Propellerplatzierung

Ich suche informationen über propellerplatzierung:
einfluß auf querachsenstabilität, schub (lärmverluste), öffnungs größe und form
Was passiert wenn man den Propeller "ducted" ? Der Propeller wird kaum eingeschlossen wenn man ihn in der mitte platziert, aber radiale strömungen, an der propellerspitze, werden vom flugzeugkörper beeinflußt.
Wenn der Propeller vorne ist und zieht ist es am besten für die flugstabilität, aber wegen ästetik, beweglichkeit, sicherheit oder reperaturaufwandt ist diese position nicht das einzig richtige.
Zur erhöhung des schubes kann eine vollständige ummantelung des propellers nützlich sein, dies ist besonders einfach wenn der propeller im flugzeug ist.

[ mitte hinten Luftschraube mid-mount schlitz aussparung drücken schieben ]

querachsenstabilität

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wenn dein Motor in richtung der Längsachse eingebaut ist, ist die Stabilität um die Querachse am größten, denn es entsteht kein Nickmoment um die Querachse.

schub (lärmverluste)

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Den besten Schub kann er entwickeln, wenn er frei angeströmt wird. Also sicher nicht in den Wirbeln hinter dem Modell (Druck-anordnung) sondern an der spitze des Modells.
Lärm ist stärk von der Blattform abhängig und noch stärker von der Drehzahl

öffnungs größe und form

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Du meinst wenn er "ductet" ist? Wenn er tief im rumpf sitzt: Strömungsgünstig, mit ordentlichen rundungen, damit die Strömung am Lufteinlass nicht abreißt. Aber dann bist du beim Impeller. Ein Impeller mit einem normalen Propeller zu bauen ist sicher nicht der richtige Weg.

Im übrigen sind deine Fragen recht schwer zu verstehen. Es gibt vieleicht mehr antworten, wenn du dir die Mühe machst sie besser zu formulieren.

Gruß, Lars

LarsGG schrieb:

wenn dein Motor in richtung der Längsachse eingebaut ist, ist die Stabilität um die Querachse am größten, denn es entsteht kein Nickmoment um die Querachse.

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darauf zielte meine frage garnicht ab aber auch das ist ein wichtiger faktor.
Eine leichte erhöhung des motors aus der ebene des flugzeuges könnte wie motorsturz wirken.

Lärm ist stärk von der Blattform abhängig und noch stärker von der Drehzahl

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ich dachte beim lärm weniger an den Prop (kann ich nicht ändern) sondern an die Umgebung, insbesondere an den schlitz in dem er drehen würde, wäre er im flugzeug angebracht, oder andere kanten in der nähe des propellers.

Du meinst wenn er "ductet" ist? Wenn er tief im rumpf sitzt: Strömungsgünstig, mit ordentlichen rundungen, damit die Strömung am Lufteinlass nicht abreißt. Aber dann bist du beim Impeller. Ein Impeller mit einem normalen Propeller zu bauen ist sicher nicht der richtige Weg.

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Nein, ich meinte nicht wirklich wie ein impeller, aber wenn der prop in der mitte sitzt, ist er an zwei seiten eingeschlossen.
Beispiel: ich möchte einen 9" propeller in die mitte meines flugzeuges bauen. Nun könnte ich ein 2cm*23cm rechteck ausschneiden und den propeller darin drehen lassen. Das wäre vermutlich eine schlechte lösung. Vermutlich sollte ich das loch ca. 6cm*27cm groß machen und die vorder- und hinterkanten nicht parallel zueinander ausrichten.

Im übrigen sind deine Fragen recht schwer zu verstehen. Es gibt vieleicht mehr antworten, wenn du dir die Mühe machst sie besser zu formulieren.

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OK, ich habe es versucht.

Wie muß die Umgebung eines Propellers aussehen und wieviel abstand ist vor, hinter sowie radial zu ihm einzuhalten?

Antwortet jetzt bitte nicht mit: Am besten ist es keinen motor und kein flugzeug am propeller zu haben, sowie ein unendlich großer propeller.

Hmmm, in der Tat, die Fragen sind nur schwer verständlich...

Vielleicht kommst Du nicht aus Deutschland? Eine Ortsangabe im Avatar könnte Mißverständnisse vermeiden helfen und Verständnis für Formulierungsschwierigkeiten bringen...

Grüße, Tobias

neubeginn

neubeginn

nein, ich bin einfach schreibbehindert.
Ich sollte nochmal einleiten:
man stelle sich ein flugzeug mit einem propeller vor.
nun, stellen sie sich vermutlich ein flugzeug mit einem propeller vor der nase des flugzeuges vor, so muss es aber nicht sein.
Der Propeller kann auch hinter oder sogar im flugzeug sein.
(ich habe jetzt das gefühl ich schreibe das offensichtliche und beleidige euren verstand.)
Die Position des Propellers macht einen unterschied. Mal bläßt er auf das flugzeug mal saugt er oder er macht beides.
Immer grenzt der propeller an flächen bzw. Kanten des Flugzeugrumpfes.
Alle objekte in der nähe des propellers haben einen einfluss, daher sollten sie so geformt sein, dass sie nicht schwingen oder druckwellenresonanzen erlauben oder die Strömung stark behindern.
Vor und hinter dem Propeller sollten keine größeren objekte liegen.
Der Propeller darf koaxial vollständig umgeben werden, dies erhöht jedoch die leistungsaufnahme und den schub.
neben der umgebungs-/schub-problematik gibt es aber auch noch einflüsse auf die gewichtsverteilung(trägheitsmoment), momente(schub induziert) und dynamischestabilität(ziehen besser als schieben).
hier zwei links zum thema aber auf englisch:
thread mit guten verweisen
nur eine ungenaue antwort von jemandem mit viel erfahrung
ich hoffe, dass ich jetzt verständlich war. War mein deutsch immernoch unverständlich so sollte wenigstens das englische anhaltspunkte geben.
Danke für die bisherige Beteiligung.

" Vor und hinter dem Propeller sollten keine größeren objekte liegen. "

An- und Abströmung des Propellers sollten natürlich so wenig behindert werden, wie es geht.
Aber die Heckanordnung ist vom Wirkungsgrad her die bessere, weil die Propellerwirbel nicht die Strömung am Rumpf und am rumpfnahen Flügel verderben.
Außerdem erzeugt der freie Propeller einen Drall in der Abströmung, der bei der Nasenanordnung unweigerlich das Leitwerk trifft. Die Jagdflugzeuge des WWII hatten deshalb oft ein schief auf den Rumpf gesetztes Seitenleitwerk, damit der arme Pilot nicht ständig im Seitenruder stehen mußte, was auf die Dauer sehr ermüdend sein kann.


" Der Propeller darf koaxial vollständig umgeben werden, dies erhöht jedoch die leistungsaufnahme und den schub. "

Nicht ganz.
Wenn man einen Propeller in ein Rohr steckt, so daß die Blattspitzen gerade nicht an der Innenwand anstreifen, dann dreht er mit dem selben Motor höher. Also kann der Motor ihn offenbar leichter drehen,
Warum?
Weil die Wirbelverluste an den Blattspitzen unterdrückt werden.
Gleichezitig steigt der Schub - wohlgemerkt bei weniger Leistungsaufnahme von der Motorwelle, wenn der Motor im richtigen Betriebebereich betrieben wird.
Einen großen Propeller mit einem Mantel zu umgeben erfordert einen recht großen Mantel. Der hat aber seinen eigenen Widerstand. Praktikabel ist das also nur bei relativ kleinen Propellern. Die haben aber bei niedrigen Fluggeschwindigkeiten einen schlechten Wirkungsgrad. Wer hohen Standschub braucht, der sollte auf den Propellermantel verzichten und einen großen Löffel montieren.
Bei hohen Geschwindigkeiten ist der kleine Propeller im Vorteil, weil ihm nicht der Schub ausgeht, wenn die Veranstaltung Fahrt aufnimmt.
In Verbindung mit einem Leitapparat, der den Drall in Achsialbewegung der Luft umwandelt, ist das dann ein Impeller, wie wir ihn kennen und schätzen.


" neben der umgebungs-/schub-problematik gibt es aber auch noch einflüsse auf die gewichtsverteilung(trägheitsmoment), momente(schub induziert) und dynamischestabilität(ziehen besser als schieben). "

Insbesondere die Schwerpunktlage wird von der Position des Motors als relativ schwerem Aggregat stark beeinflußt. Es sei denn, man verwendet eine Fernwelle, die eine schwerpunktneutrale Lage des Motors erlaubt, wie es einige wenige historische Vorbilder hatten.

Die Nasenanordnung stabilisiert die ganze Fuhre recht odentlich. Deshalb müssen angehende Jetpiloten (denen später dies Stabilisierung vollkommen fehlt) erst mal Selgelfliegen lernen, da gibt's die auch nicht.

Propeller vorm Schwerpunkt destabilisieren, hinter dem SP stabilisieren das Modell.

Kurbel

Experimentalhans schrieb:

Aber die Heckanordnung ist vom Wirkungsgrad her die bessere, weil die Propellerwirbel nicht die Strömung am Rumpf und am rumpfnahen Flügel verderben.

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Da habe ich an anderer stelle das gegenteil gelesen.
Man könnte auch folgende theorie aufstellen:
bei einem zugpropeller bekommt er vorne unverwirbelte luft und hinter ihm würde das flugzeug die luft eh stören.
Bei einem Druckpropeller 'atmet' er vorne gestörte luft ein und hinter ihm ist sie eh stark gestört.
somit hat man die wahl zwischen 'dirty-air' auf beiden seiten oder nur auf einer.

kurbel schrieb:

Propeller vorm Schwerpunkt destabilisieren, hinter dem SP stabilisieren das Modell.

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Da hast Du mit Sicherheit unrecht.

offensichtlich ein wichtiger thread, da das thema nicht schon ausreichend durchgekaut worden ist, wie man bei so etwas grundlegendem vermuten könnte.

noF2nrEj schrieb:

Da hast Du mit Sicherheit unrecht.

offensichtlich ein wichtiger thread, da das thema nicht schon ausreichend durchgekaut worden ist, wie man bei so etwas grundlegendem vermuten könnte.

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Warum fragst du überhaupt, wenn du es schon genau weißt?

Propeller, wenn sie Schub erzeugen, erzeugen bei Schräganblasung seitwärts Kräfte, ähnlich wie Seitenfläche (genauso natürlich vertikal).
Das legt den tatsächlichen Neutralpunkt nach vorne und verringert damit bei unveränderter Schwerpunktlage die Längsstabilität.

Die Frage ist, ob flugmechanische Längsstabilität das ist, was du mit Querachsenstabilität meinst.

Kurbel

Foto

Foto

Damit klar wird was ich meine, habe ich jetzt ein Bild hochgeladen.
So: ( 9" propeller )

könnte man es machen. Zu den seiten habe ich platz für einen größeren propeller gelassen.
Ich werde berichten sobald ich den motor angeschlossen und es getestet habe.
Mal sehen wo es vibriert. Ich gehe davon aus, das es am Motor direkt vibrieren wird, aber da habe ich schon holz und CF-stäbchen parat.

Also ich habe festgestellt, dass man den Propeller am besten auf der Motorwelle platziert und ihn mit dieser fest verbindet.


Grüße
Udo

Udo...sinnvoll ist dein Beitrag nicht, meiner nun leider auch nicht für dieses Thema.

Wobei: Die Lautstärke des Propellers lässt sich wohl beeinflussen, dazu steht einiges in der aktuellen Modellflieger. Es geht dabei um die Blattspitzengeschwindigkeit und die dadurch resultierenden Verwirbelungen und die Ablösung der Luft von der sehr schnellen Blatzspitze.

Beste Grüße

PS: Im Bild würde ich schätzen, im Bereich der "Abluft" starke Virbrationen entstehen, vorne eher weniger. Demnach rechts und links unmittelbar in Motornähe, da Depron dort nahe dem Prop.

welle vs. glocke

welle vs. glocke

warum auf die welle? ist an die glocke montieren nicht so gut?
ja, ich habe Humor.

Das ist so ziemlich die lautest mögliche Anordnung für einen Propeller. Im Abstrom eines Flügels kommt es zu einem Lochsireneneffekt. Das dürfte eingesetzt im Schlitz noch stärker zum Tragen kommen.

was gibtn das für ein flieger? gesamtfoto bitte :-)

martinmanuel schrieb:

Im Bild würde ich schätzen, im Bereich der "Abluft" starke Virbrationen entstehen, vorne eher weniger.

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vs.

Another has nothing behind the prop and bigger space in front of [the Propeller] and around the slot (like Jacko). It is almost dead silent.

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Auch hier haben verschiedene Leute verschiedene Theorien.
Das Zitat auf englisch stammt von jemandem der sich sowohl Gedanken als auch Erfahrungen gemacht hat.
Ich tendiere dazu zu glauben, dass die kante über die gesaugt wird (vorne) eher vibriert/schwingt/lärmt.
Ich denke da an die Tröte in einem Saxophon oder eine Blockflöte, in beiden Fällen wird das Blatt bzw. die Kante von hinten angeblasen.

MarkusN schrieb:

Das ist so ziemlich die lautest mögliche Anordnung für einen Propeller. Im Abstrom eines Flügels kommt es zu einem Lochsireneneffekt. Das dürfte eingesetzt im Schlitz noch stärker zum Tragen kommen.

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Worauf bezieht sich 'Das' ?
"Lochsireneneffekt"; Die Analogie sehe ich nicht.

noF2nrEj schrieb:

Worauf bezieht sich 'Das' ?
"Lochsireneneffekt"; Die Analogie sehe ich nicht.

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Auf die Anordnung im Schlitz im Flügel (Analog Jamara B2).

Ich weiss, dass Druckpropeller direkt hinter einem Flügel SEHR laut sind. Der Abstrom (die verwirbelte Grenzschicht) wird vom Propeller zerhackt, nicht anders als der Strahl in einer Lochsirene, der auf die Lochscheibe bläst. Natürlich ist es kein Strahl aus einer Düse trotzdem ist der Effekt deutlich hörbar.

Schau Dir einmal einen leisen Computerlüfter an: Gebogene Schlagkante (aussen je nach dem sogar zick-zack), Streben die den Motor tragen nicht radial, sondern schräg. Alles darauf ausgelegt, die Interferenz zwischen diesen Kanten (Strebe und Schlagkante) nicht schlagartig zu haben, sondern über einen Zeitraum zu verteilen.

MarkusN schrieb:

Streben die den Motor tragen nicht radial, sondern schräg. Alles darauf ausgelegt, [das Zusammentreffen] (Strebe und Schlagkante) nicht schlagartig zu haben, sondern über einen Zeitraum zu verteilen.

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Ein richtiger Hinweis. Demnach sollte man den Propeller z.B. bei nach oben gewinkelter Umgebung, einwenig über den Rumpf setzen. ( ' \O/ ' statt ' -O- ' ) Die Lösung bei PC-Lüftern ist eher nicht auf Flugzeuge zu übertragen.

Ich habe die Umgebung entlang der Achse (Motor und Flugzeug) um 2x5°=10° nach oben gebogen, sodass die Propellerblätter (180°+180°) nicht gleichzeitig vom Rumpf/Flügel (170°+190°) verdeckt werden.
Das ist wie bei den drei blättrigen Windkraftanlagen, bei denen immer ein Blatt durch den Windschatten des Turmes läuft.
Das ist vermutlich keine gute Umgebung.

Eigentlich brauchen wir eine geometrie, bei der beide Propeller gleichzeitig gleich verdeckt werden ohne jemals parallel zu einer kante zu sein bzw. ganz verdeckt zu werden.
Hm, also bis auf abstruse runde Formen fällt mir da so nichts ein.

Aus Sicht der Achse gibt es nur schlechte Lösungen, daher sollten wir uns auf die Perspektive quer zur achse konzentrieren.

noF2nrEj schrieb:

Das ist wie bei den drei blättrigen Windkraftanlagen, bei denen immer ein Blatt durch den Windschatten des Turmes läuft.

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Schau sie dir nochmal genau an, die Blätter laufen gar nicht durch den Windschatten des Turms.

Kurbel

guckst du hier:
http://www.rc-network.de/forum/showthread.php?t=126863&page=14&highlight=Ka8
gleicher Fall, der Flieger war so jahrelang mit 1 (rechts) und 2 Motoren (beidseitig) in Betrieb.
vor und hinter dem Prop brauchts eine rauh Oberfläche zur Lärmreduzierung, im vorliegenden Fall wurden 2 Props zusammengesetzt und 11 Grad verdreht montiert.
Der neue Prop wird ein geschlitzter, da entsteht aus einem Propellerblatt durch einen schräg verlaufenden Schlitz 2 Blätter.
Vorteiler: bei gleichem Durchmesser leiser und 20% mehr Leistung.