräglage 0 = Steuerkraft 0 daN

Schräglage 30 = Steuerkraft 3 daN

Schräglage 45 = Steuerkraft 4 daN

Schräglage 60 = Steuerkraft 6 daN

Schräglage 70 = Steuerkraft 9 daN

2024-01-30 35. Flug – Stall Tests MTOW max possible fwd CG

Die Sandsäcke kamen wieder raus aus dem Flieger, dafür so viel Sprit wie möglich rein in die Tanks. Weil ich keine Gewichte im Motorraum anbringen kann, war das die maximal mögliche vorderste Schwerpunktlage, die ich herstellen konnte. Auch in dieser Konfiguration habe ich so gut es mir gelang, die gleichen Tests nochmals geflogen. Die Auswertung der Daten erfolgt auch an einem Regentag zuhause. Grundlage hierfür sind die User Logs, EMU Daten und die Videos.

2024-01-29 Halterung für Handy Cam optimiert, Stalltests vorbereitet

Nachdem es immer recht mühsam war, die Camara, die die Instrumente abfilmt, zu installieren, habe ich heute eine neue Halterung installiert. Jetzt geht das mit Clickverschluss.

Des weiteren habe ich den Flieger für die Stalltests bei MTOW und hinterster zulässigen Schwerpunktlage beladen. Um dies zu erreichen, musste ich in den hinteren Gepäckraum 50 kg laden, obwohl der eigentlich nur bis 25 kg zugelassen ist. Anders hätte ich die Schwerpunktlage nicht so weit nach hinten bringen können. Hierfür habe ich Sandsäcke und einen Werkzeugkasten verwandt. Zum Schluss habe ich alles noch gut verzurrt.

2024-01-28 33. Flug – Stabilitätstests

Seite 31 bis 34 des Erprobungsmanuals beschreibt diverse Stabilitätstests, die ich heute durchgeführt habe. Dies waren die Prüfungen der statischen und dynamischen Längsstabilität. Es war schon ein gutes Gefühl, dass jetzt die Stromversorgung stabil funktioniert und die CAN Bus Kommunikation mit Dynon problemlos klappt, obwohl der Dynon-seitige 120 Ohm Widerstand noch gar nicht installiert ist. Der kommt erst am 03.04.. Und schön warm wird es jetzt auch im Flieger dank der Doppelheizung sowohl über Auspuff als auch mittels Kühlwasser. Der Propeller hat auch nicht gezickt!

2024-01-21 32. Flug – Flatter Test 130, 135 kts, ASI 100, 110, 135 kts, Auspuff-Heizung Test

Nachdem heute noch passables Wetter herrscht, habe ich die seinerzeit nicht durchgeführten Flatter Tests für 130 und 135 kts nachgeholt. Auch habe ich sicherheitshalber für 100 und 110 kts die Daten für die ASI Kalibrierung nochmals erhoben, zusätzlich auch noch für 135 kts.

Die Auspuff-Heizung hat eine ähnliche Wirkung wie die Wasserheizung. Beide zusammen machen die Cabin tatsächlich etwas warm. Deshalb werde ich sie wohl installiert lassen.

Propeller Probleme hatte ich keine.

Die Ergebnisse lauten so:

IAS 100 kts + 3 = CAS 103 kts

IAS 110 kts + 4 = CAS 114 kts

IAS 135 kts + 4 = CAS 139 kts

Somit konnte ich die IAS-CAS Tabelle fertigstellen:

2024-01-16 31. Flug – SLPC- und Auspuff-Heizung-Test

Bei den tiefen Temperaturen macht auch das Fliegen nicht sehr viel Spaß. Mit der Wirksamkeit der Wasserheizung bin ich nicht sehr zufrieden. Ob ich bei der Heizung versuchen kann Verbesserung zu erreichen, oder an die Dichtigkeit des Cockpits weiter verbessern müsste, ist nicht klar. Um die Heizleistung der Wasserheizung beurteilen zu können, wollte ich als Vergleich dazu die ursprünglich von TAF vorgesehene Auspuff-Heizung installieren. Ich hatte damals, als ich mich für die Wasserheizung entschieden hatte, und um Platz für die Benzinleitungen zu bekommen, das Heizklappenmodul ausgebaut und den Schlauch mit der Heizluft nach außen vom Motorraum gelegt. Der Einbau des Heizmoduls in ursprünglicher Ausrichtung wäre nicht möglich gewesen. Hier befinden sich Benzinleitungen. Mir kam der Gedanke, das Modul um 90° zu verdrehen um zu testen. Das hat funktioniert. Die Klappe habe ich fest auf volles Heizen gestellt, so kann keine heiße Luft die am Bypass gelegene Benzinleitung nicht aufheizen und ich habe volle Heizleistung in der Kabine. Mit einem Blech als Adapter hat das funktioniert.

das montierte Adapterblech

der modifizierte und auf „voll heizen“ fixierte Mechanismus

von unten

von der Seite

von oben

Jetzt habe ich den Flieger zum Flug vorbereitet und den Motor gestartet. Ganz wichtig war mir diesmal, dass die sich einstellende Drehzahl des Propellers mit entsprechenden Fuel Flow Werten zur jeweiligen Drosselklappenstellung passt. Und das bei allen Drehzahlen bis max T/O Thrust von 5800 RPM. Nach dem Warmlaufen haben sich diese Werte als sinnhaftig herausgestellt und ich bin gestartet. Alles war im Normalbereich von Start bis Landung.

Die erhoffte warme Kabine hat sich aber nicht eingestellt. Das Dazuschalten der Wasserheizung war wohl zu kurz gewesen um eine Änderung der Heizleistung bemerken zu können. Der Flug selbst hat ja nur 14 Minuten gedauert.

2023-12-19 – 30. Flug, Flattertests, CAS 100, 110, 120, 130 kts, Stalls 30 und 60° Bank

Die Flattertests haben bestätigt, dass bei den Geschwindigkeiten 100, 110 und 120 kts kein Flattern auftritt. Nachdem ich von 9500 beginnend dabei viel Höhe verloren hatte, bin ich wieder auf 9500 gestiegen. Leider habe ich dann vergessen, die 130 und 135 kts noch zu testen. Das muss ich noch nachholen. Ich habe dann versucht Daten zu sammeln, um den ASI auch für die Geschwindigkeiten 100, 110, 120 und 130 kts überprüfen zu können. Dies habe ich genau quer zum Wind als Track geflogen. Jeweils 2 Legs mit Wind sowohl von links als auch von rechts. Ob das überhaupt schlau war, wird sich noch herausstellen. Es wäre wohl besser gewesen, genau mit und gegen den Wind zu fliegen. Dann war das eben einfach nur eine Übung. Zumindest habe ich die Pitch Werte für die jeweiligen Speeds herausbekommen. Als Übung habe ich auch die Stalls mit 30 und 60° Bank angesehen. Die eigentlichen Stalls müssen ja mit MTOW geflogen werden.

Beim Nachhauseflug hatte ich allerdings ein Problem mit der Propverstellung. Der Propeller hat seine Steigung nicht mehr gemäß programmierter Leistungskurve angepasst. Bei RPM 5500 konnte ich nur noch eine Geschwindigkeit von 70 kts halten. Der Fuel Flow war bei dazu passenden 10 l/h. Bei Vollgas und RPM 5800 war die Leistung wieder da. So habe ich immer an der MCT-Grenze von RPM 5500 Landshut wieder erreicht und eine normale Landung durchführen können. Ein Runup an der Parkposition erbrachte wieder normale Fuel Flow Werte über den gesamten Drehzahlbereich. Jetzt die Ursache herausfinden scheint damit schwierig zu sein.

2023-12-17 – 29. Flug, Südrunde 2, CAN Bus Test

Der wichtigste Aspekt heute war, bei dem superschönen Hochdruckwetter endlich mal wieder Spaß zu haben. Deshalb haben Ely und ich eine Südrunde geflogen, die zur 1. Südrunde etwas anders gestaltet war. Den Chiemsee haben wir ausgelassen, dafür sind wir tiefer in die Berge geflogen. Schon toll, die schneebedeckten Gipfel unter sich zu haben.

Die Stromversorgung scheint immer noch nicht 100%ig abgeschlossen zu sein. Heute habe ich wieder nur maximal 13,5V Spannung vom Generator bekommen. Der Engine Start war auch wieder kein schöner. Obwohl ich den Throttle auf 72%, dem oberen Ende der ECU-Empfehlung gestellt hatte, ist der Rotax nicht angesprungen und ist abgestorben. Beim nächsten Versuch stellte ich 100% ein und siehe da, er sprang an. Schnell zog ich den Throttle auf Mittelstellung zurück und weiter auf 2000 RPM. Der Gen A hat dann schon übernommen gehabt. Beim nächsten Start an der Tankstelle, da war der Motor schon warm, war der Start in Idle ganz normal.

Die Approach Speed habe ich heute nochmals reduziert. Nachdem der AOA Indicator bei 55 kts noch viel Margine angezeigt hatte, flog ich heute mit 55 kts an, ließ das Gas über der Schwelle aber stehen und zog es erst kurz vor dem Flair heraus. Die Landung war perfekt. Der Wind stand mit 5 kts genau auf der Bahn.

Nach dem Abstellen habe ich den linken HDX ausgebaut und die Verbindung des zusammengeführten CAN Busses zu Dynon getrennt und den Motor wieder gestartet. Ich wollte herausfinden, ob Dynon das Problem ist oder die Zusammenführung der Busse. Die Antwort ist eindeutig. Auch bei abgestöpseltem Dynon habe ich die Tx-Fehler mit Warnungen erhalten. Die Ursache ist also alleine das Zusammenführen der Busse. Wie ich damit umgehen soll, ist noch fraglich.