FW200 Condor (3 m Spannweite - elektrisch): Baubericht

Mari

User
Hab Heute Motorentest gemacht und war sehr zufrieden. Wie ich es mir dachte, passt die 11x 5,5 oder 11x7 APCE Prop sehr gut. Mit 11x5,5 hab ich 4,8 Kg Schub bei knapp über 100A, also 25A pro Motor. Umdrehung bei Vollgas lag mit 8600U/Min im Rahmen.

Hier noch ein paar Bilder des aktuellen Baufortschrittes

P6040998.jpg

P6040999.jpg

P6041003.jpg

P6041004.jpg

Gruß,
Rolf
 
Hallo Rolf.
Sieht sehr gut aus, der Flieger.
Ich habe mir erlaubt, die Props schnell durchzurechnen. mit 11x5,5 ist die Strahlgeschwindigkeit nicht besonders passend, finde ich. Rechner sagt was von 65 km/h. 11x7 ziehen dann 32-34A und die Strahlgeschwindigkeit wäre bei 85 km/h.
Was hälst Du von 10x6? Bei gleichem Strom etwa gleiche Strahlgeschwindigkeit. Es kommt natürlich auf die Flächenbelastung auch an, ob die Reserve bei 65 km/h Strahl noch da wäre.

Gruß
Juri
 

PeterKa

User
bei 8600 RPM ist zwar der Standschub ok, aber der Flieger kann mit 5,5 Zoll Steigung maximal 65 km/H schnell werden. Und das erscheint mir reichlich knapp. Ich lege die Strahlgeschwindigkeit normalerweise eher zwischen 80 und 90. Da muß ich Juri beipflichten. Ich würde daher eher zur 11*7 als zur 12*6 Latte raten. Die Drehzahl dürfte dann auf 8200-8300 absinken. In der Luft steigt sich dann wieder auf über 9000.

Der größte Fehler bei der Auslegung von Elektroantrieben ist fast immer die Wahl einer zu kleinen Steigung. Der brachiale Standschub gaukelt nun dann mords Kraft vor, die aber nicht zum Vortrieb genutzt werden kann. Ich habe wegen genau dieses Fehlers 2 Modelle beim Start verloren, bis ich mir irgendwann zähneknirschend eingestehen musste, etwas grob nicht verstanden zu haben.

Man kann das ganze auch exakt ausrechnen, ist nichtmal schwer und man muß keine Programme dafür bemühen, die man sowieso nicht richtig versteht. Man braucht nur das Gewicht, die Fläche und einige elementare Profildaten (geht aber in erster Näherung auch ohne).

PeterKa
 

Mari

User
Hallo Juri,

danke für Deine Bemerkung. Das mit der Strahlgeschwindigkeit hatte ich mir auch überlegt, deshalb habe ich die 11x7 auch getestet. Strom lag dabei um die 110A und bei Vollgas bei 8400U/Min, Schub bei 4,5Kg. Also auch eine Alternative. Welche ich verwenden werde, muss ich mir noch genauer überlegen. Kleiner als 11 werd ich nicht gehen, da die Motorhauben ja schon ein gewisses Maß haben und die Pops dann zu wenig "drüber schaun"...da verpufft ja alles in die Hauben rein.
Ja und Flächenbelastung wird bei ca. 6,5Kg Gesamtgewicht relativ niedrig sein, den Wert müsste ich ausrechnen, aber diesbezüglich bin ich zu faul. Der Schmalzgruber hatte damals 7,5 Kg und das mit Bürstenmotoren und 1:2 Getriebe, da sind meine Motoren mit den gewählten Props sicherlich deutlich Leistungsfähiger.

Gruß,
Rolf
 

Mari

User
bei 8600 RPM ist zwar der Standschub ok, aber der Flieger kann mit 5,5 Zoll Steigung maximal 65 km/H schnell werden. Und das erscheint mir reichlich knapp. Ich lege die Strahlgeschwindigkeit normalerweise eher zwischen 80 und 90. Da muß ich Juri beipflichten. Ich würde daher eher zur 11*7 als zur 12*6 Latte raten. Die Drehzahl dürfte dann auf 8200-8300 absinken. In der Luft steigt sich dann wieder auf über 9000.

Der größte Fehler bei der Auslegung von Elektroantrieben ist fast immer die Wahl einer zu kleinen Steigung. Der brachiale Standschub gaukelt nun dann mords Kraft vor, die aber nicht zum Vortrieb genutzt werden kann. Ich habe wegen genau dieses Fehlers 2 Modelle beim Start verloren, bis ich mir irgendwann zähneknirschend eingestehen musste, etwas grob nicht verstanden zu haben.

Man kann das ganze auch exakt ausrechnen, ist nichtmal schwer und man muß keine Programme dafür bemühen, die man sowieso nicht richtig versteht. Man braucht nur das Gewicht, die Fläche und einige elementare Profildaten (geht aber in erster Näherung auch ohne).

PeterKa



danke für die info.......
 
Moin Rolf,

du baust da wieder ein schickes Teilchen. Werden die Augen schlechter und die Modelle deshalb größer? ;)
Sieht jedenfalls wieder gut aus, was du da machst.

Mit den Propellern kann ich den Anderen nur beipflichten. Den Standschub kannst du getrost in die Tonne machen. Der hilft beim Fliegen mit Reisegeschwindigkeit nämlich gar nichts, höchstens beim Beschleunigen aus dem Stand heraus. Sofern man es mit der Propellerauslegung nicht total übertreibt, kann man mit einer höheren Steigung im Reiseflug ziemlich weit zurückregeln und fliegt damit sparsamer. Bei zu geringer Steigung bist du fast immer am Limit, musst also fast Vollgas fliegen und verbrätst damit unnötig Energie. Ich habe die Erfahrung auch durch und war sehr enttäuscht, dass mein Racer zwar super beschleunigte, aber weder sehr schnell noch lange flog, obwohl der Gasstick immer am Anschlag vorn war. Und zu der Nummer mit kleinem Propeller und großer Motorhaube: Schau dir mal eine Gee Bee an... :D

Ich bin gespannt auf den Erstflug, scheint ja nicht mehr so lange zu dauern.

Gruß Mirko
 

Mari

User
Hi Mirko,

die Augen werden schlechter, das Stimmt, ist aber nicht der Grund warum der Flieger größer wird;)
Die kleine Version hatte ich ja schon mal gebaut, also entweder noch kleiner oder gleich größer. Also hab ich mich an die Bauplangröße von 3 Meter gehalten. Was größeres fliegt sich ja auch schöner....
Nachdem mittlerweile jeder auf die größere Steigung ratet, werd ich die 11x7 verwenden.
Ja und wegen der Motorhaube und GeeBee ...ich hatte auch mal die GeeBee R2 in 1:5 mit 15x8 Prop, ging ganz gut, aber nur weil die Motorhaube nach vorn schmäler wird. Bei meiner Wedell ging nix mit zu kleinem Prop, musste auf was größeres gehen, weil hier die Motorhaube grad wie ein Zylinder ist...

Gruß,
Rolf
 

PeterKa

User
Ich hab noch was an Senf......

Das ist die für mich wichtigste Tabelle bei der Propellerwahl. Sie ist total primitiv, aber gerade deshalb sehr informativ.

PRMSteigung.jpg

Wenn man die Propellerdrehzahlen am Boden misst, erhält man ziemlich genau die tatsächlich geflogenen Geschwindigkeiten.

Die Propellerauswahl geht in 3 Schritten:

1.) Wie hoch dreht mein Motor
2.) Wie schnell soll mein Modell fliegen

Aus den beiden Parametern lese ich dann die benötigte Steigung ab.

3.) Der Durchmesser kommt ganz zum Schluß. Mit diesem bestimme ich letztlich die Leistungsabgabe. Also wähle ich das so, daß der Motor das gut wuppen kann, ohne zu stark abgebremst zu werden.

Wenn der Propeller zu klein ist, wird der Wirkungsgrad sehr klein, sprich der Schlupf zu groß, bei zu großen Propellern geht der Schlupf gegen 0. Der richtige Propeller ist dann der, der in der Luft zu einem Schlupf von 5-10% führt.

Man kann diese Zusammenhänge bei der Fesselfliegerei perfekt ausmessen, deutlich besser als beim RC Modell. Auf diese Weise hat mir die Fesselfliegerei wichtiges Verständnis für diese Zusammenhänge geliefert, aber dieser Schlenkr ist als Off Topic zu werten ;)

PeterKa
 

Mari

User
Danke für die Tabelle... die 7" Steigung scheint wohl besser zu sein.
aber eine Frage: was ist genau der Schlupf?
 

PeterKa

User
Der Schlupf ist die Differenz zwischen Propellergeschwindigkeit (auch Fortschrittsgrad oder Strahlgeschwindigkeit genannt) und Flugzeuggeschwindigkeit. Es leuchtet sofort ein, daß das Flugzeug nicht schneller fliegen kann als die Luftschraube sich vorwärts dreht. Wenn der Fortschrittsgrad und die Fluggeschwindigkeit identisch ist, haben wir den Schlupf = 0 (Wirkungsgrad der Luftschraube = 100%). Das entspräche der Geschwindigkeit, mit der sich eine Schraube in eine Spanplatte frißt.

Am Boden, wenn das Modell steht und der Motor dreht, ist der Schlupf exakt 100%, demnach der Wirkungsgrad des Propellers = 0. Da wir das Modell jetzt aber festhalten, kann der Propeller den sogenannten Standschub erzeugen.

Wenn die Luftschraube sehr klein gewählt ist, wird sich das Modell auch nicht vorwärts bewegen, obwohl der Motor volle Drehzahl bringt. Wir haben dann die Situation, daß der Schlupf 100% ist. Wenn man das alles etwas durch den Kopf jagt, wird langsam klar, wie das alles zusammenhängt. Insbesondere wird sofort ersichtlich, daß der Standschub zwar Hinweise auf die Leistungsanpassung, nicht aber an die Geschwindigkeitsanpassung gibt. Der richtige Antrieb benötigt die Optimierung beider Größen.

Ein gut angepasster Propeller wird mit einem Schlupf von 5% unterwegs sein, das heißt, das Modell fliegt 5% unterhalb der Strahlgeschwindigkeit, und die Luftschraube nutzt 95% der Wellenleistung des Motors zum Vortrieb des Flugzeuges.

In Wahrheit ist die Sachlage noch etwas verzwickter. Ich habe mehrere Luftschrauben vermessen, die mir rein meßtechnisch einen negativen Schlupf präsentierten, (Strahlgeschwindigkeit 100 km/H; Modellgeschwindigkeit 105 km/H) Das ist nach dem Energiesatz unmöglich. Die Ursache liegt darin, daß die Luftschrauben geschränkt sind, und die angegeben Steigung nur eine mittlere Steigung ist, nämlich genau die Steigung bei 70% des Schraubendurchmessers (Europa), bzw. 75% des Durchmessers (USA).

Was ein komplxer Kram ;)

PeterKa
 
Hallo Peter,

deine Erklärung ist sehr anschaulich, wenn auch nicht ganz richtig.

Schlupf ist eigentlich die Beziehung von Propeller und dem bewegten Medium. Hier Luft.
Auch ein Propeller der im Stand dreht befördert Luft nach hinten und hat somit mehr als 0% Wirkungsgrad. Sonst hätte auch ein Ventilator der im Sommer sehr begehrt ist immer 0% Wirkungsgrad.
Schlupf bezeichnet also in negativer Weise das Vermögen eines Propellers das Medium Luft anzusaugen, und zu beschleunigen. Ist quasi der "Grip" den wir aus dem Motorsport kennen.

Du beschreibst es selber das der Propeller "Standschub" also eine Kraft erzeugt. Der Wirkungsgrad kann nicht 0% sein!;)

Grüße, Bernd
 

PeterKa

User
errm Bernd, natürlich hast Du recht.. aber ein Männchen das im Cockpit sitzt und nicht vorankommt trotz Vollgas wird den Wirkungsgrad sehr wohl mit 0% beschreiben ;). Ich habe es so beschrieben um die Dinge besser voneinander zu trennen. Natürlich berechnet sich der Wirkungsgrad bei fixiertem Flugzeug auschließlich aus dem Standschub, wird also vermutlich immer noch locker 50% betragen, habs aber noch nicht ausgerechnet.

PeterKa
 
Wenn man den Wirkungsgrad des Propellers betrachten will, muss man vielleicht klären, von welcher Wirkung wir reden. Ich würde mal denken, dass es bei einem Modell wie der Condor darum geht, dass es mit einer bestimmten Geschwindigkeit fliegt. Da ist ein Standschub doch gar nicht so interessant. Aber letztlich muss man es auch nicht überwissenschaftlich machen. Da finde ich so eine einfache Tabelle, welche brauchbare Näherungswerte liefert, schon interessant. Wenn man es genau betrachtet, verbraten wir IMMER mehr oder weniger viel Energie, ohne darüber nachzudenken. So lange das Modell dabei so fliegt, wie wir es gern hätten, ist es doch wurscht. Dank Lipos haben wir doch fast keinen Energiemangel mehr...

Gruß Mirko
 
Hallo Peter,

deine Erklärung ist sehr anschaulich, wenn auch nicht ganz richtig.

Schlupf ist eigentlich die Beziehung von Propeller und dem bewegten Medium. Hier Luft. ...

Soviel richtiger ist deine Erklärung aber auch nicht. Die von Peter stimmte doch voll und ganz.

Es handelt sich um die Differenz des angegebenen theoretischen Vortriebswertes und des tatsächlichen. Wie Peter es sehr deutlich erklärte. Die tatsächliche wird nie so hoch sein die theoretische.

xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

Gruß
Robert
 
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Mari

User
Liebe Leute, das soll ein Baubericht bleiben und keine Diskussionsrunde.....
so in etwa habe ich es verstanden was der Schlupf ist und das genügt.
Ich mach jetzt weiter und bald gibt es neue Bildchen
Gruß,
Rolf
 

Mari

User
Hab mal wieder weitergebastelt. Jetzt fehlt noch bißchen schwarze Folie, Fensterchen und Platz für Empfeänger und Stromversorgung.
Gesamtgewicht momentan bei 6Kg inkl. Empföngerstromversorgung. Kommt eigentlich nur noch Antriebsakku dazu.
Schwerpunktmessen hat ergeben, dass die vorhandenen 2 Stück 3S 3300mAh Lipos fast etwas zu leicht sind. Da muss ich weit in die Schnauze des Fliegers rein, geht zwar, aber etwas mehr Kapazität als 2 x 3300mAh (6600mAhH) könnte der schon vertragen. Hab deshalb zwei 5000mAh Akkus und nochmal einen 3300er bestellt. Somit entweder 10.000mAh oder 9900mAH. Damit sollten 10 Minuten Flugzeit realsierbar sein. Zum Fliegen brauch ich dann sowieso nicht viel Leistung
Hier noch ein paar Bilderchen

P6071006.jpg

P6071008.jpg

Öffnung abnehmbar damit man jederzeit Zugriff hat
P6060998.jpg

P6061002.jpg


P6101012.jpg

P6101014.jpg

P6101015.jpg

P6101017.jpg


Gruß,
Rolf
 
Ein super Gewicht, Rolf!
Freue mich schon die Maschine live in Oppingen zu sehen. Deine Anmeldung ist ja eingegangen ;)

Gruß
Juri
 
Hallo Rolf,
warum sollte sie das nicht tun?
Ich habe einiges gelernt (wenn auch nicht alles verstanden) durch Deinen jetzigen und den 2 Meter! Baubericht. Bleibt mir nur, Dir zu der schönen Maschine zu gratulieren und einen problemlosen Erstflug zu wünschen. Bericht und Bilder werden atemlos erwartet.
Beste Grüße
Edmund
 
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