übrigens: Jojo 28+ an 288m Leinen bei powerkiting.de:
Lenkmatten und 40 Meter Schnur???
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https://www.drachenforum.net/drachenlexikon/e-w.php
Windfenster
[ Sonstiges ]
Bereich um den Piloten, in dem der Drachen fliegen kann; ein Drachen mit großem Windfenster (bis ca. 180°) kann sehr weit nach links und rechts neben den Piloten fliegen ohne dass die Strömung am Segel abreisst. (siehe Strömungsabriß)Lfd. Nr.: 608 DB-Aufnahme: 03.12.2002 Mitmacher: ms
wozu Wikipedia wo es doch das Drachenlexikon gibt.
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OK, um es nochmal zusammenzufassen:
- Das Windfenster in Grad (°) angegeben ist ein drachenspezifischer Wert.
- Die Leinenlänge bestimmt den Radius, in dem auf einem Teil der Kreisbahn um den Piloten herum geflogen werden kann
- In Abhängigkeit von Windfenster und Leinenlänge ergibt sich eine metrische Bestimmbarkeit des "Aktionsradiuses".Der "Aktionsradius" ist eigentlich kein Radius im mathematischen Sinne, sondern -bei zweidimensionaler horizontaler Betrachtung- das Segment des Kreisumfanges auf dem geflogen werden kann. Im Idealfall bei einem Windfenster von 180° also ein Halbkreis.
Bei der eigentlich richtigen dreidimensionaler Betrachtung ergibt sich ein Ausschnitt einer Kugeloberfläche als möglicher Flugbereich ("Aktionsradius"). Dieser ist im Idealfall entsprechend der Oberfläche einer Viertelkugel (sofern der Pilot nicht exponiert steht - beispielsweise auf einer Brücke, einem Kran oder Ähnlichem. Dann kann der Aktionsradius dreidimensional betrachtet auch halbkugelförmig werden, nimmt man den Bereich, der unter dem Piloten liegt entsprechend hinzu. Auf die Definition von "unten" verzichte ich an dieser Stelle.)
Der "Aktionsradius" eines Kites verhält sich in Abhängigkeit zu Leinenlänge und Windfenster wie folgt:
"Aktionsradius" = (Pi x Leinenlänge x Windfenster) / 180°
(bei zweidimensionaler Betrachtung des "Aktionsradiusses" als Strecke - was in der Realität sicherlich der relevantere und auch leichte zuordenbare Wert sein dürfte)
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Serious: Klar gibt es eine Reihe auch sich aufhebender "kleiner" Effekte. Ich denke aber schon, dass sie Anteil an der Charakteristik der Matte bei wenig Wind haben. Denk auch mal an den Fall des bewegten Piloten, sprich Buggy. Mit der Geschwindigkeit steigt der Widerstand der Leinen und damit ändert sich der Anstellwinkel der Matte. Es würde mich interessieren, was Konstrukteure dazu sagen.
ErimSee: [wozu Wikipedia wo es doch das Drachenlexikon gibt.] Weil Wikipedia sicherlich die erste Quelle für Interessierte ist! Im Übrigen ist das Drachenlexikon ebenso wie Wikipedia nicht auf Lenkmatten ausgerichtet.
Scanner: Wie lange dauert es, bis die Lenkbefehle ankommen, geschätzt in Minuten?
Eine Frage bleibt mir noch: kann das Windfenster mit einer Matte 180 Grad oder sogar mehr sein?
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ne is klar, Matten haben ein anderes Windfenster als Stabdrachen. Ich glaub ein eckiges mit 235 Grad. :-o
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Ist es denn nicht so, dass das Windfenster sich ein stück weiter vor einem befindet!!? Es wird also subjektiv kleiner...
Wie auf Heikos Bild zu sehen, steht der Kite nicht mehr über einem im Zenit, sondern einige meter nach vorn versetzt im Zenit
Am rechten oder linken Rand ist es das selbe. Der Kite fliegt zwar an den Windfensterrand, befindet sich aber
nicht mehr rechts von einem sondern ein wenig diagonal versetzt am Windfensterrand. sprich: rechter und linker Rand bilden
mit dem Kiter keine Linie mehr...
Beim Boarden, z.B. wird dann Höhe laufen schwieriger....
Das WF ist somit subjektiv kleiner... -
Die Fläche die der Windfensterrand aufspannt, steht senkrecht zur Windrichtung. Bewegt sich der Pilot so muß die effektive Windrichtung am Piloten bestimmt werden. Sie ergibt sich aus Pilotenbewegung und der Windrichtung/-stärke. Beide Vektoren
addiert ergeben die effektive Windrichtung. Nur wenn Pilotenrichtung und Windrichtung übereinstimmen, hat man wieder die Verhältnisse, wie beim stehenden Piloten, allerdings mit schwächerem Wind.
Wer ein Windfenster von 235 Grad hat, kann sogar frontal gegen den Wind fahren! Theoretisch... -
Zitat
Original von Serious
Da das Windfenster typischerweise in Grad (also eben in einem Winkel) angegeben wird, bleibt es natürlich unabhängig von der Leinenlänge gleich. Mißt man das Windfesnter in Meter (was unüblich wäre) ist es natürlich größer, da die Kreisbahn eben länger wird.Die Gradangabe macht für eine drachenspezifische Aussage erst mal mehr Sinn, da man dann unabhängig von der Leinenlänge Vergleichswerte hat mit denen verschiedenen Drachen / Matten miteinander verglichen werden können.
Bertls Ausführung ist soweit also absolut richtig.
Danke Peter.
Bezeichnen wir das Windfester doch einfach anderst. Es fängt irgendwo links an und hört irgendwo rechts auf. (bzw ungekehrt). Ebenso komme ich an einem Punkt über mir auch nicht mehr weiter. Und daran kann ich mit der Leinenlänge auch nichts ändern, wenn man jetzt mal das Durchhängen der Leinen vernachlässigt. Also bleibt das Windfenster immer gleich groß.
ZitatOriginal von GerdF
Eine Frage bleibt mir noch: kann das Windfenster mit einer Matte 180 Grad oder sogar mehr sein?Rein physikalisch gesehen würde ich sagen nein. Weil Du bekommst ja "hinter" Dir kein Druck aufgebaut am Drachen um ihn zu halten.
Gruß Bertl
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@ GerdF
Irgendwie komme ich bei Deiner Erklärung nicht mit...
Einerseits sagst Du, dass der Schirm einklappt, wenn man die 90° seitlich (resp. 180° total) überschreitet. Gut - bin ich Deiner Meinung.
Ist ja auch genau die Aussage von Bertl - da hat der Drachen kein Druck mehr, logischerweise kollabiert er.Aber wie kommst du mit dieser Begründung dazu, dass man theoretisch die Grenze doch ein wenig überschreiten könnte, wenn Du gerade selber sagst, dass der Schirm dann einklappt ?! Dann bist Du ja auf alle Fälle ausserhalb des nutzbaren Windbereiches...
Im Zenit ist das ja noch eine andere Geschichte. Ich schätze mal, Du sprichst davon, dass die Matte überschiesst - also über Dich drüber ein Stück weiter fliegt. Was tut sie da in der Regel ?! Richtig... - kollabieren.
Zum einen. Zum andern - DA kriegst Du sicher auch keine 180° hin - fliege die 90° doch mal in die andere Richtung... :L (an der Klippe stehen gilt nicht, Flugzeugträger sind auch tabu...)Überschiessen tun einige Matten schon mal ganz gern - aber das ist nicht im Bereich des Windfensters, da man das ja nicht im geringsten nutzen kann - kannst froh sein, wenn die Matte dabei nicht kollabiert. Windfenster ist für mich der nutzbare Windbereich.
Die Ausführungen von Bertl und Serious sind meiner Meinung nach schon recht komplett und durchaus korrekt. :H:
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@Gerd
Wir können jetzt noch das "ein wenig überschreiten." diskutieren in Bezug auf Millimeter und Zehntelsekunde.
Klar kann es passieren das beim Überschießen der Matte im Zenit diese möglicherweise die 90 Grad überschreitet. Aber was passiert dann?
Ich bin bei meiner Aussage von normalen Fliegen ausgegangen, und von dauerhaft nutzbar, weil ansonsten verliert man sich in kleinklein Diskussionen. Flieg mal eine Matte voll Speed Richtung Windfensterrand, vielleicht kommst Du damit sogar über 90 Grad raus, aber halt wahrscheinlich nicht mehr zurück.
Gruß Bertl
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Dann will ich auch noch...
Nimmt man eine vektorielle Kräftezerlegung vor, wird recht schnell klar, daß das betrachtete System, bestehend aus Pilot, Leine, Kite und Wind nur in einem Gesamtwindfenster von annähernd 180° funktionieren kann.
Andernfalls müßte der Drachen eine "eigene" Kraftkomponente gegen den Wind UND gegen einen Teilvektor der Haltekraft des Piloten aufbauen. Da der Kite aber keinen eigenen Antrieb hat, mit dem er gegen den Wind wirken könnte und die Leinen ausschließlich auf Zug belastbar sind und der Kite somit ebenfalls keine entsprechende Kraft gegen den Piloten aufbauen kann, ist dies nicht möglich.Übersteigen oder Überschießen kann ein Kite nach meiner Einschätzung aufgrund zweier Umstände:
1. Der Drachen wird gegen den Windfensterrand geflogen. Aufgrund der kinetischen Energie kann er den Windfensterrand überfliegen. Sobald er dies getan hat, ist sein Kräftegleichgewicht aus dem oben genannten System allerdings perdu. Der Drachen kommt in eine instabile Fluglage.
2. Der Drachen geht im Zenith, mangels Zug auf den Leinen, vom aktiven Fesselflug in einen Gleitflug über. Somit kann der Windfensterrand ebenfalls überschritten werden. Jedoch ist auch dann wieder das Kräftegleichgewicht im Eimer und der Drachen kommt in eine instabile bzw. unkontrollierte Fluglage.
Das Windfenster von maximal 180° kann mit einer stabilen Fluglage des Drachens nicht überschritten werden. Nimmt man eine instabile Fluglage in Kauf kann ein Überschreiten des Windfensterrandes unter entsprechenden Voraussetzungen provoziert werden.
Anmerkung: Was tut man, wenn der Drachen übersteigt? Man wartet ab bis der Drachen vom Wind wieder in das Windfenster gedrückt wird und hofft darauf, daß der Drachen wieder eine stabile Fluglage einnimmt. Oder man bewegt sich aktiv nach "hinten" und bewirkt somit, daß der Drachen, relativ zum Piloten gesehen, wieder in das Windfenster gebracht wird.
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Zitat
Original von Serious
Korrigiere in "kleiner 90°". Dann paßt esDavon bin ich immer noch nicht überzeugt.
Ich hab´s jetzt so formuliert (da gibt es noch einen kleinen Interpretationsspielraum):Ein Windfenster ist der Bereich, in dem sich ein Drachen bewegen lässt.
Das Windfenster ist Teil einer Kugelschale in dessen Mittelpunkt der Pilot, der den Drachen lenkt, steht und dessen Radius durch die Leinenlänge bestimmt ist. Verlängert man die Windrichtung als Gerade durch den Piloten, so ist der Drachen je nach Bauform und Windstärke in einem Winkel von bis etwa 90° zur gedachten Gerade zu bewegen. Steht der Pilot auf ebenem Boden bleibt ein Viertel der Kugelschale als nutzbarer Bereich übrig.
Am Rande des Windfensters, im Bereich großer Winkel, treten geringere Zugkräfte auf, als im Bereich von 0° bis etwa 30°, der deshalb auch „Powerzone“ genannt wird. Bei starken Wind lassen sich Drachen nur am Windfensterrand kontrolliert starten und landen.
Die Powerzone ist wahrscheinlich zu klein angesetzt, aber das lässt sich noch korrigieren.
Auf meinem Flugzeugzeugträger darf ich zur Zeit nicht fliegen, weil das im Trockendock als zu gefährlich für die Arbeiter gilt!
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Zitat
Original von GerdF
...finde ich eine, so gesehen richtige Beschreibung des Winkels.
Ich habe mit Stabdrachen keine Erfahrung, ..aber bei Matten ändert sich der Winkel unter 180° immer, je nach Windstärke.
Wenn man einen guten aerodymischen Kite hat, erreicht man durchaus die 90° Grenze, bei gleichbleibendem starken Wind.Es wird so oft vom Einklappen der Matte gesprochen, wenn man am WindfRand fliegt...
Wenn der Kite bei wenig Wind an den Rand stürzt (Energieerhaltungssatz),
kann er Strömung verlieren. Starken Wind würde ihn dort besser halten können.
Mit Böen klappt der Kite (sofort) ein, da sich das Windfenster nur kurz der 180° nähert anschließend ist er "überschossen".
...es geben dir z.B. 3bft nur 160° des Fensters weil der Kite es nicht schafft, ein ander mal 179°
...eigentlich eine gewünschte Eigenschaft von Matten.Zitattreten geringere Zugkräfte auf, als im Bereich von 0° bis etwa 30°,
der deshalb auch Powerzone genannt wird. Bei starken Wind lassen sich Drachen
nur am Windfensterrand kontrolliert starten und landen....
...treten geringere Zugkräfte auf, ...die bei stärkerem Wind an Kraft gewinnen.
Das man am WF kontrolliert startet bedeutet ja, das es nicht zum kollabieren kommt.Mit lange Leinen hat man mehr ärger ...warum wird auch von Herstellern eine Durchschnittslänge von 20m gewählt.....
Wenn wir über 40 Meterleinen reden, kann man fast wieder Serious im letzten Post zitieren,
Der Kite schafft hier, vom Kiter aus gesehen grade mal 80°. (das Bild von Scanner)
Wegen der Krümmung der Leinen verkleinert sich das WF von Kiter aus gesehen.
Wenn jetzt noch leichte Böen mit im Spiel sind, ändern sich Krümmung der Leinen
und Zug des Kites--> mögl. Anstellwinke + die größe des Windfensters in Abhängigkeit zur Windstärke ändert sich....klapp
Die weiche Steuerung ist ein Indiz dafür. -
Hallo zusammen,
ich darf mich mal kurz einschalten.
Warum fliegt eine Matte im Zenit überhaupt. Genau! Weil er ein Profil ähnlich wie ein Flugzeugflügel bildet. Die relative (!) Windgeschwindigkeit über der Matte ist größer als unter der Matte - dadurch entsteht der Dynamische Druck (oder Zug) - Bernoulli läßt grüßen. Daraus ergeben sich folgende Fakten:
1. Solange der Geschwindigkeitsunterschied besteht läßt BERNOULLI die Matte ziehen.
2. Die Matte kann überschießen, da sich die relative Windgeschwindigkeit aus der tatsächlichen Windgeschwindigkeit + der Geschwindigkeit der Matte bildet. Deswegen der Begriff überschießen: die Matte bewegt sich mit hoher Geschwindigkeit über den Windfensterrand hinweg!
3. Befindet sich die Matte stehend im Zenit wird es schwierig mit dem überschießen, da die Geschwindigkeit der Matte womöglich nicht ausreicht - jedoch kann ein geeignetes Profil dazu beitragen dass man sehr nah and die 90°, womöglich auch leicht über die 90° kommt - wahrscheinlicher ist aber, dass der Wind leicht nach oben bläst (geographische Gegebenheiten beachten) und so der Eindruck entsteht, die Matten wandert über den Zenit heraus.
Man kann das ganze natürlich auch berechnen. Gab es da nich mal eine Diplomarbet über das Thema "Warum ein Kite fliegt ??"
Gruß
Achim
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Physiker
wo fließt denn da die Leinenlänge mit ein?
Der Wiederstand erhöht sich ja mit zunehmender Leinenlänge,
und hat Einfluss auf die Flugdynamik/Verhalten
das müsste man dann auch erwähnen... -
Zitat
Original von Monochiwa
wo fließt denn da die Leinenlänge mit ein?
Die Leinen, Leinenlängen (Gewicht) und Luftwiderstand der Leinen verformen das Profil bzw. den Anstellwinkel. Ich habe die Betrachtung der Leinen absichtlich rausgelassen, da es mir nur darum ging festzustellen ob und wieso man über den Zenit herauskommt. Insofern war mein Beitrag :ot:Das hier
ZitatOriginal von Monochiwa
Wegen der Krümmung der Leinen verkleinert sich das WF von Kiter aus gesehen.
ist natürlich vollkommen richtig! -
@ Monochiwa
ZitatMit lange Leinen hat man mehr ärger ...warum wird auch von Herstellern eine Durchschnittslänge von 20m gewählt.....
Da muss ich dir gewaltig wider sprechen ich fliege meistens 30- 35 m bin persönlich von den 20 m leinen weg gegangen meiner Meinung nach sind die kürzeren leinen nur deswegen so kurz weil damit gewaltig Geld gespart werden kann und zusätzlich noch Anreiz geschaffen wird länger leinen zu kaufen (weitere Verdienstmöglichkeit ).
@all
Der Vorteil in der Praxis von längeren leinen ist bei wenig wind fliege ich damit oft im wind stärkerem bereich was den Nachteil vom durchhängen der leine mehr als wettmacht und mit dem stärkeren wind auch wieder einigermassen gestreckt werden. Die Lenkbarkeit wird nur unwesendlich träger gute Dehnungsarme leinen vorausgesetztWähren 40, 50 m leinen nicht so schwer zu bekommen hätte ich wohl die meisten umgerüstet Grins der Haupt Nachteil von langen leinen. Ist das langsamer werden des Kittes durch den Luftwiderstand. Mir fällt auf das bei viel wind das Windfenster eher kleiner wird (wahrscheinlich widerstand von leinen und matte) und bei weniger wind eher grösser wird.
Die 80° würde ich als realistisch und guter wert einstufen wen der 0 punkt genau vor uns ist. wir empfinden das allerdings oft schon als 90° Beim testen und Matten timen ist mir dies aufgefallen. Mist man über eine Skala und Visier punkte sind es dann halt erst 80 ° obwohl beim fliegen der ein druck von 90° oder sogar noch mehr erschient.
Sonst würde ich Physikers erklährugen zu stimmen.