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Thema: Fesselflug elektrisch

  1. #1
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    Standard Fesselflug elektrisch

    Nach der ungeheuren Resonanz auf meine Vorstöße im Bereich des elektrisch angetriebenen Fesselfluges (*hüstel*) habe ich mich entschlossen hierfür einen eigenen Thread zu erstellen und wenn es eben sein soll als Alleinunterhalter zu führen. Macht nix, steter Tropfen höhlt den Stein, und daß die Zukunft eines Breitensports Fesselflug in Deutschland im elektrischen Antrieb zu suchen ist, das pfeifen die Spatzen von den Dächern, und wer die Ohren dafür offen hält ist gut beraten. Aber das ist ja nur meine Meinung, und wie es aussieht steh ich damit ziemlich alleine. Aber das ist mir wurscht.

    Wenn das letzte deutschen Fesselflugbiotop geschlossen sein wird, kommt von mir nur ein achselzuckendes: Wer zu spät kommt den bestraft das Leben.

    Und so werde ich immer wieder über meine elektrischen Erfolge und Mißerfolge berichten, ob es jemanden interessiert oder nicht.

    Und da wäre dann mein Topolino. 300 Gramm schwer und mit 200 Watt Antrieb ausgestattet. Hier ein aktuelles Photo:

    Name:  IMG_1980.jpg
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    Fliegen tut er, wegen des dicken Profils ist er eher gemächlich aber kraftvoll unterwegs.

    Bisherhatte ich einen Timer drin. Aber jetzt habe ich mir eine 2,4Ghz Car Anlage zugelegt (34 Euro). Diese musste ich erst einmal gründlich umbauen. Alles was ich nicht brauchen konnte wurde enfernt. Am meisten Fummelei war der Gasgriff, der den mechanischen Nullpunkt irgendwo in der Mitte hat. Das war nicht zu gebrauchen daher habe ich etwas gefummelt um den Anschlag (Motor aus) vorne zu haben, und den ganzen Weg für Gas ausnutzen kann.

    Nun ich stehe solchen Hybridkonstruktionen skeptisch gegenüber, da aber die Beeinflussung des Gases sehr großen Gewinn an Sicherheit bringt, und technisch mit geringstem Aufwand machbar ist, habe ich es mal so versucht. In der Halle ist solche eine Steuerung ja Gang und Gäbe, also da habe ich kein Rad neu erfunden.

    Nächstes Wochenende ist er wieder in der Luft, diesmal mit variablem Gas.

    PeterKa
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  2. #2
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    Standard RC-Leinenflug

    Irgendwie ist das ja schon komisch, man baut eine Fernsteuerung in einen Flieger um in dann an der Leine im Kreis zu jagen... Irgendwie extrem widersprüchlich, dummerweise technisch sehr einfach... Wie gesagt, ich konnte nicht widerstehen.. Die Aussicht auf einen hovernden Kreisflieger war zu verlockend ;-)

    Name:  IMG_1981.jpg
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    So ist er startklar. Ich habe ihm auf die Schnelle noch ein Einbeinfahrwerk verpasst, etwas hocheinbeinig sieht das schon aus, dafür komme ich damit sicher vom Boden (Eigenstart). Ansonsten alles dran alles drin, 340 Gramm sind es geworden. Für den Empfänger musste ich eine Klappe in den Flügel schneiden, der Rumpf war schon Pickepacke voll mit Regler und Akku.

    Etwas unschlüssig bin ich noch mit der Leinenlänge, ich fürchte die 16 Meter sind etwas zu lang. Ich denke ich werde mal mit 13 starten.

    Projektname: Topolino HLRCE (HybridLeinenRcExperimental) ... Ganz im Ernst ;-)

    PeterKa

    PS: Ja ich weiss, das Seitenruder ist völlig über... Sieht aber nett aus..
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  3. #3
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    Etwas ungewohnt war der erste Flug schon. Hat aber einwandfrei funktioniert. Der Spassfaktor ist erheblich. Super Idee das.

    PeterKa
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  4. #4
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    Hallo Peter,
    Finde ich toll, dass jemand die alten eingefahrenen Dinge ueber Bord wirft und Neues versucht.
    Bin ganz Deiner Meihnung was Fesselflug mit Elektroantrieb betrifft.
    Ich selbst fliege Aircombat und Nurfluegel ( Ferngesteuert / elektrisch ). Wollte immer mal wieder mit dem Fesselflug anfangen aber drei Dinge haben es mich sein lassen. Das sind:
    1.) Meine Wohnung ist zu klein um da gross mit lauteten Verbrennern zu handieren und der Schmutz - geht also nicht.
    2.) Weite Anfahrtswege um zu fliegen (wohne in einer grossen Stadt). Mit einem Verbrenner kann man nicht eben mal auf die Wiese beim Sportverein oder Bauern.
    3.) Hohe Anschaffungskosten beim Verbrennermotor. Einen Brushlessmotor bekommt man bei HobbyKing fuer einige wenige Euro.
    Ich kann mir gut vorstellen, dass es auch einer Menge anderer Leute so geht und lieber auf den Fesselflug verzichten wie ich auch.
    Dabei bin ich vor etlichen Jahren durch den Fesselflug zum Modellbau gekommen.
    Ich wuensche Dir viel Erfolg und ich werde immer mal wieder bei Deinem Bericht vorbei schauen.
    Vielleicht werden die Fesselfluggewaltigen ja mal wach. Es waere dem Fesselflug zu wuenschen.
    Fliegen kann jeder. Landen ist eine Kunst. ;)
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  5. #5
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    Danke für den Zuspruch :-)

    Aber man muß zugeben, daß auch Elektrofesselflug inzwischen eine (überschaubare) Zahl an Anhängern hat, die wiederum eine Unternische in der Nische Fesselflug besetzen. Für diese Klientel werden mit ziemlichem Aufwand Timer entwickelt (zum Beispiel von mir ;-) ), sprich die zweifellos vorhandenen technischen Hürden aus dem Weg geräumt.

    Die Idee mit der Car Pistole war schon vor einiger Zeit propagiert worden (nicht von mir, sowas einfaches würde mir nicht so ohne weiteres einfallen). Für den von mir favorisierten Elektrospeedflug ist es geradezu eine geniale Ergänzung. Das Equip ist so einfach, und zeitgemäß, daß es hierfür keine größere Einstiegshürde mehr gibt. Genau deshalb propagiere ich dies hier. Wäre doch gelacht, wenn sich nicht der eine oder andere anstecken ließe, denn eines ist klar, es geht eine Faszination vom Fesselflug aus, der man sich, wenn man es einmal erlebt hat, nicht so ohne weiteres entziehen kann.

    PeterKa
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  6. #6
    Vereinsmitglied Avatar von Franz Haas
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    Standard Elektro für die Halle

    Ja, ja ich weiß!
    Die Gee Bee R3 in 740mm Spannweite und aus 3mm Depron hab ich ja schon angekündigt. Und - nix iss passiert!
    Aber jetzt. Da hab ich doch bei Willi einen kleinen Stapel Depron bekommen ( danke Willi ).
    Etwas Hallendepronzerbröselluft hab ich ja in der kleinen Turnhalle mit Willi`s `Unterstützung schnuppern können.
    So was spornt an! Also die Fräse in gang gesetzt und reichlich Depron zerstört ( äh, gefräst )
    Einfach traumhaft: Rohbaugewicht satte 81gr! ( ohne Antrieb, nur Depron und jede Menge 3x05 CFK Leisten.)
    Aber seht selbst:

    Gruß, Franz Haas

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    Lebe jeden Tag so, als ob er dein letzter wäre.
    Franz Haas aus Bergheim/ Erft
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  7. #7
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    Standard Die KUKI Story

    Auch wenn der KUKI einen eigenen Thread hat, in dem alles haarklein beschrieben ist, gehört er auch in diese Kategorie, ist es doch mein bisher erfolgreichstes Elektrofesselflugmodell.

    Name:  IMG_1982.jpg
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    Die Auslegung des Antriebs, sowie der hier eingesetzte aktive Timer (FFS2Go) erlauben eine dermaßen großes Einsatzspektrum, so daß man mit Fug und Recht von einem fliegenden Minilabor sprechen kann. Mit 12000 RPM und einer 8*8 Latte flog das Teil satte 130 Kmh. Mit dem Standard Propeller (9*6) habe ich die Geschwindigkeit bis 63 kmh reduzieren können (7000 RPM; Leistungsaufnahme 95 Watt). Geringere Geschwindigkeiten sind möglich, aber ich bekam ihn einfach nicht mehr vom Gras, wenn ich weiter reduzierte. Hierfür müsste der Timer eine Starthilfe eingebaut bekommen (Kurzzeitig höhere Startleistung), aber das wäre Spielerei.

    Was ich mit dem KUKI ebenfalls testen konnte war die Wechselwirkung von Leineneintritt und Schwerpunkt. Die Verläßlichkeit des Antriebes mit der zusätzlichen Schutzfunktion des Timers beim Aufprall ermöglichten Extremversuche ohne die Gefahr das Modell zu verlieren.

    Im Lauf der Experimente habe ich Schwerpunktlagen von 10-30% geflogen, sowie Leineneintrittspunkte von 10-70 %. Abstürze gab es keine, aber das manchmal grenzwertige Verhalten des Modells bestätigte meine Berechnungen.

    Die aktuelle Standardauslegung, mit der ich Figuren übe (stehende 9) sieht folgendermaßen aus: SP 23%; LE 40%; Latte 9*6; 9000 RPM (200 Watt im Geradeausflug);V=85 Km/H; Gewicht 800 Gramm . Mit dem eingebauten 1800er dreizeller Akku komme ich so auf gut 6 Minuten Flugzeit. Da das Modell mit konstant RPM fliegt (das elektrische Pendant zu 4-2-4), geht es überaus kraftvoll durch alle Figuren.

    Das Modell besticht durch große Robustheit und exzellentes Flugverhalten. Konstruiert wurde es in den 70er Jahren von Wolfram Metzner Es ist voll anfängertauglich und preiswert elektrisch ausrüstbar. Und einen Baukasten in sehr guter Qualität bei sehr ordentlichem Preis kann man sogar auch kaufen. Nicht bei mir, das soll nicht als Eigenwerbung verstanden werden.

    Das Photo zeigt den Kuki nach nunmehr mehr als 70 Flügen. Es sind noch die ersten Räder. Kaum Gebrauchspuren, das Vogel ist praktisch neuwertig. Lediglich der Motor musste einmal zerlegt werden, weil sich bei den Speedversuchen die Verklebung von 2 Magneten gelöst hatte.

    Wer diesen Beitrag gelesen hat, wird verstehen, warum ich Elektroantrieb im Fesselflug dem Verbrenner für haushoch überlegen halte, und nicht nur aus Lärmgründen. Selbst die Spezialdisziplin Speed ist elektrisch realisierbar. Zumindest theoretisch sind auch elektrisch Geschwindigkeiten jenseits der 300 Kmh keine Utopie. Meine persönliche Meßlatte habe ich auf 200 kmh gelegt. Binnen eines Jahres werde ich diese Marke hinter mir lassen und zwar mit einer Antriebseinheit im Low Budget Bereich (<100 €)

    PeterKa
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  8. #8
    User Avatar von Rennsemmel
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    Standard

    Hallo !

    Hätte da auch noch was :

    Name:  IMG_3223.JPG
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    Einige eifrige Leser werden den vielleicht schon kennen, ist mein alter "Blitzkrieg" nach VTH Plan.
    Habe den mal zum elektro umgebaut, als kleine vereinsinterne Machbarkeitsstudie.

    Hier nun zur vollständigkeit und als Anhaltspunkt für eigene Setups

    Motor: Dymond AL 3035
    Prop : APC 10x7 E
    Akku : Dymond 3S 1500 bis 1800 mAh
    Motorsteuerung : erst Servotesterbausatz von Conrad, jetzt E-Flite Timer
    Zieht am Boden 23A , was das obere belastungslimit des Motors darstellt.

    Der Flieger ist für das Setup für sehr enge Figuren zu schwer und sackt durch.
    Fliegt jedoch auch recht Relaxed : http://www.youtube.com/watch?v=y1l2rEncHlo

    Wer lust hat, ich habe letzte Woche ein Französisches Modellbaumagazin mit einer Vollrumpf Depron Pitts ergattern können, die eine schöne größe für den Fesselflug hat. Das Magazin heisst "Modelisme"
    Hier mal ein Paar Appetithäppchen :
    Name:  IMG_5292.JPG
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    Name:  IMG_5291.JPG
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    Viele Grüße,
    Sebastian
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  9. #9
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    Standard Leistungsbedarf Abschätzung im Fesselflug (vorsicht etwas theorielastig)

    Die Meßreihen des KUKI habe viel mehr Material ergeben, als ich hier bisher vorgestellt habe. Zum Beispiel eine Vorstellung, wie das mit der Leistung ist, die so ein Fesselflieger für Kunstflug benötigt.

    Wenn mit einer Geschwindigkeit von 85 km/h geflogen wird benötigt ein KUKI 190 Watt für konstanten Geradeausflug (Dieser Wert ist gemessen). Entgegen landläufer Meinung ist dieser Leistungsbedarf in erster Näherung nicht vom Gewicht des Fliegerchens abhängig, sondern vom Luftwiderstand, der wiederum hauptsächlich von der Stirnfläche des Modells abhängt. Der KUKI wartet da mit 3,22 dm**2 auf. Das macht eine Leistungsbedarf von ca. 60 Watt pro dm**2 Stirnfläche für einen Geradeausflug von 85 km/h. Gute Aerodynamik wird diesen Wert um 10-20% verbessern können.

    Trotzdem genügt diese Leistung nicht, denn wir wollen ja kraftvoll aufwärts fliegen. Daher kommt ein weiterer Leistungsbedarf dazu, nämlich die Leistung die erforderlich ist, den Flieger mit 85 km/h senkrecht nach oben zu jagen ohne dass er langsamer wird.

    Dieser zusätzliche Leistungsbedarf ist ausschließlich von der Masse und der Fluggeschwindigkeit abhängig. Für 820 Gramm Modellgewicht und 85 Km/h beträgt er 190 Watt. Damit summiert sich der Leistungsbedarf eines Kunstfliegers mit 820 Gramm auf stattliche 380 Watt (Spitzenleistung, kurzzeitig). Das erklärt auch warum die ersten Versuche mit viel zu schwachen Motoren so schlecht verlaufen sind.

    In der Realität wird der Leistungsbedarf für die Aufwärtspassagen etwas geringer ausfallen, da die nach oben geflogene Strecke maximal 20 Meter lang ist. Da hilft die Massenträgheit etwas nach.

    Wie immer habe ich das alles in Excelsheets zusammengefasst, aus denen man sich mit Hilfe der Geometriedaten und dem Gewicht den aktuellen Leistungsbedarf des Modells errechnen kann. Zum Beispiel sieht man da, daß bei geringeren Geschwindigkeiten die Steigleistung die für den Geradeausflug bei weitem übertrifft.

    Wie es aussieht, habe ich rein zufällig in den KUKI den optimalen Motor verbaut.

    Wenn wir die Leistungsklasse des Motors ermittelt haben, kommt immer noch eine schwierige Aufgabe auf uns zu. Es gilt die richtige Wicklung und die richtige Luftschraube auszusuchen. Daräber werde ich später berichten.

    PeterKa
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  10. #10
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    Standard Weiter geht es.

    Wir wissen jetzt, welche Leistung wir zur Verfügung stellen müssen. Am Ende dieser kleinen Serie werde ich mal am Beispiel meines Golden Eye ein reales Kunstflugmodell (in der Entwurfsphase) vorstellen, aber vorher sind noch einige Nüsse zu knacken.

    Die jetzt folgenden Überlegungen gehen davon aus, daß es irgendwie gelingt mit einigermaßen konstanter Drehzahl zu fliegen. Ob über einen aktiven Timer, oder einen Drehzahlregler im Governor modus (wie der Castle Creation) mag jeder für sich entscheiden. Beide Konzepte führen zum Erfolg.

    Ich will noch anfügen, daß man auch auf eine aktive Regelung verzichten kann. Dies hat einige Nachteile:

    1.)Die Leistung nimmt im Flug ab, gegen Ende des Fluges werden die Figuren "schlapper".
    2.)Um in den Aufwärtspassagen genügend Dampf zu haben, muß die Grundgeschwindigkeit höher gewählt werden, als eigentlich optimal wäre. Außerdem muß mit größeren Props geflogen werden. Im wesentlichen kommt hierbei wieder Alchemie und Fingerspitzengefühl gepaart mit vielen Einzelversuchen zum tragen, aber das alles ist mir zu kompliziert. und auch nicht mehr nötig.

    Also, wir wollen z.B. mit 85 km/h fliegen. Wir wissen welche Grundleistung im Geradeausflug benötigt wird, und wieviel Leistungsüberschuß wir für die Aufwärtspassagen benötigen. Pi mal Daumen einfach nochmal die Grundleistung. Fürs erste kann das genügen. In Falle des KUKI reden wir von 190 Watt Grundleistung und maximal ca. 380 Watt Spitzenleistung.

    Bei einem Leistungsüberschuß von 100% im Geradeausflug und moderaten Steigungen fliegen wir Propellergeschwindigkeit, der Schlupf ist nicht meßbar, oder sogar negativ (!). Das erlaubt uns die Steigung des Propellers zu berechnen. Für 85 KmH erhalten wir folgende Ergebnisse (pi mal Daumen gerundet): Prop 5 Zoll/10000 RPM; 6Zoll/9000RPM; 7 Zoll/8000RPM; 8Zoll/7000 RPM.

    Die Steigung ist also das erste Kriterium. Der Durchmesser des Propellers (und die Frage 2/3 Blatt) ergibt sich im zweiten Schritt, wenn es um die Leistungsanpassung geht. Grob gesprochen: Der Propeller muß so groß sein, daß dem Motor bei der gewünschten Drehzahl die Gundleistung abgefordert wird. Hierfür haben wir jetzt noch 3 Parameter, die wir beeinflussen können: Die Wicklung des Motors (KV), die Zellenzahl und der Durchmesser des Propellers.

    Im Falle des Kuki habe ich 9000 RPM gewählt und einen Propellerdurchmesser von 9 Zoll. Daraus ergab sich dann für den Motor: 350 Watt Spitze und 1100 KV bei 3 Zellen. Aber diese Abhängigkeiten werden im nächsten Beitrag behandelt.

    PeterKa
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  11. #11
    User Avatar von Rennsemmel
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    Hallo Peter !

    Es wäre sinnvoll, die verwendeten Leinen (Durchmesser und länge, Material) mit anzugeben, da dies ja auch die benötigte energie mitbestimmt.
    Stichwort "Labaree paper"
    Grüße !
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  12. #12
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    Steht im Excelsheet... was ja keinen zu interessieren scheint.

    Übrigens. das mit der Energie.. ich treibe es nur bis zur ersten Ordnung, denn natürlich ist auch der Geradeausflug von der Masse abhängig, aber eben erst wenn man genauer wird. Ich will aber die Schönheit der Herleitung nicht durch Kompliziertheit vermasseln ;-) Gibt sicher eh schon einige die den kopf schütteln ...

    PeterKa
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  13. #13
    User Avatar von Rennsemmel
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    Kann man dann auch Leinenlänge als 0 eingeben ?
    Wär ja auch für den einen oder anderen RC-Flieger gut.

    Das excel-Sheet interessiert sehr, bloss klang es so als ob es noch nicht fertig ist.

    VG, Basti
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  14. #14
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    Meine Herleitung des Energiebedarfs ist von der Leinenlänge völlig unabhäng, wenn man sich einmal auf eine Geschwindigkeit eingeschossen hat. Un wenn, müssten RC Fleiger nicht eine Leinelänge von 0 eingeben sondern von unendlich.

    Zu meiner Abschätzung der Steigleistung wäre noch zu sagen, daß diese etwas üppig ausfällt, da der Steigflug maximal 2 Sekunden dauert und auch nur in im ersten Teil genau senkrecht nach oben geht. Ich könnte das natürlich auch rechnerisch einarbeiten, aber das erschien mir zu kompliziert für diesen Zweck. In der Realität wird ein Leistungsüberschuß von 50% dicke ausreichen, das hieße dann daß der KUKI mit 300 Watt optimal bedient wäre: 200 Watt Geradeausflug und 100 Watt für den Steigflug.

    Dieses wird mir von einem Elektroflieger bestätigt, der die Leistungsspitzen mit einem Castle Regler direkt messen konnte.

    PeterKa
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  15. #15
    User Avatar von Rennsemmel
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    Hallo !

    Peter, man braucht mehr energie bei langen und dickeren Leinen.
    Deshalb haben sie bei den Speedern auch die leinenlänge von 15,92 auf 17,62 angehoben. Die sind schon vorher dreihundert geflogen, danach nur noch 270. Man muss aber nur noch 9 runden stoppen.
    Bei F2C haben sie den Durchmesser von 0,35 auf 0,4 gehoben, damit es Tempomäßig überschaubarer bleibt.

    Sollte also irgendwie berücksichtigt werden. Du hast recht, wenn du sagst die Herleitung ist so, aber in der Praxis hast du nun mal die Leinen, die ja , wie du auch schon herausgefunden hast, einen nicht unerheblichen Teil der Flugeigenschaften beeinflussen.
    Von daher würde ich zumindest die zur messung verwendeten Leinen festhalten.

    Will dich ja nur davor bewahren, kapital ins warme braune zu treten

    Aber leg erstmal den rest dar, vielleicht kommt die Thematik ja an einem anderen Punkt, b.z.w. wenn die Leinen irgendwie in der Stirnfläche berücksichtigt sind...?

    Grüße,
    Basti

    P.S.: Der Kuki meiner liebsten flog mit 150 Watt (guter 1,5er) an 0.3mm x12m leinen auch ca. 85-90. Ging aber nicht gut durch die Figuren...
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