Charybdis, ein Einblatt-Tragschrauber von 1952

StephanB

StephanB

Vereinsmitglied
Hallo miteinander,
ich habe mir eine Charybdis nach dem Plan von Charles McCutchen nachgebaut. Es handelt sich um einen Einblatt-Tragschrauber. Das 1952er-Original wurde von einem kleinen Cox 010 angetrieben. Meine Variante ist etwas größer und wird von einem Elektromotor angetrieben. Der Akku ist ein 3S-800er. Gesteuert wird zur Zeit nur die Drehzahl, aber ein Konzept zur Richtungssteuerung habe ich zumindest schon mal im Kopf. Das Abfluggewicht beträgt ca. 350 Gramm.
Grüße
Stephan

https://www.youtube.com/embed/1oSck_XD0_M?wmode=opaque&start=0

Plan und Bilder gibt's auf meiner Homepage (siehe Signatur) auf der Tragschrauber-Subseite, weil ich hier zur Zeit scheinbar keine Dateien hochladen kann.
 
Zuletzt bearbeitet:
C

Christian Lucas

User
Hi,
nett der Wirbel. Helmut Schenk hat für Rotierene Flugscheiben Steuerungen konstruiert die sich per Hallsonde am Erdmagnetfeld orientieren und so die Drehdinger in die gewünschte Richtung dirigieren lassen.
 
P

Paderpiper

User
Der ist ja klasse, alleine das Geräusch schon. Aber wie man so was steuern sollte? Da bin ich aber mal sehr gespannt auf Deine Idee!

StephanB schrieb:
Das 1952er-Original wurde von einem kleinen Cox 010 angetrieben.
Zum Vergrößern anklicken....

klingt dann aber noch mal ganz anders :)

Gruß
Thomas

p.s.: das ist auf jeden Fall der erste Nurflügelheli von dem ich höre, sehr speziell! ;-)
 
Tim Kleinschmidt

Tim Kleinschmidt

User
Wenn ich mir den Plan anschaue, gehört die Fluppe zur Scaleausstattung :D

Tolle Idee Stephan, kannst Du was zur (geplanten) Steuerung sagen?

LG, Tim
 
StephanB

StephanB

Vereinsmitglied
Hi Tim,
genau :-), wie McCutchen himself seinerzeit. :D
Wenn man von oben auf die Charybdis drauf schaut, sieht man im Prinzip einen halben Helirotor mit Paddelstange. Damit könnte man also eine Steuerung a la Hiller realisieren. (ich bin mir ob der Bezeichnung nicht ganz sicher). Es fehlt der Rumpf, den man zur Orientierung benötigt, also um überhaupt ein vorne/hinten und rechts/links zu haben. Den Rumpf könnte man durch einen elektronischen Kompass ersetzen. Dann benötigt man noch eine Flightcontrol, die das Kompass-Signal auswertet und Steuersignale vom Piloten in Abhängigkeit von der aktuellen Kompassorientierung ausgibt, wie eine Taumelscheibe quasi.

Zwischenzeitlich habe ich dazu ein nettes Papier von Studenten der MIT gefunden:
http://www.eecs.berkeley.edu/~whoburg/monocopter/hoburgHoughtonFinalReport.pdf
Und hier die Videos dazu:
http://www.youtube.com/feed/UCOc7VWSqf1sEE1utGGe5UbA (MIT Monocopter)

Mein Problem ist, daß ich eben kein hoffnungsvoller MIT-Student bin, sondern ein doppelt so alter Sack ohne Ingenieursstudium. :D Das heißt, ohne Unterstützung begabter Elektroniker geht's bei mir leider nicht weiter.

Ich hoffe, Du schaust Dir das dieses Jahr auf der Inter-Ex live an, und ich mir deinen White Knight. :)

Grüße
Stephan
 
Tim Kleinschmidt

Tim Kleinschmidt

User
Hi Stephan,

das mit der Inter-Ex sollte hinhauen, zumindest der Termin ist unkritisch, denn die Jetpower ist erst am WE danach.

Für die Charybdis: dieser unhandliche Spoiler könnte doch sicher prima durch ein S-Schlag Profil ersetzt werden, oder? Ich denke, der Bengel vom MIT liegt mit seiner Idee ganz richtig: Er hat ein tieferes Profil mit einer Ruderklappe gewählt.

Am liebsten würd ich gleich mittüfteln, aber ich hab noch soviel anderes zu tun :cry:

Gruß, Tim
 
StephanB

StephanB

Vereinsmitglied
Hi Tim,
stimmt, die Jungs vom MIT haben eine slowflyerartige Variante gebaut. Ihr Monocopter dreht deutlich langsamer wie meiner. Die haben natürlich auch von vorneherein das Ziel der vollen Steuerbarkeit verfolgt und dabei macht "langsam" die Dinge einfacher. Mein Ziel war zunächst einfach mal, das Original nachzuempfinden. Volle Steuerbarkeit kann meine Charybdis nur erreichen, falls es verwendbare Komponenten aus dem Modellbauregal gibt/gäbe.
Freue mich wegen/auf Inter-Ex 2013.:)
Grüße
Stephan
 
Zuletzt bearbeitet:
Tim Kleinschmidt

Tim Kleinschmidt

User
Hi,

so, ich war jetzt auf der InterEx 2015 und was hab ich nicht gesehen? Genau, die Charybdis :(

Gut, es war viel zu windig dafür, aber da ich nach der letzten InterEx in D anno 2012 schon mal mit einen Blattspitzenantrieb experimentieren wollte und sich die Geschichte im Sand verlaufen hat, wollte ich jetzt doch zumindest mal ein erstes Experiment wagen, um Erfahrungen zu sammeln.

Die Maße des Plans mal schnell ins metrische übersetzt, war das Dingens auch ruck zuck gebaut. Ein erster Startversuch gestern Abend hat nicht geklappt, ich denke dem 2s Indoorantrieb hat ein wenig Drehzahl gefehlt, oder die Bohrung für den Startstift war zu eng. Ich bleibe dran...

Danke Stephan, für die Initialzündung :D Ich denke, wenn ich meine Ideen so weiterspinne, wird da ein interessantes Fliegzeugs draus entstehen!

Gruß, Tim
 
StephanB

StephanB

Vereinsmitglied
Mann, Tim, hättste was gesagt!
Charybdis lag im Kofferraum, Du hättest sie wenigstens befingern können. :D
Bei dem Wind war an einen Freiflug nicht zu denken.
Jetzt bin ich aber natürlich gespannt auf dein Modell.

Bei mir waren damals Länge und Passung des Start-Stiftes ein Thema, das für ein zuverlässiges Startverhalten iterativ gelöst werden musste.
Achte auch auf den Propeller. Nimm einen recht stabilen mit geringem Durchmesser und hoher Steigung. Eventuell sogar Dreiblatt. Mir hat es am Anfang zweimal leichte große Slowfly-Propeller im Flug zerbrochen und ich habe nicht verstanden, warum. Dann kam ich dahinter. Die Massenbilanz ist während einer Propeller-Umdrehung nicht ausgeglichen und das führt zu Vibrationen. Das jeweils aussenliegende Blatt ist weiter vom Modell-Drehpunkt entfernt wie das innere Blatt. Eine Vierteldrehung später steht ein Blatt nach oben und eines nach unten, beide sind gleichweit vom Modell-Drehpunkt entfernt. Zwischen den beiden Zuständen herscht "Unwucht". Ein kleiner, fieser Effekt.:D:D

Bin gespannt auf deine Bilder.

Gruß
Stephan
 
Dix

Dix

User
StephanB schrieb:
Mir hat es am Anfang zweimal leichte große Slowfly-Propeller im Flug zerbrochen und ich habe nicht verstanden, warum. Dann kam ich dahinter. Die Massenbilanz ist während einer Propeller-Umdrehung nicht ausgeglichen und das führt zu Vibrationen. Das jeweils aussenliegende Blatt ist weiter vom Modell-Drehpunkt entfernt wie das innere Blatt. Eine Vierteldrehung später steht ein Blatt nach oben und eines nach unten, beide sind gleichweit vom Modell-Drehpunkt entfernt. Zwischen den beiden Zuständen herscht "Unwucht". Ein kleiner, fieser Effekt.
Zum Vergrößern anklicken....
Stimmt, auf die Idee bin ich noch garnicht gekommen.
Dieser kleine, fiese Effekt heißt Kreisel-Präzession. Wegen der Überlagerung zweier nichtparalleler Kreisbewegungen wollen die Propellerblätter eine Schlagbewegung ausführen und können es nicht, da der Propeller starr ist. Dies erzeugt bei jeder Propellerumdrehung zu wechselnden Biegespannungen (1xZyklus bei jeder Umdrehung). Das führt sehr zuverlässig zu Ermüdungsbrüchen Deiner Propellerblätter. Dafür sind sie nicht gebaut. Eigentlich müsstest Du den Quirl flexibel montieren wie einen Hubschrauber-Rotor, damit die Bewegungen auch stattfinden können und nicht als Biegebelastung in die Blätter gehen.
Eine Klappluftschraube wäre ein erster Ansatz zur Behebung des Problems, aber ich bin mir nicht sicher, ob die Blatthälse und -Lager diese schnelle Belastung mitmachen. (Hitzeentwicklung, Verschleiss der Bohrung).
 
Tim Kleinschmidt

Tim Kleinschmidt

User
Hier mal ein paar Bilder:

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tn_20150912_164834.jpg

tn_20150912_164819.jpg
 
StephanB

StephanB

Vereinsmitglied
Tim,
sehr schön. Dranbleiben.
Vielleicht können wir die Dinger mal gemeinsam wirbeln lassen.


@Andreas: Don ist ein Netter, hat mir einige Tipps gegeben bei rcgroups, als es nicht gleich funktionierte.


Gruß
Stephan
 
D

Depronbastler

User
Hallo,ich glaube das hat mit der Video- Kamera -Verschlußtechnik zu tun ähnlich den Propellerstrichen die man in manchen mit Kamera ausgestatteten Drohnen sehen kann.

Lg
Depronbastler
 
StephanB

StephanB

Vereinsmitglied
@Depronbastler:
Der Effekt tritt auch beim Betrachten per Auge auf. Vielleicht stecken da aber ähnliche Wirkmechanismen dahinter. FPS bei der Videokamera und Auflösungsfähigkeit des Gehirns? Keine Ahnung.

@Peter:
Bei mir nix Neues. Ein halbherziger Versuch mit einem starr, aber per Kugellager entkoppeltem und oben aufgesetzten kleinen Quadrokopter ging schief. War aber eh keine wirkliche Lösung, sondern schon von der Idee her bestenfalls ein workaround. Mir mangelt es an Skills und Zeit zur Lösung des Grundproblems. :D

Gruß
Stephan
 
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