Als erstes habe ich mit Schlauchbindern das Air Filter Housing stabil mit dem 45° Elbow mit dem Drosselklappenanschluss verbunden und diese Arbeit damit fertiggestellt. Jetzt ist genügend Abstand zum EGT-Sensor.
Housing von oben
Housing von mehr vorn
Housing von der Seite mit viel Platz zum EGT-Sensor
Jetzt habe ich das Throttle Cable ausgebaut und den Throttle Quadrant soweit zerlegt, um die neuen Teile einbauen zu können. Das neue Cable macht ein „Verschlaufen“ des Cables beim Gasgeben unmöglich, wenn beispielsweise die Drosselklappenfeder zu schwach ist, um ein klemmendes Cable zu bewegen. Das neue Cable hat nicht nur Zug- sondern jetzt auch eine Schubfunktion durch eine Kolben im Zylinder Methode. Deshalb müssen mehrere Teile ausgewechselt werden und nicht nur das Cable alleine. Dass neue Bracket ist jetzt etwas länger. Mit Teflonspray habe ich das neue Cable geschmiert und dann eingezogen.
Ich habe TAF wegen des extrem kleinen Abstandes des Air Filter Housings zum #3 EGT-Sensor um Rat gefragt. TAF teilte mir mit, dass hier Änderungen vorgenommen wurden und sie mir neue Teile schicken würden. Mit gleicher Sendung erhielt ich auch die angeforderten Teile, um das SB 0024 Throttle Cable Replacement durchführen zu können. Bis auf die Befestigung des 45° blauen Schlauches mangels Schlauchbinder, konnte ich das Housing einbauen.
links das alte und rechts das neue Housing
Zuschnitt des Elbows
provisorisch alles zusammengesteckt
Ich habe mir auch eine Auslassdüse für die Frischluft fürs Cockpit bestellt. Die von TAF eingebauten Düsen sind sehr undicht und bei kaltem Wetter ist das sehr unangenehm. Links habe ich die neue Düse jetzt eingesetzt. Das Angenehme ist, dass die neue Düse verschraubt ist. Die Originaldüse ist mit Nasen geklemmt und war sehr schwer auszubauen. Ob die neue besser bzw. dichter ist als die alte, muss sich erst herausstellen. Ich habe mir für die rechte Seite heute noch so eine Düse bestellt. Bei der Montage ist mir aufgefallen, dass der Aluminiumschlauch, durch den die Frischluft geführt ist, gerissen war. Provisorisch habe ich den Schlauch mit Alu-Tape geflickt. Ich habe auch neues Schlauchmaterial bestellt, das hoffentlich stabiler ist.
die neue Düse hat einen Chromrand und ist schraubbar
Die Theorie ist die, dass aus 3 GPS-Vektoren ein Kreis berechnet werden kann, der dann die TAS repräsentiert, die wieder in CAS umgerechnet werden kann um sie mit der IAS zu vergleichen.
Die Logik hinter der Berechnung (Die Werte sind nicht von meiner Sling)
Aus den GPS-Daten Track und GS bei den jeweiligen IAS’s, konnte ich die Vektoren berechnen und mit Hilfe von Winkelfunktionen, den Mittelpunkt, bzw. die Anfangskoordinaten der Vektoren herausbekommen.
Mein Excel Sheet
Die erhaltenen Koordinaten konnte ich auf der Website https://de.planetcalc.com/8117/ eintragen und den Kreisradius berechnen lassen, der der TAS entspricht.
Berechnung per Webseite für IAS 60 kts
Der Radius 69,332700 stellt die TAS dar und kann auf der Website https://www.hochwarth.com/misc/AviationCalculator.html in CAS umgerechnet werden. Eingetragen wird die Pressure Altitude, in meinem Fall also 5000 ft, die ich bei 1013 geflogen habe und die Delta-ISA von 19° (15° – 10° für 5000′ sind 5° verglichen mit der gemessenen AOT von 24° sind 19° wärmer). Die Conversion ergibt 62.3 kts.
TAS in CAS Conversion mit Webrechner
Diese CAS Ergebnisse, verglichen mit den IAS Werten ergibt, dass die CAS bei 40 F30 IAS+4 ist, von 45 F39 bis 90 IAS +3 und bei 95 IAS+5.
Resultat
Somit habe ich unterschiedliche Ergebnisse zu den Berechnungen vom: 2023-03-21 02. Flug, Calibration von Speed Indicator, Stall Speed, Vh, Aileron Verhalten, bei der es nur Abweichungen von weniger als 1 Knoten gab. Was trifft jetzt zu?!?!?
Die Berechnung von CAS erscheint mir recht kompliziert zu sein. Die Anleitung habe ich dem Kapitel 8.3.4 im Buch „Introduction to Flight Testing“ von Wiley entnommen. Mein Gutachter meinte, es wäre eine gute Idee, die Berechnung, die ich anhand Kapitel 4.3 des Flugerprobungsprogramms der OUV bereits vor einiger Zeit durchgeführt habe, zu kontrollieren, weil die gefundenen Abweichungen extrem gering sind und deshalb vielleicht Grund zum Zweifeln bestehen könnten. Die Berechnung selbst habe ich noch nicht in Angriff genommen. Aber ich habe die gesammelten Daten soweit aufgearbeitet, dass ich demnächst mit der Rechnung und Analyse beginnen kann.
Table
Danach habe ich mich mit den Steig- und Descend-Raten bei den Sägezähnen beschäftigt. Damit wollte ich die am 24.09. ermittelten Werte für Vx = Vy = 60 kts bestätigen oder verwerfen. Die Daten sind aber recht eindeutig. Die beste gemessene Steigrate lag bei 625 ft/min bei 60 kts. Die geringste Sinkrate lag bei 723 ft/min ebenfalls bei 60 kts.
Table
Jetzt wollte ich noch den Best Angle of Climb herausfinden. Dazu benötigte ich die Distanz für den jeweigen Climb bzw. Descent. Ich habe meine alte Website zur Berechnung herangezogen und musste feststellen, dass die errechneten Werte unsinnig sind. Beim Climb von 4000 auf 5000 ft mit 65 kts berechnet dieses Tool nur 189 Meter. Dabei ist festzustellen, dass dieser Abstand in Nord-Süd-Richtung läge, was natürlich völliger Unsinn ist, weil die Steig- bzw. Sinkflüge in Ost-West-Richtung geflogen wurden. Hier soll der Abstand aber nur 0 Meter betragen. Ich dachte zuerst, ich hätte die Koordinaten falsch übertragen und musste feststellen, dass ich keine Fehler gemacht habe. Ich vermutete also die Rechen-Website als den fehlerhaften Faktor. Bei der Suche nach einem anderen Geo-Daten-Rechentool stieß ich dann auf Umrechner, die wohl unterschiedliche Geo-Daten-Formate gegenseitig umrechnen würden.
Websites
Daraus folgerte ich, dass ich möglicherweise Äpfel mit Birnen verrechnen wollte und suchte nach einem anderen Geo-Daten-Rechner. So fand ich die Website vom Technischen Hilfswerk https://thwms.de/_v2/content/koordinatenrechner3/distanz.php. Dort setzte ich die kopierten Geo-Daten ein und bekam Resultate, die sinnvoll erscheinen. Die Richtung von 87° passt und die Distanz von 3.645 km sind umgerechnet 1,97 NM. Bei der mittlere GPS Speed von 71 kts, die ich aus dem User-Log entnommen habe, für 1:41 Minuten (1,68 min) ergeben sich eine Distanz von 1,98 NM, die den umgerechneten 3.645 km mit 1,97 NM recht gut entsprechen. Damit habe ich wohl den richtigen Umrechner gefunden. Allerdings bedeutet das, dass ich die bei früheren Flügen berechneten T/O-Distances neu berechnen muss. Denn die kamen mir ebenfalls schon sehr suspekt und zu kurz vor. Aber wenigstens komme ich jetzt langsam weiter mit meinen Berechnungen. Ich komme mir eigentlich nur sehr alleine vor bei all diesen geforderten Berechnungen. Als wäre ich der erste, der ein EFIS verbaut hätte. Solche Tools sollten eigentlich von der OUV schon bewertet und entweder empfohlen oder verworfen worden sein.
Die Lösung!
Aber ich will ja nicht jammern. Wenigstens weiß ich jetzt, wie ich weitermachen kann.
Die Vx = Vy = 60 kts haben sich auf alle Fälle hiermit bestätigt! Jetzt ist nur noch die IAS zu verifizieren. Dann kann ich mit den weiteren Erprobungen fortfahren.
Nachdem für heute stabiles Wetter vorhergesagt wurde, habe ich mich entschlossen, die Daten zu sammeln, die für eine Überprüfung des Speed Indicators nötig sind. Ebenso wollte ich nach herkömmlicher Sägezahnmethode die Ergebnisse aus der Level Acceleration Methode überprüfen. Das Flugprofil sieht entsprechend lustig aus.
FlightAware
Die Daten stecken eigentlich im User Log vom Dynon EFIS. Um die jeweiligen Zeilen schneller zu finden, haben wir, Ely und ich, die Zeiten notiert, wann das jeweilige Ereignis stattgefunden hat.
Nachdem ich noch keine Lösung für die Unterschiede der Graphikpunkte und den Tabellenwerten gefunden habe, versuchte ich diesen Problempunkt damit zu umschiffen, dass ich eine Graphik so formatiert habe, dass ich die Werte gut auslesen konnte und habe diese dann in eine Tabellenspalte geschrieben. Das Ergebnis war aber auch nicht wirklich schön und deshalb habe ich diese Spalte dann nochmals mit verschiedenen poly-Stufen gerechnet. Während in der einen Höhe poly 4 eine gute Kurve erzeugte, war es in einer anderen Höhe poly 3 oder auch poly 2. Wirklich zufriedenstellend war diese stundenlange Arbeit also auch nicht.
Diagramm, formatiert zum manuellen Auslesen der Trendlinienwerte
Als ich gerade recht frustriert für heute abschließen wollte, hat mich Peter angerufen und mir erklärt, wie ich die Tabellenwerte richtig berechnen kann. Im Text der Kitplanes-Anleitung steht: „Use a polynomial of 4th order and display the equation with at least five significant figures“. Letzteres war mir nicht klar, was gemeint ist. Peter konnte mich dann aufklären. Ich hatte an den Standardwerten von Excel nichts verändert. Das führt aber zu ungenauen Gleichungen, weil standardmäßig nur 2 Nachkommastellen verarbeitet werden. Mit Zellenformatierung kommt man da nicht weiter. Der Schlüssel ist, mit der rechten Maustaste auf die Gleichung der Trendlinie zu klicken um das Auswahlmenue aufzurufen. Dort wählt man dann „Trendlinienbeschriftung formatieren…“ aus. Es sind die Standardeinstellungen zu sehen:
Standardeinstellungen
Wählt man jetzt bei Zahl, Rubrik „Wissenschaftlich“ aus und erhält eine zusätzliche Auswahlzeile:
die Dezimalstellenauswahl wird sichtbar
Den Wert bei Dezimalstellen ändert man dann von 2 auf 4 und erreicht dadurch die notwendige Genauigkeit.
die richtige Einstellung
Ich habe feststellen müssen, dass auch hier ein stures Festhalten an poly 4 nicht zum Ziel führt. Bei manchen Höhen ist die Auswahl von z.B. poly 2 die bessere Lösung. Ich konnte somit ein neues Diagramm erstellen, das ein ähnliches Ergebnis zeigt, wie mein erster Versuch:
Aus der Reihe tanzt die Kurve für 7500 ft. Hier habe ich aber auch eine etwas höhere Abweichung der Sollhöhe zu verzeichnen. Das dürfte aber zu vernachlässigen sein.
Rein theoretisch wäre also Vx mit der Stall Speed gleich zu setzten. Das macht aber keinen Sinn. Generell sollte das 1,3 fache der Stall Speed nicht unterschritten werden. Das ergäbe eine Speed von 59 kts, also aufgerundet 60 kts für Vx. Das ist aber auch der Mittelwert der horizontalen Tangenten, die mit den blauen 6-Ecken markiert sind. Somit ist Vx gleich Vy gleich 60 kts. Ich bin mal gespannt, was mein Gutachter dazu sagt.
Jetzt habe ich mich noch mit der Cruise Climb Speed Berechnung beschäftigt. Es ergab sich folgendes Ergebnis:
Viele Stunden bin ich mittlerweile am PC gesessen, um ein Ergebnis für die gesuchten Werte für Vx und Vy zu bekommen. Bis heute ist es mir nicht gelungen. Grundlage ist das Schriftstück „Using Level Accelerations to Determine Climb Performance“, das ich bei „Kitplanes“ gefunden habe:
Der Artikel ist hier zu finden: https://www.kitplanes.com/using-level-accelerations-to-determine-climb-performance
Die Datenerhebung war relativ simpel. Dank der Exportfunktion von Dynon konnte ich die passenden Sequenzen aus dem Datensatz extrahieren, die ich für die jeweilige Höhe benötigt habe. Akribisch habe ich die angegebenen Rechenschritte in mein Excelsheet eingetragen. Die ersten Schwierigkeiten konnten dank Hilfe von Dominik ausgeräumt werden. Ich kann jetzt anhand von Tabellenspalten Graphen erzeugen und dem Graphen eine Trendlinie beifügen. Auch habe ich mittlerweile die Schreibweise y=-3E-06x4 +0,0007x³-0,0695x²+3,2299x+43,965 verstanden und diese Funktion (Beispiel) genutzt, um die „geglätteten“ Werte für die Weiterverarbeitung in den nächsten Rechenschritten verwenden zu können. Leider stimmen aber die dargestellten, roten Punkte nicht mit den mittels Formel ausgerechneten Werten überein. Es sind gravierende Abweichungen aufgetreten, sodass ich diese Methode wohl so nicht verwenden kann. Möglicherweise muss ich die Werte der Trendlinie aus dem Graphen manuell entnehmen und damit eine neue Spalte befüllen. Das erscheint mir aber sehr mühsam zu sein. Es sollte aber doch eine Möglichkeit geben, die Werte der Trendlinie direkt in eine Spalte schreiben zu lassen, um Fehler, die aus der Näherungsgleichung entstehen, auszuschließen. Das ist mir aber bisher nicht gelungen. Die blauen Punkte sind die TAS Werte aus Spalte F.
Der im Graphen als roter Punkt angezeigte Wert für Sekunde 69 ist abgelesen 102 kts. Der mittels Formel errechnete Wert ist aber 133 kts. Das kann so nicht stimmen! Das Diagramm schaut entsprechend lustig aus:
Stundenlang habe ich herumexperimentiert und habe statt nur mit poly 4 auch mit poly 3, poly 2, poly 1 (was Potenz entspricht) und poly 0 (was die originären TAS Werte sind) gerechnet. Bei der Rechnung mit der poly 2 Spalte habe ich wenigstens ein Diagramm erhalten, das irgendwie brauchbar erscheint:
Als aussagekräftige Information möchte ich das aber nicht werten wollen. Vielleicht bekomme ich noch Hilfe von einem Experten.
Andreas Wansing, mein Bauprüfer, konnte heute zum Flieger kommen um ihn sich anzuschauen. Meine VVZ ist am 23.08.2023 abgelaufen und muss wieder beantragt werden. Hierfür benötige ich wieder eine Unbedenklichkeitsbescheinigung von ihm. Alle Papiere sind dafür durchgegangen worden und die Bescheinigung konnte ausgestellt werden. Andreas teilte mir aber mit, dass für eine Verlängerung, anders als bei der Erstbeantragung, ein zusätzliches Formular notwendig sei. Leider konnte ich hierfür nicht alle Daten zur Verfügung stellen. Zuhause angekommen habe ich die fehlenden Daten noch zusammengetragen und Andreas per Email zugesandt. Ich hoffe jetzt auf die Zustellung des Formulars, damit ich die VVZ baldmöglichst beantragen kann.
Mein Gutachter, Dominik Schmieg, hatte auch Zeit gefunden und konnte dazu kommen. So konnte er auch Andreas kennenlernen. Bei dieser Gelegenheit erhielt ich von Dominik einen kleinen Excel Kurs, damit ich endlich aus den am 11.08.2023 gesammelten Daten die Vx und Vy berechnen kann. Ich hoffe, es gelingt mir jetzt.
Dominik hatte sich ein Testprogramm zusammengestellt, welches wir aber nicht mehr abfliegen konnten, weil EDML schon um 1900 LT schließt, was Dominik nicht auf dem Schirm hatte. Nur etwa 1 Stunde hatten wir noch Zeit zu fliegen. Wir haben einige Stabilitätseigenschaften erprobt und auch einen Stall geflogen. Es kam zu keinem unangenehmen Verhalten der Sling. Da ich noch immer über meine Landungen nicht sehr glücklich bin, plane ich mir jeweils einen Puffer von 10 Minuten für einen eventuellen Go-Around ein. So sind wir um 1850 gelandet. Diesmal war meine Landung sogar nicht einmal so schlecht. Grund zur Freude!
