PDA

Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Hilfe bei Schubdüsendesign für 45mm Impeller benötigt



Julez
15.07.2017, 16:41
Hallo zusammen,

ein paar Kumpels und ich planen, einen ca. 250g schweren 1,2m Leichtnurflügel mit einem abnehmbaren Impellerantrieb auszustatten.
https://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?2864675-Setup-needed-for-light-120cm-flying-wing
Wir haben uns inzwischen 45mm Aerorc EDFs besorgt, deren provisorische Tests in der Hand erfolgversprechend sind.
https://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?1460024-New-EDFs-from-AEORC-40mm-45mm-and-50mm-all-with-brushless-outrunners

Ein Kumpel hat einen 3D-Drucker, mit dem sich erstaunlich leichte und dünnwandige Strukturen erstellen lassen. Daher wollten wir probieren, eine Verkleidung/Schubdüse zu drucken. Unsere Frage ist nun, wie deren Schnitt am Besten aussehen soll.

1810215

Option A: Der Durchmesser Dn bleibt gleich.

Option B: Der Querschnitt bleibt gleich, und der Durchmesser dn wird verringert. Der Motor hat einen Aussendurchmesser dM von ca 23mm, der Ring einen Innendurchmesser von ca 46mm. Das macht hier eine Querschnittsfläche von ca. 12,46cm².
Um die gleiche Fläche zu haben, müsste dn ca. 40mm groß sein.

Ist das richtig so oder gibt es irgendwelche Auslegungsgrundregeln, die ich nicht kenne?
Hier lese ich z.B., dass der Düsendurchmesser für besten Schub um 5% verringert werden soll:
https://www.rcpowers.com/community/threads/an-edf-thrust-tube-tutorial.14008/

Das wären dann 43,7mm. Soll ich mich danach richten? Und wie lang soll die Schubdüse etwa sein?

Grüße,

Julian

Meier111
15.07.2017, 20:22
Versuche es mit 100% FSA.
Manche Impeller vertragen eine Einschnürung nicht so gut.
Deiner fällt wahrscheinlich in diese Kategorie.
http://www.radiocontrolinfo.com/information/rc-calculators/rc-edf-calculator/

SpeedFlap
16.07.2017, 10:58
Ich würde auch bei 100% bleiben, denn der Flieger ist sehr langsam. Erhöhte Strahlgeschwindigkeit wird nicht benötigt. Bei der Auslegung dürften Gewicht und Wirkungsgrad im Vordergrund stehen, auch dahingehend daß man einen möglichst leichten Akku einsetzen kann.

Wenn das alles am Stück gedruckt wird, könntest du auch einen Konus hinter den Motor einarbeiten, mit einem querschnittskonstanten Verlauf vom Ring bis zur Düse. Tolles Experimentierfeld.

LG, Claus

WeMoTec
16.07.2017, 21:04
Ich würde den Ausmaß auch mit 100% FSA dimensionieren, aus o.g. Gründen.

Querschnittsfläche des Außenrohrs ermitteln, Querschnittfläche des Innenrohrs an der dicksten Stelle subtrahieren (vermutlich ist das im Bereich des Außenläufers), und die so berechnete Ringfläche (oder FSA (fan swept area)) umrechnen in den korrekten Durchmesser.

Rein aerodynamisch betrachtet ist das dann übrigens noch keine Düse. :-)

Oliver

SpeedFlap
16.07.2017, 23:27
Rein aerodynamisch betrachtet ist das dann übrigens noch keine Düse. :-)

Nicht? Muss dazu eine Verengung oder Erweiterung eingebaut sein?
Die Wikipedia Schreiberlinge sind der Meinung, eine Düse "kann auf ihrer gesamten Länge die gleiche Querschnittsfläche haben".
Was mich ehrlich gesagt auch wundert.

WeMoTec
16.07.2017, 23:36
Nicht? Muss dazu eine Verengung oder Erweiterung eingebaut sein?
Die Wikipedia Schreiberlinge sind der Meinung, eine Düse "kann auf ihrer gesamten Länge die gleiche Querschnittsfläche haben".
Was mich ehrlich gesagt auch wundert.

Nach meinem Verständnis muß eine Düse immer einschnüren, oder den Luftstrom zumindest geometrisch umformen. Sonst wäre ja in der Tat ein zylindrisches Rohr eine Düse.

Ich tippe mal, daß man bei Wikipedia auf die geometrisch Umformung (z.B. vom runden Impeller auf einen rechteckigen Auslaß) abhebt.

Wichtig ist halt, daß die Düse sich immer auf die Ringfläche bezieht. Im Eingangsbeispiel die erste Variante ist eine Ausweitung bezogen auf die Ringfläche, da wäre es besser, die Düse ganz wegzulassen.

Oliver

Julez
17.07.2017, 19:58
Vielen Dank Leute. So viel Einstimmigkeit gibt es selten, dann will ich mal wie empfohlen handeln. :)
Wenn's fertig ist schreib ich nochmal.

Erik van Schaik
17.07.2017, 22:21
Hallo Julez,

Einer der einfachsten und besten shubdusen ist wie unten. Hier ist die impellergehause verlangert und am aussenrohr fixiert. Das aussenrohr soll am besten max 4 grad conisch sein weil das innenrohr erstmal cilindrisch ist und am ende conisch was weniger verlust macht wie ne reine conische shubrohr. Fur ne innenrohr soll 4 grad max sein. IMO soll das ausenrohr auch 4grad max sein wegen stohmungsabriss am aussenseiten zu vermeiden und ein laminaire zusammenstromung von innenrohr und ausen rohr zu machen was auch weniger turbulenz/verlust.

Die viertel einlassradius der fan wirkt sehr gut aus im flug aber statisch weniger shub. Ein 2 viertel radius ist meistens nicht notwendig. macht ne shubrohr am deine fan wesentlich einfacher.

Mach deine rotor ohne unwucht. Ist mit ne ausenlaufer gar nicht einfach.

mfg!
Erik

SpeedFlap
18.07.2017, 22:54
Nach meinem Verständnis muß eine Düse immer einschnüren, oder den Luftstrom zumindest geometrisch umformen. Sonst wäre ja in der Tat ein zylindrisches Rohr eine Düse.
Ich tippe mal, daß man bei Wikipedia auf die geometrisch Umformung (z.B. vom runden Impeller auf einen rechteckigen Auslaß) abhebt.

Nach diesem Verständnis ist die querschnittsflächenkonstante geometrische Umformung von Ringquerschnitt in Kreisquerschnitt aber auch eine Düse. :cool: