Optimale Propeller Pitch-Geschwindigkeit

Hallo miteinander,

ich elektrifiziere eine ASH 26 von Tangent (ex Multiplex). Nun gilt es den richtigen Propeller zu finden (vor allem die Steigung/Pitch).

Ich suche die optimale Propeller Pitch-Geschwindigkeit (indirekt auch das Verhältnis von statischem Schub zu Schub im Flug)

Der Segler soll mit der Geschwindigkeit des besten Steigens (resp. des geringsten Sinkens) so effizient wie möglich Höhe machen. Hiezu muss die Propeller Pitch-Geschwindigkeit optimal auf diese Steig-Fluggeschwindigkeit abgestimmt sein. Der Segler übrigens wiegt 5800g mit allem Drum und Dran.

Im Moment steht ein 18“x10“ Prop zur Diskussion, welcher mir eine Pitch-Geschwindigkeit von ungefähr 72 km/h geben würde.

Hat jemand fundierte Kenntnisse, die auf diese ASH 26 (oder Alpina, da die gleichen Tragflächen von Tangent / Multiplex) mit 5.8 Kg übertragen werden können?

Gruss

Urs
 
Hallo Urs,

ausgehend von deinen 72km/h dreht dein Prop ~4760rpm.

Kann dir gleich sagen, ist mit der 18x10" zu wenig. Standschub OK. Im Flug aber zu wenig Schub, da die Steigung zu klein ist.

Thrust = Schub

Motocalc rechnet dir folgende Werte (siehe Link)
11,2m/s stall; Fluggeschwindigkeit 13,9m/s opt (steigen/sinken gleich null)

http://service.gmx.net/mc/D1koOnCXlg3XCrKnZDAtscIP4nj0bK

Hinweis: Der Link für den Gastzugang zum GMX MediaCenter ist bis zum
22.12.2006 gültig.
 
Das mit der Drehzahl ist richtig ermittelt.

Wie komm ich zu deinem Motocalc (Link)?

Wie hoch müsste denn diese Pitch-Geschwindigkeit für den erwähnten Segler deines Erachtens sein?

Gruss

Urs
 
Propeller Pitch-Geschwindigkeit

Propeller Pitch-Geschwindigkeit

Robert, ich hab die Tabellen studiert. Wobei ich (natürlich) nicht ganz schlau daraus geworden bin, da ich die Abkürzungen nicht alle kenne.

Ich repetiere: Die Stall-Geschwindigkeit meines Seglers ist 11.2m/s = ungefähr 40 Km/h. Bei 13,9m/s = ungefähr 50 Km/h ist das optimale Steigen (oder geringstes Sinken).
Dann habe ich bei der 18“x13“-Variante eine grüne Linie bei 19.5m/s = ungefähr 70 Km/h (Level Flight @ CL = 0,38). Worauf bezieht sich diese Geschwindigkeit?

Im Übrigen kann ich die konkreten Daten meines Antriebs angeben:

• Kontronic Fun 500-24 mit 6,7:1 Getriebe

• LiPo-Akkupack LiteStorm 4S2P 4200mAh (14,8V)

• ePower Guard 60 A Regler

Da ich unter 45 A bleiben möchte, müsste ich demzufolge vermutlich einen 17“-Propeller in Betracht ziehen.

Darf ich dich fragen Robert, wie dann die Bilanz aussieht?

Gruss

Urs
 
Optimale Propeller Pitch-Geschwindigkeit

Hallo Robert,

nun hab ich mir den MotoCalc als Trial-Version heruntergeladen und experimentiere nun (für 30 Tage) selber ein bisschen rum (smartes Tool!).

Besten Dank Robert, dass du mich auf dieses Kalkulations-Programm indirekt aufmerksam gemacht hast. Und besten Dank natürlich auch für deine Berechnungen, die du angestellt hast.

Somit denke ich, erübrigt sich eine weitere Diskussion über meinen Fall.

Gruss

Urs
 
GMX???

GMX???

Robert,
ich befasse mich zufällig mit genau dem gleichen Problem.
Bitte: wie komme ich mit deinem Link zu GMX weiter? Werde da gar nicht schlau.
Mit bestem Dank und Gruss
Jürgen
 

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Bei 13,9m/s = ungefähr 50 Km/h ist das optimale Steigen (oder geringstes Sinken).
Dann habe ich bei der 18“x13“-Variante eine grüne Linie bei 19.5m/s = ungefähr 70 Km/h (Level Flight @ CL = 0,38). Worauf bezieht sich diese Geschwindigkeit?

Hallo Urs,

13,9m/s@79% bedeutet 79% Drehzahl, damit bleibt der Flieger auf konstanter Höhe bei eben 13,9m/s Fluggeschwindigkeit (mit der 18x10")

Die Linien beziehen sich jeweils auf einen CL-Wert. Mehr kann ich dir auch nicht sagen, da ich immer auf den Standschub für's Starten achte und eben auf den zu erwarteten max. Steigwert.
 

seagull1

User †
Ein anderer Ansatz

Ein anderer Ansatz

Hallo Woodpecker,

Deiner Eingangsfrage nach kann ich entnehmen dass Du Dein Antriebsstrang optimal (über den Propeller) auslegen möchtest. Wenn Dein Optimierungsziel ist mit einer Akkuladung möglichst viel Steighöhe zu erzielen, dann gehen andere/weitere signifikante Parameter ein. Die Polare Deines Fliegers geht dabei nur hinter dem Komma ein.

Der Wirkungsgrad eines E-Motors ist quadratisch über den Innenwiederstande des gesamten Antriebsstranges vom Strom abhängig, ebenso der Wirkungsgrad des Propellers über den Propellerschlupf (Fluggeschwindigkeit / (Propeller-Pitch-Geschwindigkeit) siehe auch (http://www.mh-aerotools.de/airfoils/index.htm Rubrik Propellers). Zusammen ergibt das eine Gleichung 4. Ordnung die nicht mehr geschlossen lösbar ist.

Nach meinen bescheidenen Rechnungen liegt das Optimum bei meinen Modellen und Antriebssträngen weder beim Strom des optimalen Motorwirkungsgrad noch beim besten Gleitwinkel etc. Z.B. liegt das CA (respektive die Fluggeschwindigkeit ) so etwa zwischen 0.4 ... 0.6.

Ich habe meine E-Segler seit 6 Jahren mit Erfolg mit einem eigenen Excel-Programm für obengenanntes Optimierungsziel ausgelegt. Da ich durch Providerwechsel z.Zt. keine Homepage mehr unterhalte kann ich Dir das Programm nur per PN senden.

Eingangsparameter in das Programm sind charakteristische Eckdaten des Modells wie auch des Antriebsstranges, also wird einiges an Sachkenntnis vorausgesetzt. Wie ich Deinem Posting entnehmen kann ist das seitens der Aerodramatik kein Problem. Du wirst sicherlich Fragen haben die ich gerne per eMail beantworten werde. Unbefriedigend ist dabei ist, dass die weiteren Forumsteilnehmer daran keinen Anteil haben.

Falls Du oder weitere „Foranden?“ Interesse an meinem Progi haben posted hier „Ich haben will“.

Gruß
Seagull1
 
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