Bellanca Citabria 3,20 m

In diesem Thread soll die Geschichte einer Bellanca Citabria neu aufleben.
Hier wurde schon mal über sie berichtet. Teil 2 hier.





Diese Bellanca Citabria wurde im Jahr 2000 erbaut. Grundlage für die Umrisse des Rumpfes war ein FMT Bauplan, die Tragfläche wurde in Anlehnung an das Graupener Uralttaxi gebaut. Beim Aufbau wurde auf geringes Gewicht geachtet. Aus heutiger Sicht ist aber vieles für normals Wiesenfliegen überdimensioniert.

Spannweite 320 cm
Abflugmasse ca 4,6 kg mit 10 Zellen
Flächenbelastung unter 30 g / qdm
Startstrecke ca 2m
Baujahr 2000

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Sie flog damals mit nur 10 NiCd Zellen.


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Citabria ist ein interessantes Wortspiel, rückwärts gelesen heisst es airbatic.


Ausstattung und technische Daten beim Erstflug im November 2000:


Actro 24 - 6 mit Fuchs 24 x 10 " CFK Luftschraube
10 Zellen Sanyo 2400 mAh normal
Regler Schulze Future 45 BEC, Regler und Motor nur handwarm trotz Teillast.
34 A, 2600 U /min Strahlgeschwindigkeit 11 m/s = 40 km/h
Fluggeschwindigkeit von langsam bis ca 30 - 40 km/h
Schubkraft ca 25 N
Flugzeit über 11 min mit Teillast
Servo: Höhe Quer Landeklappen Graupner C-368; Seite Volz Mini Star
Spannweite 320 cm
Flächentiefe 51 cm
Tragflächeninhalt 160 qdm = 1,6 qm
Masse 4650 g
Flächenbelastung 29 g / qdm
 
Klasse gemacht!

Klasse gemacht!

Schönes Modell!
Das ist es irre das du es geschafft hast ein 320 cm großes Modell auf unter 5 Kg zu bringen!
Genau so eine Maschiene suche ich seit etwa 3 Jahren!
Respekt!
Hast du einen Bauplan von der Citabria?Also ich meine nicht nur die Umrisse von einem VTH Plan, sondern einen kompletten Plan?
Glaubst du das man bei einer stärkeren Motorisierung ,ohne Angst um die Stabilität zu haben, F-Schlepp (bis 3,5 Meter Segler oder 5 Kilo) machen kann?
Mfg Nils
 
Erstausstattung im Jahr 2000


Fuchs Dreiblattluftschraube 22 x 11 mit dem Actro 24-6
Spezifische Drehzahl 365/Vmin

Actro 24 - 6 mit Fuchs 24 x 10 " CFK Luftschraube
10 Zellen Sanyo 2400 mAh normal
Regler Schulze Future 45 BEC, Regler und Motor nur handwarm trotz Teillast.
34 A, 2600 U /min Strahlgeschwindigkeit 11 m/s = 40 km/h


Rohbau.Die Motorhaube wird durch 4 Hosendruckknöpfe
gehalten. Dadurch entsteht zwischen Rumpf und Motorhaube ein sehr gut wirkender Entlüftungsspalt, der zusammen mit der großen Motorhaubenöffnung
beim Motor und beim Regler für handwarme Temperaturen sorgt.


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So ist ein vibrationsarmer Lauf der Luftschraube gewährleistet. Dies ist bei der filigranen Rumpfkonstruktion besonders wichtig.

Eine Bleikugel mit 3 mm Durchmesser hat eine Masse von 0,16 g. Bei 2600 U/min und 4,5 cm Achsabstand entsteht eine Zentrifugalkraft von 0,6 N (60 g).
Die in den Spinner eingeharzten Bleikugeln ergeben eine resultierende Zentrifugalkraft von ca 2 N (200 g). Ohne Auswuchten ganz schön viel.

Antriebseinheit


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Luftschraube mit Spinner bleiben in jeder Lage stehen. Die Spinnerträgerplatte aus Alu wurde durch Ausfräsungen kräftig erleichtert.


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Beitrag
Hier noch ein Bild von der Tragfläche:


Bei der filigranen Rumpfkonstruktion ist ein Nachwuchten des Propellers sehr wichtig.
Außen mit deutlich weniger als 1 g (Luftschraube waagrecht). Bei der Blattwurzel (Luftschraube steht senkrecht) ca 3 g. So läuft die 24 x10 viel ruhiger.
Die 3 g bei der Blattwurzel im Abstand von 2,5 cm von der Drehachse verursachen bei Maximaldrehzahl eine Zentrifugalkraft von 5,6 N (0,56 kg).

Die 24 x 10 Zweiblattluftschraube hab ich mittlerweile durch eine 22 x 11 Dreiblattluftschraube ersetzt. Die Luftgeräusche und die Kräfte, die bei Richtungsänderungen durch den Propeller auf den Rumpf einwirken, sind deutlich geringer.
Bei Richtungsänderungen der Propellerdrehachse entseht ein Drehmoment, welches an der Motoraufhängung kräftig hebelt und den Rumpf enorm belasten kann. Bei weiter innenliegender Massenverteilung ist dieses Hebeln nicht so ausgeprägt.Dies läßt sich leicht durch einen Handmixer demonstrieren, bei dem man die Richtung ändert. Der Mixer hebelt ganz schön in der Hand.

Auswuchten des Propellers mit dickem PVC Klebeband


Auswuchten des 90 mm Spinners mit Bleikugeln. 5 Stück wurden benötigt.


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Bei der filigranen Rumpfkonstruktion ist ein Nachwuchten des Propellers sehr wichtig.
Außen mit deutlich weniger als 1 g (Luftschraube waagrecht). Bei der Blattwurzel (Luftschraube steht senkrecht) ca 3 g. So läuft die 24 x10 viel ruhiger.
Die 3 g bei der Blattwurzel im Abstand von 2,5 cm von der Drehachse verursachen bei Maximaldrehzahl eine Zentrifugalkraft von 5,6 N (0,56 kg).

Die 24 x 10 Zweiblattluftschraube hab ich mittlerweile durch eine 22 x 11 Dreiblattluftschraube ersetzt. Die Luftgeräusche und die Kräfte, die bei Richtungsänderungen durch den Propeller auf den Rumpf einwirken, sind deutlich geringer.
Bei Richtungsänderungen der Propellerdrehachse entseht ein Drehmoment, welches an der Motoraufhängung kräftig hebelt und den Rumpf enorm belasten kann. Bei weiter innenliegender Massenverteilung ist dieses Hebeln nicht so ausgeprägt.Dies läßt sich leicht durch einen Handmixer demonstrieren, bei dem man die Richtung ändert. Der Mixer hebelt ganz schön in der Hand.

Auswuchten des Propellers mit dickem PVC Klebeband


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Geteilter Rumpf, Empfänger MPX PCM DS,Stabantenne

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Rumpfhinterteil mit Steckbolzen die durch einen 2 mm Kohlestift gesichert werden.


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Fahrwerk mit X-Verstrebung.

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Tragflächenprofil Clark - Y eines Uralttaxis von
Graupner. In den letzten 3 Rippen eingebaute Schränkung.
Sehr gut wirkende Querruder und Landeklappen.
Damit sind Fieseler Storch Kurzlandungen möglich.
Ergänzung durch einige Flugbilder folgt noch.


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Einige Flugbilder:

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Beachtenswert ist der s-förmige Schlag der hinteren Rumpfseitenwand. Dies ergibt im hinteren Bereich für die Stömung einen strömungsgünstigeren Verlauf und damit weniger Luftwiderstand.

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Bei der Bellanca Citabria war das Anlaufen des Motors ein Problem. Keiner der früher eingesetzten Regler (Smile 40 - 6-12 BEC, Schulze Future 45 be, Schulze future 12.46e, Hacker Jeti Master 70-3P BEC) konnte dem Motor mit nur 10 Zellen so einen Anlaufimpuls geben, dass er selbständig anlief. Der Propeller 23 x 11 " Dreiblatt musste wie bei einem Verbrenner von Hand angeschubbst werdeb, damit die Regler schließlich den Motor hochregeln konnten. Der TMM Profiline 40 A und auch 80 A schaffte zwar das Anlaufen, das Hochregeln in bestimmten Drehzahlbereichen klappte aber hier nicht.

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Der Jazz ist der erste von mir ausprobierte Regler, der den Motor mit ca. Halbgasstellung sanft anlaufen und hochregeln kann.

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Mit 3s2p Konion und Jazz-Regler, statt 10 GP 3300, ist die Citabria nun ausgerüstet (Jahr 2004).

Der Jazzregler arbeitet in der Citabria zur vollsten Zufriedenheit. Das Anlaufverhalten ist hervorragend und mit dem getakteten Bec gibt es keine Probleme. Kein anderer Steller ist in der Lage, die 23x12 Dreiblattluftscharaube bei einer Versorgungsspannung von ca. 11 V anlaufen zu lassen.
Weitere Messungen zum Jazz hat >>Gerd<< durchgeführt.

Mit den 3s 2p Konies und leichteren Räder hat die Citabria nun eine Masse von ca. 4,1 kg. Es ist kaum zu glauben, dass ein Akku mit 270 g Masse so ein Modell ca. 13 min in der Luft halten kann (Motorflug bei leichtem Wind ohne Thermikeinfluß).
Mit den GP 3300 sind es nun um 16 min.


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Mitnehmer für den Actro 24-6, Meyerspinner 60 mm 7 g, RF 23 x12


Der 3s2p Konion hat im SUB-C - Akkuschacht ohne weitere Änderungen Platz. Andere Lipolies haben leider Abmessungen, die in einem SUB-C Schacht nicht platz haben.

Weitere Änderungen stehen noch an:
*Erleichtern einiger Holzteile
*Auswechseln der CFK 23x12 Dreiblattluftschraube mit CFK- Spinnr gegen eine RF 23x12 mit 60 mm Lochkreisdurchmesser Dreiblattmittelstück und 60 mm Meyerspinner.

Anstatt einer 23 x 12 Dreiblattluftschraube mit 100 mm Spinner aus CFK (beides über 250 g), normaler Einsatzort: Verbrennermodelle, erhält die Citabria nun eine RF 23 x12 mit dem Dreiblattmittelstück (60 mm von Andreas. Diese komplett montierte Dreiblattluftschraube hat eine Masse von 98 g.
Schon wieder über 150 g leichter.
Über Leistungserfahrung mit der neuen LS werde ich berichten.



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Mit 3s2p Konion fliegt die Citabria ohne Thermikeinfluss nun ca. 14 min, was einem Durchschnittsstrom voan ca. 8 A entspricht.
Mit GP 3300 sind es ca. 18 min.
Die RF 23x12 Dreiblatt läuft sehr leise und ruhig. Gegenüber der 23x12 Verbrennerdreiblatt sind keine Nachteile zu bemerken.
Die Startstreke ist mit Landeklappen als Starthilfe ca. 1m.
Die um einige hundert Gramm reduzierte Masse der Citabria machen sich positiv in den Flugeigenschaften und dem Flugbild bemerkbar.
Mit den Konions ist die Citabria leicht schwanzlastig. Mit Trimmung läßt sich das aber korrigieren.
Beim nächsten überarbeiten wird die schwere Oracover Folie mit ca 100 g/m^2 gegen leichtere Folie ausgetauscht. Bei ca. 5 m^2 Folie lassen sich schnell 300 g sparen.
 
Sicht von hinten in den geteilten Rumpf. GFK-Akkuschacht vorne.

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Einschub der Akkus von vorne. Erstaunlich, dass dieser Akku ein 4 kg Modell mit 3,2 m Spannweite 14 min in der Luft halten kann.


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Sicherung durch Klemmung. Hält, da die Citabria keinen Kunstflug macht. Großflächige Kühlöffnungen für Regler und Motor. Sowohl, Regler, Motor und Akku bleiben im Flug handwarm. Jazzbec funktioniert einwandfrei.


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Der Sub -C Akkuschacht ist mit ein Grund, warum keine Lipoly eingesetzt werden. Die Konions haben bequem im Akkuschacht Platz.


Aufbewahrungsort und Art:

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Diese Luftschrauben zwischen 22 x10 und 24 x14 Zoll durfte der actro 24/6 mit 10 Zellen (3s2p Konion) in den letzten 4 Jahren antreiben.



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Mit keiner ging es aber so gut wie mit der RF 23 x 12 mit 60 mm Dreiblattmitelstück von Andreas Meier.


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Änderung bei der Bellanca Citabria (Jahr 2005)



Spannweite 320 cm
Abflugmasse ca 4,5 kg mit 3s2p Kokam 3200
Flächenbelastung unter 30 g / qdm
Startstrecke ca 1m
Baujahr 2000

Durch den Einsatz der 3s2p Kokam 3200 ergeben sich Flugzeiten, von denen man vor Jahren nur Träumen konnte. Dabei steht durch die hervorragende Spannungslage der Kokam 3200 mehr Leistung zur Verfügung als bei den früher verwendeten SUB-C Zellen.


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Nach 40 min Flug sind die Akkus immer noch kalt.


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Ralf Berger

User gesperrt
40minuten??
ist das richtig so??
wird das dann nicht langweilig ??ohne Messer-Rücken-TrudelFlug??
so lange kannst du doch gar nicht "normal" fliegen...:D
 
Hi Ralf
Stimmt schon.
Da haben wir schon mal rumdiskutiert:


Zitat aus dem Jahr 2004

Citabria ist nun auf 4190 g zurückgespeckt.
Flugfertig mit 3s2p Konion 2200 mAh Motorflugzeit ohne Thermik ca. 14 min
Flächenbelastung von ca. 26 g/ dm^2.

Mannertzscher Koeffizient : P/m = U*I/m = (U*Q)/(t*m) = 10V* 2200 *(3600/1000) As /(14*60 s * 4,2 kg) = 22,4 W/kg

Die Citabria braucht zum Wiesenschleichen ca. 22 W pro kg.
Bei unseren heutigen 3D Modellen haben wir 300-500 W pro kg.

Mit 3s 6400 mAh kommt das schon ungefähr hin.

Heute kann ich kaum mehr 100 m gerade aus fliegen. Ist schon anstrengend.
 
Erleichterungsmaßnahmen 2008

Alt:

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Neu:

Verkabelung im Rumpfvorderteil mit 0,4 mm Kupferlackdraht. Plus- und Minuskabel des Jazz Reglers mit 0,5 mm.
Empfänger FASST R 617
 
Zuletzt bearbeitet:
Die seitlichen Fensterscheiben waren aus hellblauer, durchsichtiger Polymont-Montagefolie der Dicke 0,1 mm.
Beide seitlichen Fensterscheiben der Größe ca. 60 x 20 cm bringen es auf 52 g Masse.
Nun sind die seitlichen Fensterscheiben aus durchsichtiger transparentblauer Oracoverlight Folie. 50 g gespart.

Die Frontscheibe ist nach wie vor aus der Poymont-Montagefolie.
 
schon erstaunlich welche Brummer Akkus so in einem 3D Modell sind , da wirkt dass eher wie ein Parkflyer :D


Gefällt mir aber gut das Teil!
 
Ist der Citabria schon unter der 4 kg grenze angekommen .

Bin selber auch ein "leicht" bauer aber dies ist schon perfekte leichtbau weise . :cool:

Mvg Johan
 
Gerhard_Hanssmann schrieb:
Ohne Akkus sollten ca. 3,5 kg möglich sein.
Aber Du brauchst vorn relativ schwere Akkus, richtig? Ich frage, weil Du wohl zuletzt mit 3s2p 3200er geflogen bist, also 6.4Ah.

Schön, wieder was von der Citabria zu lesen :)

Gruß
Heiko
 
Hallo Heiko

Mit 540 g (3s2p Kokam 3200)Akkus ist die Schwerpunktseinstellung kein Problem.
Mit den 270 g Konion war es etwas schwanzlastig, aber es ging noch.
Das Hauptproblem beim Umbau wird die drohende Schwanzlastigkeit sein.
Ich hab mich daher dazu entschlossen, massiv mit dem Lightbohrer durch den hinteren Rumpfteil zu wüten.
 
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