Prüfungsaufgaben und Musterlösungen bis einschl. H2012 - IAG ...
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Prüfung Herbst 1998 5 /6<br />
Prüfung Herbst 1998 6 /6<br />
Gl. (10) in (8) liefert somit<br />
⎧<br />
−4<br />
⎨ ∫1<br />
[<br />
α x<br />
( x<br />
) ] 2 ( x<br />
) ⎫ ⎬<br />
c m = √<br />
Ma<br />
2<br />
∞ − 1 ⎩ 2 − 0.05 t − 2 d<br />
t t ⎭<br />
0<br />
⎧<br />
−4<br />
⎨ [<br />
α 1<br />
( x<br />
) 2<br />
= √<br />
Ma<br />
2<br />
∞ − 1 ⎩ 2 − 0.05 2<br />
( x<br />
) ] ∣ ⎫<br />
1<br />
3 ⎬ ∣∣∣ −<br />
2 t 3 t ⎭<br />
0<br />
[ (<br />
−4 α 1<br />
= √<br />
Ma<br />
2<br />
∞ − 1 2 − 0.05 2 3)]<br />
− 2<br />
(<br />
−4 α<br />
= √<br />
Ma<br />
2<br />
∞ − 1 2 + 1 )<br />
120<br />
Gesucht ist derjenige Anstellwinkel α II ,für den der Druckpunkt bei xA II<br />
t<br />
0.3 liegt. Die Lage des Druckpunktes ergibt sich wiederum zu<br />
Mit Gl. (7) <strong>und</strong> (11) folgt<br />
x AII<br />
t<br />
=<br />
x AII<br />
t<br />
4<br />
√Ma 2 ∞ −1 ( αII<br />
2 + 1<br />
120<br />
4<br />
√Ma 2 ∞−1 · α II<br />
(11)<br />
= xA I<br />
t<br />
=<br />
= − c m II<br />
c aII<br />
(12)<br />
)<br />
!<br />
=0.3<br />
α II<br />
2 + 1<br />
120 = 3 10 α II<br />
(13)<br />
1<br />
5 α II = − 1<br />
120<br />
α II = − 1<br />
24 = −0.042 ̂= − 2.4◦<br />
d) Nach der linearisierten Theorie berechnet sich der Beiwert des Wellenwiderstandes<br />
c wW des angestellten Skeletts mit Gl. (1) zu<br />
⎧<br />
4<br />
⎨ ∫ 1 [ (<br />
d<br />
zat<br />
)] 2<br />
( x<br />
) ⎫ ⎬<br />
c wW = √<br />
Ma<br />
2<br />
∞ − 1 ⎩ α2 +<br />
d ( ) d<br />
(14)<br />
x<br />
t ⎭<br />
t<br />
0<br />
Mit Gl. (10) folgt<br />
⎧<br />
4<br />
⎨<br />
c wW = √<br />
Ma<br />
2<br />
∞ − 1 ⎩ α2 +0.0025<br />
⎧<br />
4<br />
⎨<br />
= √<br />
Ma<br />
2<br />
∞ − 1 ⎩ α2 +0.0025<br />
⎧<br />
4<br />
⎨<br />
=<br />
∫ 1<br />
0<br />
∫ 1<br />
0<br />
[<br />
1 − 2 x ] 2 ( x<br />
) ⎫ ⎬<br />
d<br />
t t ⎭<br />
[<br />
1 − 4 x ( x<br />
) ] 2 ( x<br />
) ⎫ ⎬<br />
t +4 d<br />
t t ⎭<br />
⎫<br />
x<br />
( x<br />
) 2<br />
√ +0.0025[<br />
Ma<br />
2<br />
∞ − 1 ⎩ α2 t − 2 4<br />
( x<br />
) ] ∣ 1<br />
3 ⎬ ∣∣∣ +<br />
t 3 t ⎭<br />
0<br />
[ (<br />
4<br />
= √ α 2 +0.0025 1 − 2+ 4 )]<br />
Ma<br />
2<br />
∞ − 1<br />
3<br />
=<br />
(<br />
4<br />
√ α 2 + 1 )<br />
Ma<br />
2<br />
∞ − 1 1200<br />
=0.00593<br />
(15)