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Thema: Senkrechtstarter mit Technologie 2020 ?

  1. #1
    User Avatar von GePo
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    Standard Senkrechtstarter mit Technologie 2020 ?

    Hallo Modellbaukollegen,

    nachdem sich in den letzten Jahren sehr viel in Richtung autonomes Fliegen von "Drohnen" und ähnlichem getan hat … warum nicht wieder mal neue Wege bestreiten?

    Mir schwebt in Gedanken schon lange eine SU-57 mit 2x 120er Impellern vor, die senkrecht starten und landen kann.

    Nachbauen was es schon gibt, ist ok und kann auch sehr detailreich ausfallen. Im Modellbau kann man aber ja auch Sachen versuchen, die es so noch nicht gibt - also warum nicht eine schwebende Su57 mit ca 2,2m Länge, ca 1,5m Spw und ca 10 Kg Startgewicht
    2018 gab es einen Wettbewerb bei dem auch eine schwebende Su-47 vorkam. Hat dazu vielleicht jemand genauere Infos? Eigene Bilder, Videos oder Insiderinfos ?

    Infos, Anregungen und jegliche Hilfe bei der nötigen Steuerelektronik sind hier willkommen!

    Gruß, Georg
    (Analog-Modellbauer = nix 3D Druck = Nix CAD = nix Fräse nur Hände und Hirn )
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  2. #2
    User Avatar von fly-bert
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    Hallo Georg,
    sicher ausgefallen

    Wie willst den dass mit den Impellern umsetzen?

    MfG
    Herbert
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    www.mfc-alkoven.at
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  3. #3
    User Avatar von GePo
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    Hallo Herbert,

    mein Plan wäre, die beiden 120er im Schwerpunkt zu platzieren und als gesamtes zu Schwenken - nur für die Hubkraft. Oben ansaugen und direkt unten ohne Düse rauspusten.
    Zur Lagesteuerung müssten eventuell kleine Drohnenantriebe ausreichen. Die wären recht flach und könnten in der Nähe der Wurzelrippen /vor den Landeklappen Platz finden. Und Vorne, hinter der Kabine ist auch genug Platz für einen oder zwei Steuerantriebe. Als Triecopter ausgelegt? Vorne vielleicht auch Doppelrotor übereinander - dann könnte eine Quadrocopter-Steuerung auch funktionieren …

    Gruß, Georg
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  4. #4
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    Zu der Su des World Meeting gab es in der aktuellen und den vorherigen Heften der "Jetpower" mehrere lange Berichte mit allen Details.

    Oliver
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  5. #5
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    Hi,

    ich hab die Su auf der WM gesehen. Meiner Meinung nach hat sie ein großes Problem: durch das schwenken der Impeller gibt es ab dem Moment, wo sie von den Schubrohren weglaufen bis zu dem Moment wo sie senkrecht stehen, völlig verwirbelte Strömungsverhältnisse im und um den Rumpf. Es dauert etwas bis sich der lift aufbaut; in dieser Zeit hängt das Modell dann wie eine Pflaume in der Luft. Wenn es für die Lageregelung zu schräg kommt dabei, kann diese das nicht mehr ausgleichen: das System schwingt sich auf.
    Rene Rosenträger, der Erbauer der Su, wollte ursprünglich auch eher das extreme Langsamfliegen erkunden, und nicht so sehr das schweben; dieser Wunsch kam später dazu. deswegen musste er einige Kompromisse eingehen...

    Insgesamt gleube ich, gibt es geeignetere Vorbilder...

    Gruß,
    Rene
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  6. #6
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    Standard SU 57, VTOL

    Hallo Georg,

    schön, daß Du neue Wege gehen willst. Ich vermute, Du meinst nicht die SU 47-Berkut sondern SU 57/ SU T50, s. Bild.

    Hier findest Du alles, was in Friedrichshafen gelaufen ist: https://www.youtube.com/watch?v=lLVDhSoHx7E

    Gruß und tschö wa, Hans.
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  7. #7
    User Avatar von GePo
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    Hallo Hans, Rene und Oliver,

    danke für die bisherigen Infos. Aktuelles Jetpower-Heft hab ich besorgt. Die anderen brauch ich wohl auch noch …

    Hans, richtig - mir "schwebt" die Su57 vor (früher wurde die auch als T50 bezeichnet).
    Ist das im Bild dein Modell? Wo wäre da der Schwerpunkt?

    Nachdem Rene berichtet, dass der Schwenkvorgang nicht so elegant von statten geht, könnte eine Alternative auch sein, über Lamellen vor und hinter den Impellern eine obige Ansaugung und Schubstrahlumlenkung nach unten zu realisieren.
    Platz hat die Su57 für Akkus und Antrieb eigentlich mehr als genug. Ist ja im Mitteltunnel fast so geräumig wie eine Antonov124

    Klein wird das Teil nicht ...

    Gruß, Georg
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  8. #8
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    Standard SU 57, VTOL

    Hallo Georg,

    ja, die Su ist meine. Länge ~ 1,5 m, SP 0,78 m, von der Rumpfspitze gemessen.

    Die Umlenkung des EDF-Strahls mit Klappen nach unten hatte ich vor Jahren für eine VTOL-Su überlegt, dann aber davon Abstand genommen.
    Gruß und tschö wa, Hans,
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  9. #9
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    Standard

    Hallo Georg,

    es gibt ja einige Originale, die Jets als Liftsystem nutzten. Vielleicht schaust Du Dich da nach Ideen um? es gab Klappenlösungen, die aber NACH dem Impeller umlenkten, so dass zumindest die Einlaufsituation konstant ist. Die russische Yak-141 und die amerikanische F-35 haben Hubfans hinter dem Cockpit; vielleicht ist das ne Lösung? Also Hubfan vorne, und zweimal schwenkbare Auslassdüse hinten... so könnte das was werden. Aber die Lageregelung ist nicht easy...

    Gruß,
    Kuni
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  10. #10
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    Standard Ablauf VTOL-Entwicklung

    Hallo VTOL-Fans,

    ich stelle hier ´mal den Arbeitsablauf ein, den ich bei der Entwicklung meiner VJ 101 beschritten habe. Vielleicht ist er hilfreich.

    Gruß und tschö wa, Hans.
    ----------------------------------------

    Der lange Weg zur RC-VJ-101

    < Welches Vorbild?

    < Ist das Vorbild als Modell aerodynamisch flieg- und steuerbar, welche
    SP-Lage?

    < Wie lässt sich der Schwebeflug realisieren?

    < Wie ist der Übergang von Schwebeflug zum Horizontalflug
    zu realisieren, zu steuern, automatisch oder von Hand?

    < Welcher Fluglageregler ist geeignet?

    < Wann muss der Fluglageregler die Flugphasen vom
    Schwebeflug in den Horizontalflug erkennen und
    umschalten?

    < Welches Schub/Gewichtsverhältnis des fertigen Modells ist zum Abheben und
    Schweben notwendig?

    < Welche Antriebe mit welchen Akkus, Standschub, Gewicht von Impeller, Motor, Regler, Lipo (Schub/Gewichtsverhältnis der kompletten EDF-Einheit)?

    < Wie groß ist die reine Schwebezeit?

    < Mit welchen Werkstoffen, welcher Bauweise lässt sich das
    Fluggewicht minimieren?

    < Letztlich: Wer fliegt das Modell?
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  11. #11
    User Avatar von GePo
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    Danke für das Mitteilen eurer Überlegungen.

    Als Lage- und Flug-Regelung habe ich an einen Flugcontroller der e-flite Convergence gedacht. Das war damals auch das zündende Modell, das mich zur Umsetzbarkeit der VTOL Su57 inspiriert hat.
    Die beiden Hauptantriebe müssen ja nicht unbedingt schwenken. Im Kanal integrierte Lamellen könnten da für die nötige Umlenkung sorgen.

    Falls die beiden Hauptantriebe im Schwebemodus von vorne durch den Kanal ansaugen - erzeugt das dann nicht unerwünschten Vortrieb?

    Ein Hubfan hinter dem Cockpit wäre natürlich "eleganter" als ein Quirlantrieb und sogesehen auch nicht so ein Stilbruch …

    Ich grüble weiter …

    Gruß, Georg
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  12. #12
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    Georg,

    hast Du Dich mit dem FC mal auseinander gesetzt?
    https://www.rcgroups.com/forums/show...t-for-VTOLs%29

    Der kann alles was Du willst, man muss ihm "nur" sagen was er machen soll.

    Gruß, Rene
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  13. #13
    User Avatar von GePo
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    Hallo Rene,
    danke für den Tip mit dem "kk2" Flug-Controller.
    Mit sowas hab ich mich bisher tatsächlich noch nie beschäftigt.
    Da gibt es einiges Neues zu lernen …

    Den Flug-Controller aus der Convergence kann ich scheinbar für mein Vorhaben nicht verwenden. Bei dem sind sogar die "Reglerkabel" auf ungewöhnliche Weise durch das Board geschleift.
    Das FC-Board der Mini-Convergence wäre da von den Steckplätzen und der Handhabung kompatibler, aber ob man das auf die gewünschten Anforderungen umprogrammieren kann??

    Naja, aktuelle Planung geht in Richtung 2 Vortriebs-Impeller der 110mm - 120mm Klasse mit Lamellenumlenkung kurz hinterm Schwerpunkt.
    Achsabstand der beiden Impeller ist ca 320mm.
    Ansaugung generell von vorne durch den normalen Ansaugkanal. Eventuell für zusätzliche Zapfluft Federklappen auf der Oberseite.
    Einen 90er Hubimpeller hinter dem Cockpit. Seitensteuerung könnte eventuell gleich mit den untenliegenden Öffnungsklappen gemacht werden.

    Sollte jemand eine Lamellengesteuerte Schubstrahlumlenkung für 120er Impeller für 3D-Druck entwerfen wollen - ich hätte Verwendung dafür ...


    @Hans: hast eventuell eine grafische Darstellung, wo genau der Schwerpunkt bei deiner Su57 ist. Oder einen geometrischen Bezugspunkt? Zb wie weit entfernt vom Übergang der Vorflügel zur Tragfläche (Knick).

    Gruß, Georg
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  14. #14
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    Standard SP

    Hallo Georg,

    ich muss den Abstand vom Flügel-Rumpf-Übergang zum SP erst ausmessen. Ein, zwei Tage, dann stelle ich ihn hier ein.

    Der Grund für meine o.g. Angabe zum SP von der Rumpfspitze aus ist die Benutzung des Vortex-Programms von F. RANIS, mit dem ich alle SP-Lagen vorab berechne. Die Simulation der Flieger in Vortex ist mit der Rumpfspitze einfacher.

    Gru? und tschö wa, Hans.
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  15. #15
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    Standard

    Hallo Georg,

    Du musst entscheiden, wie Du auf Lageänderungen reagieren willst. Wenn alle Triebwerke nahe am SP liegen, braucht es externe Schubquellen, wie Zapfluft aus einem Hubimpeller oder kleinere Impeller in den Flächenspitzen sowie Bug/Heck. Wenn die Hubtriebwerke weit genug auseinander liegen, kannst Du wie bei einem Tricopter steuern. So oder so müssen die Impeller in der Lage sein, sehr schnell auf Kommandos vom Board zu reagieren, sonst bekommst Du das System nicht stabil ins hovern.

    Gruß,
    Rene
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