Senkrechtstarter / "Orca"

Hallo zusammen,

habe mich jetzt nach längerem Mitlesen, vor allem der Bauberichte, auch mal hier angemeldet.

Und ich habe schon länger eine Idee für ein Fluggerät, angelehnt an den "Orca" aus Command and Conquer. (Für die Computerspieler unter uns)

Hier mal zwei auf die schnelle erstellte Pics.

Eine CAD Volumenzeichnung des ganzen:


Und noch ein nettes Bild wie das ganze aussehen soll wenn es mal fliegt:


Was haltet Ihr davon? folgende Auslegung ist mir z.Z. so im Kopf:

-"Triebwerke": die 120mm Impeller von Wemotec
-"Stabilisator" hinten: ein 80 mm Impeller

gesteuert werden soll das ganze über die Drehzahl der drei Impeller und dem Verdrehen der vorderen. Die CadKonstruktion ist knapp 1,5 m lang und 75 cm breit....Ich denke mit den beiden Wemotec sollte zusammen ein Schub von 60 N realisierbar sein...und wenn man den Bau inklusive Innereien auf maximal 5 Kilo bekommt solllte man schon vom Boden wegkommen.

Zum Fliegen: Eine Lageerkennung mittels Beschleunigungssensoren und deren Auswertung im µProzessor ist schon im entstehen (oder besser war mal und könnte ja wieder in Angriff genommen werden), denn ich bin mir nicht sicher ob man das mit 5 Steuerfunktionen:
-Drehzahl Hauptimpeller gleich
-Drehzahl Hauptimpeller differenz
-schwenken HIP gleich
-schwenken HIP differenz
-Drehzahl Stabi-impeller
sonst zum Fliegen bekommen würde

Freue mich auf eure (bitte nur konstruktiven) Kommentare...

André

Zum sicheren senkrechtstarten und schweben brauchst aber mindestens 1,6 : 1 Schub/Gewicht...

Ansonsten hast Du bei Böen o.Ä. ganz schlechte Karten...
Beim Vorwärtsflug musst dann auch mehr Leistung bringen, da das Teil keinerlei tragende Flächen hat...

Nur mal so als Idee

kleine Gewichtsbilanz

kleine Gewichtsbilanz

Guten morgen Christian

Christian Abeln schrieb:

Zum sicheren senkrechtstarten und schweben brauchst aber mindestens 1,6 : 1 Schub/Gewicht...

Ansonsten hast Du bei Böen o.Ä. ganz schlechte Karten...
Beim Vorwärtsflug musst dann auch mehr Leistung bringen, da das Teil keinerlei tragende Flächen hat...

Nur mal so als Idee

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zu1: Das ich so viel Schub bräuchte hätte ich nicht gedacht.
Also muss bei 60N Schub das ganze auf maximal 4kg Abfluggewicht kommen!

zu2: An den Vorwärtsflug wird erst gedacht wenn das Ding vernünftigen Schwebeflug hinbekommen sollte!

Hab mal eine kleine Gewichtsbilanz erstellt:

Impeller vorne x 2: etwa 400 g
Motoren vorne x 2: etwa 400 g (hoffe das reicht...wird wohl eher mehr )
Regler vorne x 2: max. 100g (mit Kabeln und Zeugs)
Servos x 2: 100g
Impeller hinten mit Motor und Regler: 200g

macht erstmal zusammen 1200g für die elektronik ohne Akku.

Die Stabilisierungselektronik (sollte nicht so viel wiegen: µController + Beschleunigungssensoren + bisschen drumherum)
und der Akku treiben dass sagen wir mal auf 2kg (Lipoly vorrausgesetzt)

dann bleiben 2kg für den Rohbau....das sollte denke ich machbar sein!
(Brauch ja am Anfang nicht so schön aussehen sondern nur funktionieren und man "spart" ja bei dem Ding das Gewicht für die Flügel --> nur Rumpf!)

Werd mal noch ein bisschen recherchieren und rechnen...

Schönes WE noch

André

Ich denke die Stabilisierung um die Längsachse wird kritisch. Du wirst die benötigte Drehzahldifferenz links/rechts nicht schnell genug hinbekommen mit den Impellern.
Kennst Du die V22-Osprey? Die bekommt das auch nur mit Pitchverstellung hin, obwohl die Trägheit um die Längsachse deutlich größer und die benötigte Regelgeschwindigkeit somit kleiner ist.
Ich habe mir auch schon Gedanken zu so einem VTOL gemacht. Ich glaube man hat bessere Chancen, wenn die Impeller weiter auseinander liegen und einen V-Winkel bilden, der eine gewisse Eigenstabilität im Schwebeflug bringt. Allerdings hast Du dann nur noch den Sinusanteil des Winkels relativ zur Schwerkraft an Schub übrig.
Das Problem mit der Regelgeschwindigkeit bleibt trotzdem noch.
Vielleicht hat jemand noch Ideen?

Gruß,

Duck

Also ich halte das Projekt für ohne weiteres machbar.
Ich kenn da auch jemanden, der sich intensiv mit vollautomatischem Fliegen beschäftigt, einen fertigen Regler hat und mich schon mal gefragt hatte,
ob man sowas nicht auch mit Impellern machen kann.
Mal sehen, ob er Dir mailt.
Ein Problem ist sicherlich die relativ geringe "Spannweite" der Impeller was die beschriebenen Probleme verursachen kann.
Aber auch das könnte man in den Griff bekommen.
Als weitere Anregung empfehle ich Dir mal das da anzuschauen:
http://www.microdrones.com/
Auch dieses unglaublich erfolgreiche Projekt (Video!!!)
verzichtet wohl auf zyklische Blattverstellung und ich behaupte mal. daß Propeller träger auf Drehzahländerungen reagieren wie Impeller.
Logisch, Impeller haben bauartbedingt wesentlich geringere Schwungmassen!

Mal sehen, ob sich mein ...... meldet
oder wenigstens was dazu schreibt.

Grüße
Oliver

P.S. baut man die beschriebene V-Stellung ein, dann fliegt das Ding eigenstabil und die erste Hürde wäre genommen!
Außerdem sollte man nicht immer in "einfachen" Bahnen denken.
Die Regelgeschwindigkeit ist doch nur dann ein Problem, wenn der "Regler" der Mensch ist!
Macht das ein Kreisel und Beschleunigungssensor,
dann reagiert das System bereits wo das menschliche Auge die Bewegung noch gar nicht wahrgenommen hat.
Das hat sicherlich irgedwo Grenzen, stürmische Böen z.B. aber davon sollte man sich nicht abschrecken lassen.

.

Hallo Andre,

ein Clubkamerad entwickelt seit geraumer Zeit an einer Osprey. Kannst mal auf www.tiltrotor.de vorbeischauen, dürfte für Dein Projekt auch interessant sein.

Gruß Kai

Darueber hab ich auch schon mal nachgedacht.
Nachdem ich aber vor 2 Jahren in Aspach das mal in der Runde diskutiert hab wieder fallen lassen.
Zu den Gewichten:
Leichter Antrieb:
2 x TF4000 (120iger von Aeronaut) 250g
2x Tango 8 je 285g = 570g
Kabel 100g
2 Regler 160g
1 mal Antriebsakku Kokam 4800er 1100g
Die sind aber nur fuer 5sec Vollast beslastbar.
So dann brauchen wie noch den hinteren Impeller.
DS 30 könnte reichen
Die ganze kombo kommt hier auf 300g ohne Antriebsakku.

Gesamt:ca 2500g.

Dann noch ein BEC30 Plus von Kontronik 30g

Das Modell ca 1kg

gibt mindestens 3,5kg

Schub machen alle Impeller bei 3500Watt ca 6kg

Aber das nur beim einschalten.
Nach 30sec hast du vielleicht noch 5kg.

Im Prinzip kannst du von 2,4fachen Schub des Antriebsgewicht ausgehen.

Reicht das

Armageddon schrieb:

ein Clubkamerad entwickelt seit geraumer Zeit an einer Osprey. Kannst mal auf www.tiltrotor.de vorbeischauen, dürfte für Dein Projekt auch interessant sein.

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Kann es sein, das der inzwischen die Lust daran verloren hat? Der letzte Fortschrittseintrag auf der Webseite stammt von Mitte 2002.

Ich habe auch mal über die Auslegung einer Osprey nachgedacht und halte diese durchaus für machbar, in modellbautypischem Maßstab, nicht als 35 kg-Monstrum wie auf dieser Webseite.
Dazu würde ich ebenfalls normale Hubschrauber-Rotoren verwenden, mit einem Durchmesser bis max. 1,2 Meter, angetrieben durch je einen Brushless-Motor. Der Elektroantrieb ist heute so zuverlässig, dass auf eine Ausgleichswelle mit Getriebe zwischen den Rotoren komplett verzichtet werden kann.

Gruß Gerd

Hat eigentlich einer von Euch schon mal den Microdrones link von mir genauer angeschaut?
Ok, das machen wir jetzt zur Preisfrage- wer kommt drauf?
Du, Ralf hast beste Karten als Impellerflieger

Grüße
OLiver

Nichts neues oliver.
Ein Kumpel von mir arbeitet in der Rüstungsbranche
Er hat mir von so Spionage-Teilen erzählt, die durchs Büro fliegen und am PC mit Onlinekamera mit dem Joystick geflogen werden.
Also für normale PC Hengste tauglich.

Mit Rotoren ist das Ganze auch kein Problem. Hubis gibt es schon lange.
Die Herausvorderung heißt Impeller.

Na ich weiß nicht.....
soll ich mal einen Tipp geben?
Unter Company........
Impeller.........
Kommt da was?


Gruß
Oliver

ein bisschen off-topic, sorry

ein bisschen off-topic, sorry

Hallo Oliver,
Du willst vermutlich auf die Mitarbeit von Daniel Düsentrieb hinaus. Der macht aber mehr als nur Impeller. Das Grundgerüst der Mikrodrohne ist aus CFK, ich würde mal vermuten, dass er das herstellt. Im Text darüber steht ausserdem etwas, was mich vermuten lässt, dass eine Impellerversion nicht vorgesehen ist. Nämlich der Hinweis auf auf eine Systemdrehzahl um 2000, mit dem damit verbundenen geringen Geräuschpegel.

Gruß, Thomas

Hi Thomas,
Bingo
und das ist schon richtig, eine Impellerversion wäre hier viel zu laut.
Aber wenn Daniel im Projekt drinsteckt, vielleicht kann er unserem Experimentalbauer mit Rat und vielleicht sogar Tat zur Seite stehen?
Immerhin muß das Impellerteil nicht selbständig fliegen, sondern nur etwas unterstützt werden.
Jedenfalls ist es eine Anfrage wert, meine ich und Daniel hat ja bekanntlich ein Herz für Impeller-Verrückte

Grüße
Oliver

Jedenfalls ist es eine Anfrage wert, meine ich und Daniel hat ja bekanntlich ein Herz für Impeller-Verrückte

Zum Vergrößern anklicken....

Hallo Oliver,
da hast Du natürlich recht!

(Auch wenn seine Edel-Imps für ein Projekt mit fraglichem Ausgang ein bisschen viel Teuronen brauchen... )

Gruß, Thomas

Tag zusammen,

schön dass sich doch ein paar für die Idee interessieren.
Hatte leider Prüfungen und z.Z. Probleme mit dem I-Net. Deswegen hab ich so lange nix von mir hören lassen.

Zu euren Vorschlägen:
@Sick Duck: Das mit der Regelung sehe ich ähnlich wie OST--> ein ordentlicher Controller und sensoren sollten das in der benötigten Geschwindigkeit hinbekommen. Brushless sind ja auch nicht gerade langsam und bei den veranschlagten Impellern sind nicht allzugroße Drehzahländerungen nötig für Schubänderung. (19571 -> 3294g / 21167 -> 4077g) und da die Trägheit von denen recht gering ist...

Die V-Stellung + Spannweitenvergrößerung ist natürlich eine Idee. Aber dann sieht es ja nicht mehr wie ein Orca aus und da habe ich mir nunmal was in den Kopf gesetzt

@Elektroralf: "Die Herausforderung heißt Impeller" sehe ich genauso!
Meine Brechnung sieht z.Z. folgendermaßen aus...

Wemotec: 185g x 2
Motor Tango4507: 185g x 2
Regler x 2: 150g
servos x 2: 100g
Akkus...entweder 20 C Kokam 3200 --> 1630g für 2 x 10S1P (pro Motor einen wegen Strom)
oder 30*NimH 2500 pro Seite --> Flugzeit wird geringer ... aber für ein Experiment gebe ich lieber 132€ aus als 920€ (man ist ja Student) und es sind auch nur rund 200 g mehr! (bei natürlich geringerer Kapazität!

Die Motoren machen bei 36 Volt 4077 g Schub... die Akkus werden das nicht halten können...aber für 30 Sekunden denke ich kann man von einem Schub von 3,5 kg pro Impeller ausgehen--> 7kg Gesamtschub ohne hinteren Impeller!

Bei dem Schub sollte das Abfluggewicht nicht über 5 kg liegen.

Die gesamte Elektronik (mit Regler, Empfänger, Servos, Kabeln...) kann man auf reichlich 3 kgfestsetzen!

1.5 kg für das Modell--> noch ein paar (wenige) Reserven...

Anmerkung: Für den Anfang reicht ja wenn es abhebt --> Bodeneffekt sollte auch noch ein wenig helfen!

Ich werd die nächsten Tage mal ein besseres CAD-Modell erstellen und mir ein paar Gedanken über die Regelung machen...ein Komolitone von mir hat mal im Praktikum sowas gemacht...und die Formeln sahen schon recht lustig aus da man bei jedem Sensor die Werte der anderen berücksichtigen muss

Zum Geräuschpegel: Sicher wird das Modell im Flug einem die Ohren wegblasen ...aber wir wollen ja niemanden ausspionieren

Bis dahin

André

Ich bin skeptisch und gespannt

Ich auch.
Weil die gemessenen Schubleistungen nicht so gut sind wie in der "Liste"
Drei Dinge sind wichtig.
1. der Akku, 2. der Akku und drittens der Akku.
Wenn der nicht die Leisung abgeben kann, machst du für viel Geld nur einen Hüpfer.
Besser ist vieleicht doch einen 10S x-Zell 4300 zu kaufen und den dann mit 2x35 A zu betreiben.
Ist leichter und günstiger als 2x die schon veralteten und überbezahlten Kokam 3200er.
Bei so einem Projekt darfst du keine Kompromisse eingehen.
Schon allein der schlechte Wirkungsgrad der Impeller muß durch diesen Aufwand ausgeglichen werden.
Aber:
Einfach machen und dabei lernen.
Einem kleinen Kind kannst du x-mal sagen die Herdplatte ist heiß.
erst wenn die Finger verbrannt sind......


Bitte berichten

Naja,
ich bin jedenfalls immer gegenüber allem skeptisch, was keine Flügel hat.
Auch gegenüber Rüttelhubern, obwohl ich da einige Erfahrung habe, sogar aus Zeiten wo es noch keine Kreisel gab
Gegie testet nächste Woche "geheimnisvolle "Zellen, glaub 20C 90A wohl in Nanotechnologie.
Man kann irgendwo lesen daß die Energiedichte 3x höher ist als bei Normalzellen.
Wäre doch schön wenn man jetzt im Umkehrschluß sagen könnte-
bei gleicher Kapa 3x leichter

Nicht schimpfen, bin Akku-Laie

Grüße
Oliver

Schade, keine Nano Zellen,
aber sie scheinen zu kommen.
Wer will eigentlich da noch Spotzmotor fliegen?

Grüße
Oliver