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Thema: Birdy

  1. #1
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    Standard Birdy

    Hallo Leute,

    nachdem der erste Konstruktionswettbewerb 2019 in Fiss so mega toll war, habe ich beschlossen mich gleich wieder anzumelden. 2020 zum 25. Jubiläum des Flying Circus in Fiss, da muss man dabei sein, das wird gut. Und noch besser wird es mit einem selbst konstruierten Modell. 2019 war ich mit meiner Fouga Sylphe III dort, aber vor der Sylphe hatte ich noch ein anderes Projekt im Kopf, das ich im aerokurier gefunden hatte. Dieses Projekt stelle ich Euch nun gerne vor.

    Euer Klaus
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  2. #2
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    Standard

    Birdy
    ... ist ein Elektro Hochleistungssegler in der 120kg-Klasse!

    Das ist außergewöhnlich, denn Birdy gibt es noch nicht, weder im Original, noch im Modell. Das macht neugierig, oder? Das Projekt "Birdy" wurde auf der aero 2018 erstmals der Öffentlichkeit als "No-Profit-Projekt" im Rahmen der DVLL vorgestellt.

    Was ist eigentlich die DVLL?
    DVLL steht für "Deutscher Verband zur Förderung des Sports mit Leichten Luftsportgeräten e.V." Die DVLL ist also ein Verein, der motorisiert und nicht motorisierte Leichtflugzeuge fördern möchte und zwar den Betrieb wie auch die Entwicklung. Birdy ist eines der Projekte der DVLL in der 120kg-Klasse

    Was ist die 120kg-Klasse?
    Der DVLL sagt:
    Sympathische, kleine Flieger, mit denen man ohne Stress jenes großartige, ursprüngliche und unbeschwerte Flugerlebnis genießen kann, das bei den Leistungs-Segelflugzeugen und den schnellen UL, die sich an der General Aviation orientieren, völlig verloren gegangen ist.

    Und was ist Birdy?
    Birdy ist ein Projekt für einen E-Hochleistungs-Motorsegler in der 120-kg-Klasse, das eine gemeinsame Entwicklung von DVLL-Mitgliedern und dem Hersteller sowie der TU Delft durchgeführt wird. Ziel ist es ein Selbstbauflugzeug zu entwickeln das nach Abnahme legal geflogen werden kann. Bereits kurz nach der aero 2018 fanden sich erste Interessenten, die bereit waren das Projekt durch eine Anzahlung auf den Kaufpreis vorzufinanzieren und so konnte auf der aero 2019 bereits ein Prototyp der Öffentlichkeit präsentiert werden.

    Was fasziniert mich an dem Flugzeug?
    Erstens ist es meiner Ansicht nach eine super Sache einen Hochleistungssegler mit nur 120 kg Leergewicht zu entwickeln. Zweitens ist das Original mit einem Elektromotor mit Fernwelle und Heckantrieb ausgestattet. Sowas gibt es nicht zu kaufen. Und drittens gefiel mir die Form auf Anhieb und natürlich habe ich den Ehrgeiz mein Modell noch vor dem Original in die Luft zu bringen. Wenn das keine Gründe sind?

    Mein Modell:
    Maßstab 1:5
    Spannweite 2,7m
    Länge 1,2m
    Abfluggewicht 2,2kg
    Das sind ehrgeizige Daten, die meiner Ansicht nach bei der filigranen Konstruktion nur mit einer GfK-Kompositbauweise erreicht werden können. Ein weiterer Punkt, der mich reizt, denn so habe ich noch kein Modellflugzeug gebaut.
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  3. #3
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    Standard Bilder

    Ihr wollt Bilder sehen?

    Viele gibt es nicht, aber das hier habe ich im großen Netz gefunden (Quelle DVLL):
    Name:  DVLL_Birdy_origina_klein.png
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Größe:  334,1 KB

    Die Dreiseitenansicht und die Eckdaten kommen ebenfalls von der Projektbeschreibung der DVLL:
    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

Name:	DVLL_Birdy_Technische_Daten.png 
Hits:	7 
Größe:	264,7 KB 
ID:	2187095

    Und dann habe ich da noch zwei Fotors von der aero 2019 gefunden (wäre wohl besser selbst hingefahren...):
    Von vorne...
    Name:  Birdy_auf_aero_2019.jpg
Hits: 743
Größe:  68,3 KB
    ... und von hinten mit dem Schubpropeller
    Name:  Birdy_auf_aero_2019_2.jpg
Hits: 742
Größe:  55,5 KB

    Sieht irgendwie wie eine Modellflugzeug aus, ist es aber nicht! Ich fnde das Projekt mega spannend und freue mich Euch hier im Thread etwas auf dem Laufenden zu halten.

    Schöne Grüße

    Klaus
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  4. #4
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    Standard Auslegung des Modells

    Für die Auslegung der Fouga habe ich mir eine Excel Tabelle gebastelt, die die ganze Rechnerei übernimmt und am Ende auch noch für die Gewichtskontrolle hilfreich war.

    Hier die Eckdaten des Projektes:
    Name:  Excel_Ausschnitt.png
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Größe:  22,3 KB

    Eigentlich hätte ich am liebsten die 3,37m Spannweeite realisiert, aber ich wollte einen handlichen Segler und habe mich deshalb für die 2,7m entschieden, was zu einem sehr filigranen Modell führt.

    Hier die ganze Excel: Birdy.xlsx
    Die ist auch bei anderen Projekten hilfreich. Verbesserungsvorschläge sind höchst willkommen!
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  5. #5
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    Standard Bauen Bauen Bauen

    Eigentlich wollte ich ja erst im Winter mit dem Bau anfangen. Aber leider entpuppte sich mein dritter Preis beim Konstruktionswettbewerb 2019 als wenig brauchbar. Ich habe eine K7 von RC-laser-kit mit 4,4m Spannweeite gewonnen und mich riesig gefreut, denn den Bau eines so großen Modells hätte meine Frau niemals genehmigt. Sie ist aber spontan (bei der Preisverleihung noch) über ihren Schatten gesprungen und hat die Genehmigung erteilt. Daheim habe ich dann feestgestellt, dass der Plan nicht zu den Teilen passt und die Teile zueinander auch nicht. Von RC-laser-kit habe ich erfahren, dass noch eine Reihe an Verbesserungen notwendig sind, bevor das Modell in Serie geht. Gut so, denn eine 4,4m Bauruine will selbst ich nicht haben. Ich bin mal gespannt wann ich den richtigen Baukasten bekommen werde. Eigentlich wollte ich ja 2020 in Fiss damit fliegen, aber das wird wohl nichts...

    Aber meine Birdy wird was. Ich habe beschlossen mit den Flügeln anzufangen. Als Profil habe ich diesmal ein HQ3,5 mit 12% Dicke gewählt. Mit 158mm Profiltiefe innen und nur 61mm außen wird der Flügel sehr filigran. Deshalb hat Jochen Causemann es auch erst mal abgelehnt die Kerne zu schneiden, weil er meinte, dass er die Profiltreue bei den geringen Abmessungen nicht genau genug hin bekommt. Hat er aber! Seht selbst:
    Name:  DSCN5247.JPG
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    Ich bin kein Profi im Vakuum-Intrusionsverfahren und Formenbau kann ich auch nicht wie das heute Standard im Flugmodellbau ist. Deshalb habe ich mir eine eigene Methode ausgedacht eine leichte und stefe Fläche hinzubekommen. Als erstes habe ich die Beplankung hergestellt. Dazu habe ich eine Plexiplatte mit Trennwachs eingesprüht, darauf eine Lage 40g-Gewebe, eine Lage 80g-Gewebe und eine Lage 80g-Kohlegeweebee laminiert. Abreißgewebe und PVC-Folie drauf und dann wurde alles ordentlich gepresst. Ergebnis, leichte Beplankungsplatten:
    Name:  DSCN5245.JPG
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    Mit einem Harz-Microballoon-Gemisch habe ich diese Platten dann auf die Oberseite der Schaumkerne geklebt und das Ganze zwischen zwei dicken Sperrholzplatten gepresst:
    Name:  DSCN5251.JPG
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    Ergebnis, super glatte oberfläche, wie ich sie neimals hinbekommen hätte:
    Name:  DSCN5253.JPG
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  6. #6
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    Standard

    Von der Unterseite erfolgen nun die Einbauten. Mit dem Heißdraht wurden die Servoschächte und Kabelkanäle geschnitten:
    Name:  DSCN5256.JPG
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Größe:  185,6 KBName:  DSCN5259.JPG
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    und der Hauptholm, bestehend aus mehreren 10x0,5mm CfK-Profilen, die hochkant in den Schaum gesteckt sind:
    Name:  DSCN5258.JPG
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    Die Nasenleiste besteht aus einem 3mm CfK-Rundstab von R&G, die haben die Dinger auch in 2m Länge

    Die Steckung ist von Petrausch und wird direkt an den Hauptholm geharzt. Die V-Form habe ich mit einer Schablone eingestellt:
    Name:  DSCN5265.JPG
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    Die Wurzelrippen entstanden vor dem Einharzen der Steckung im Blockverfahren aus 3mm GfK-Platte:
    Name:  DSCN5263.JPG
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Größe:  186,1 KBName:  DSCN5264.JPG
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  7. #7
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    Morgen,
    Sehr schönes Projekt

    Aber einige Dinge sind mir aufgefallen:

    1) Die Nasenleisten aus 3mm Carbonstab, finde ich eher kontraproduktiv.
    Wenn du mal einen Stein frisst reißt es dir die ganze Fläche entlang der NL auf. Wenn du die NL nur aus
    Mumpe machst bleibt der Schaden lokal begrenzt und ist viel leichter zu reparieren.

    2) Verwendest du keine Holgurte? - Du klebst 0.5mm CFK-Profile aufeinander??? - Da können doch keine Kräfte drauf übertragen werden.
    vor allem wird es ausknicken sobald sich die Fläche anfängt zu biegen.

    3) Warum verwendest du das Kohlegewebe in 0/90° Ausrichtung. Diese sollte doch der Torsionsbelastung entgegenwirken und somit eigentlich im
    +/- 45° Winkel verlegt werden.

    mfG Christian
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  8. #8
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    Hallo Christian,

    jo, jetzt wo Du es sagst, da komme ich ins Grübeln. Habe gerade die untere Beplankung aufgebracht....

    Zu Deinen Hinweisen.

    1. CFK-Stab als Nasenleiste
    Da hast Du ein schalgendes Argument. An das habe ich nicht gedacht. Mumpe wäre zudem auch einfacher gewesen. Muss ich also aufpassen und nirgends dagegen fliegen.

    2. Flachholm
    Nun, im Grunde hast Du Recht, der Holm könnte beulen, wenn er frei in der Luft stünde. Meiner ist aber saugend in den Schaum eingepasst, dadurch steht er wie ein Einserl, wie wir hier im Süden zu sagen pflegen. Ich habe es probiert, is super gut. Sogar ohne die Unterbeplankung ist das steif genug, um das Fluggewicht und ein Mehrfaches davon zu tragen. Wir werden sehen. Wie gesagt, für mich ist das ein neuer Weg.

    3. CfK-Laminat
    Jo, auch da hast Du Recht. Ich habe allerdings die Torsionsbelastung als weniger kritisch eingeschätzt, als die Biegebelastung. Deshalb habe ich das CfK-längs angeordnet. Zudem ist das wirtschaftlicher, es kommt eben so von der Rolle und damit wird der Verschnitt minimiert.

    Ich mache den Flügel jetzt so fertig wie ich mir das gedacht habe. Der Innenflügel hat gerade eben seine Unterseite beplankt bekommen. Der Außenflügel folgt die Tage. Na danach drehe ich einfach mal dran und gucke wie er tordiert, denn ändern kann ich jetzt eh nix mehr.

    Jedenfalls danke für Deine Tipps.

    Schöne Grüße

    Klaus
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  9. #9
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    Standard Rumpfbau

    Aber wenn wir schon mal dabei sind. Eine Frage hätte ich doch noch. Ich grüble nämlich über den Rumpfbau. Wie baue ich den Rumpf? Alles ist krumm und rund. Da ist meine Leistenbauweise überfordert.

    Deshalb habe ich mal angefangen ein 3D-Modell zu erzeugen. Aber es gibt keine durchgehende Achse an der man die Rumpfsegmente auffädeln könnte. Da wird das mit der Styro-Positivbauweise schwierig. Außerdem birgt die die Gefahr den Rumpf tordiert zu bauen. Drum dachte ich schon an eine längs geteilte Positivform aus Styro zu bauen, mit Sperrholz in der Mitte. Das lässt sich aber nach dem Laminieren nur schwer entformen, weil man das Sperrholz wohl kaum noch rausbekommt. Negativbauweie mit Form und ist momentan mein Favorit, aber ganz schön aufwändig. Die Form könnte man ja aus MDF fräsen lassen. Das wäre wenigstens genau, aber auch nicht ganz preiswert.

    Vielleicht hat ja jemand einen Tipp. Ich würde mich freuen!

    Schöne Grüße

    Klaus
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  10. #10
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    Standard

    Zitat Zitat von Piperfreund Beitrag anzeigen
    Aber wenn wir schon mal dabei sind. Eine Frage hätte ich doch noch. Ich grüble nämlich über den Rumpfbau. Wie baue ich den Rumpf? Alles ist krumm und rund. Da ist meine Leistenbauweise überfordert.

    Deshalb habe ich mal angefangen ein 3D-Modell zu erzeugen. Aber es gibt keine durchgehende Achse an der man die Rumpfsegmente auffädeln könnte. Da wird das mit der Styro-Positivbauweise schwierig. Außerdem birgt die die Gefahr den Rumpf tordiert zu bauen. Drum dachte ich schon an eine längs geteilte Positivform aus Styro zu bauen, mit Sperrholz in der Mitte. Das lässt sich aber nach dem Laminieren nur schwer entformen, weil man das Sperrholz wohl kaum noch rausbekommt. Negativbauweie mit Form und ist momentan mein Favorit, aber ganz schön aufwändig. Die Form könnte man ja aus MDF fräsen lassen. Das wäre wenigstens genau, aber auch nicht ganz preiswert.

    Vielleicht hat ja jemand einen Tipp. Ich würde mich freuen!

    Schöne Grüße

    Klaus
    Hall Klaus,
    also mit der Leistenbauweise sollte es doch gehen. Ich baue alle meine Urmodelle in Spanten und Leistenbauwese aus Balsaleisten vom HLG bis zum 5m Großsegler.
    Du kanns natürlich genausogut die von dir genannte Halbspantenbauweise aus Schaum anwenden.
    Ich baue meine Rümpfe meistens auf einer Helling und habe an jedem Spant den passenden Steher mit genauen Abstand zur Grudplatte. Nachdem der Rumpf zu 90% beplankt ist werden diese abgebrochen (zuvor angeritzt) und der Rumpf fertigbeplankt.
    Eine andere Methode wäre (wenn es nur eine 1mal Abformung wird) die Form in Roofmateplatte fräsen zu lassen. Ich glaube de Neo Discus siehe Aufwind Magazin) wurde so gebaut.
    Bei der von dir genannten Halbspantenbauweise würde ich generell die Grundkontur aus Sperrholz mit 5mm Versatz nach innen machen. Wenn es nämlich bündig mit dem Schaum ist bekommst du Probleme beim Schhleifen, da das Sperrholz wesentlich härter als derr Schau ist. Es wird sich dann später abzeichnen...und glaub mir du kannst es noch so gut machen, es wird sich abzeichnen .
    Durch die 5mm Versatz sollte es auch keine Probleme geben, dass sich Sperrholz mit Gewebe verklebt.
    Desweiteren solltest du generell bei Positivbauweise das ganze Modell mit Paketband beschichten, ansonsten bekommst du den Schhaum nie restfrei raus.

    ich hoffe ich konnte helfen.

    mfG Christian
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  11. #11
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    Standard

    Hast du die Flächensteckung einfach nur drangeharzt oder mit Rovings, Gewebe, etc... an den Holm angebunden? Nur mit Harz alleine, so denke ich zumindest ergibt sich keine Verbindung welche die Kraft vom Verbinder in den Holm einleiten kann. Im besten Fall sollte die Aufnahme für den Verbinder in den Holm eingearbeitet werden.
    Bei mir sieht das so aus:
    Holm in klassischer Bauweise Kern aus Schaum mir Kohleschlauch überzogen, oben und unten drauf die Holmgurte...Flächen soweit fertig bauen.
    Dann mit einer Heißdrahtlanze (Eigenbau) den Schaum so weit wie erforderlich aus dem Kohleschauchmantel ausbrennen. Dann die laminierten Verbindertaschen (samt Verbinder, ACHTUNG: Taschen müssen dicht sein damit kein Harz an den Verbinder kommt. Sicherheitshalber Verbinder Wachsen) in den freigemachten Schacht drücken welcher zuvor ausreichend mit einem Gemisch aus Harz, Glasfaserschnitzel Baumwollflocken und Tixotropiermittel gefüllt wurde. Das Überschüssige Gemisch wird durch eindrücken der Verbindentasche an den Seiten rausgedrückt. Da meine Verbinder immer eine V-Form aufweisen haben ich ein Alu 4-kant mit der gleichen Abmessung benutzt. Ich habe dies bei beiden Flächen gemacht und so zusammengesteckt, danach alles gerde am Baubrett ausgerichtet und aushärten lassen.
    Diese Bauweise habe ich bis jetzt 2 mal bei einem 5m Großsegler angewendet und es funkt
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  12. #12
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    Standard

    Hallo Christian,

    danke für die vielen tollen Tipps!

    Naja, mein Flächenverbinder ist schon fertig. Ist ein Papprohr von Petrausch mit passendem Dural-Rohr. Das Papprrohr habe ich mit der Wurzelrippe angepasst indem ich den Schaum um den Holm recht knapp entfernt habe. Dann wurde die Aushölung mit Harz-Baumwollgemisch gefüllt und des RRohr reingedrückt.
    So sieht es vorher aus:
    Name:  DSCN5260.JPG
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    und so hinterher:
    Name:  DSCN5265.JPG
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Größe:  190,2 KB
    Hinterher habe ich alles zur Unterseite bündig geschliffen und die Unterbeplankung aufgeklebt.

    Hält bombig. Der Flügel ist recht steif, ich bin zufrieden.

    Schöne Grüße

    Klaus
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  13. #13
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    Standard Coole Idee

    Die Woche habe ich eine coole Idee gehabt!

    Problem: Wie finde ich die Servoschächte wieder, wenn die Beplankung drauf ist?

    Lösung: LED

    Ich habe die Verkabelung eingebaut:
    Name:  DSCN5372_klein.jpg
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    Dann eine LED ans Servokabel gesteckt und in eine kleine Tüte eingepackt:
    Name:  DSCN5373_klein.jpg
Hits: 378
Größe:  81,6 KB

    Funktionsprobe nicht vergessen:
    Name:  DSCN5374._kleinjpg.jpg
Hits: 381
Größe:  92,2 KB

    Nach dem Beplanken kann man den Rahmen, der fürs Ausschneiden des Ausschnitts verwendet wurde, zum Anzeichnen verwenden. Die LED zeigt wo der Schacht seine Grenzen hat:
    Name:  DSCN5383_klein.jpg
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Größe:  128,5 KB

    Wenn man etwas Papierklebeband draufklebt, kann man besser anzeichnen:
    Name:  DSCN5385_klein.jpg
Hits: 381
Größe:  128,7 KB

    Ausgeschnitten habe ich die Schächte dann mit der Trennscheibe. Funktioniert prima. Probiert es!
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  14. #14
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    Standard Rumpfbau

    Hallo Christian,

    danke für Deine Vorschläge zum Rumpfbau. Ich habe halt bei der filigranen Rumpfform große Sorge, dass er sich verzieht. Der Birdy ist nur knapp 1,2m lang und der Rumpf an der engsten Stelle sehr dünn.

    Nun, deshalb habe ich mir gedacht, dass ich mal wieder neue Wege gehe und den Rumpg mit DevFus Mold von Stefano Duranti in 3D modelliert. Sieht recht gut aus:
    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

Name:	Bild_Birdy_Rumpf.png 
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Größe:	73,2 KB 
ID:	2189989

    Aus dem stl-file kann man mit dem Programm auch eine Form machen lassen:
    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

Name:	Bild_Birdy_Rumpf_Form.png 
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Größe:	70,0 KB 
ID:	2189990

    Und wenn ich schon mal dabei war zu konstruieren, habe ich gleich noch eine Tiefziehform für die Haube gemacht:
    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

Name:	Bild_Birdy_Canopy.png 
Hits:	2 
Größe:	84,9 KB 
ID:	2189991

    Jetzt suche ich mir mal einen Frässervice, der mir die Formen macht.

    Schöne Grüße

    Klaus
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  15. #15
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    Standard

    Hallo Klaus,

    das mit der LED ist eine gute Idee. Ich nehme dazu immer eine Stecknadel und steche an den Eckpunkten durch die Beplankung.

    Das sich der Rumpf verzieht hätte ich keine Sorge, baue selbst gerade an einem 3m-Modell welches sehr filigran ist. L=ca.1300mm
    Habe es ganz normal in Spanten-Leisten-Bauweise gebaut. Nach dem Abnehmen von Baubrett und anschließendem Beschichten mit Glas (2x163 // 1x49g/m²)
    Habe ich Flächen und LW dem Urmodell Angepasst und mit Laser ausgerichtet...konnte keine Verdrehung feststellen.

    Das CAD-Programm kenne ich. Scheint brauchbar zu sein. Jedoch frage ich mich ob du weist wie teuer es ist eine Form fräsen zu lassen?
    Wenn ich im Freundeskreis keine Fräsmöglichkeit hätte welcher mir das für einen guten Preis macht würde ich das nicht tun.
    Zumindest nicht wenn es sich womöglich nur um ein Erst- bzw. Einmalprojekt handelt.

    Aber gut MDF ist wahrscheinlich noch leistbar...dachte jetzt zuerst an Alu

    Ach ja bevor ichs Vergesse:
    die Tiefziehform ist nicht ganz richtig. Du must unbedingt die Hinterschneidungen zur Grundplatte entfernen.
    Am Rand muss die Haube in einem steilen Winkel nach unten hin zur Grundebene verlängert werden, ca. 70-80° sollten reichen sonst gibt es beim ziehen sowie beim
    Entformen Probleme! Habe jetzt leider kein Bild meiner Haubenklötze parat...
    Vor allem drückst du dir durch das Vakuum die spitzen Enden der Haube ab!!!
    Schau dir dazu mal andere Haubenklötze im Forum an, wirst sicher fündig.
    Als Tipp zum tiefziehen gebe ich dir Kunststofftechnik Ulmer. Am besten gleich mehrere Stk in Auftrag geben, wird dann billiger.
    Es sei denn die Haube ist kleiner als ein Backrohr dann könntest dir ganz leicht eine Tiefziehbox für den Staugsauger bauen und im Backrohr das Material erhitzen

    mfG Christian
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