Hallo Ihr Einblättrigen
Da ich an den Reaktionen feststellen muß, daß offenbar niemand erkennt was gemeint ist mit dem umlaufenden Drehmoment, mache ich noch einen Versuch es aufzuklären.
Nehmen wir an wir sitzen im Flieger, hinter Antrieb und normalem Propeller. Das rechte Blatt wird mit Drehmoment nach unten gedreht, erzeugt dabei den Schub der uns nach vorne zieht und wird die Antriebsachse nach oben hebeln wollen, weil jede Kraft eine Gegenkraft erzeugt!! Das linke Blatt wird mit Drehmoment nach oben gedreht, erzeugt dabei den Schub der uns nach vorne zieht, und wird die Antriebsachse nach unten hebeln wollen, denn auch diese Kraft erzeugt eine Gegenkraft. Somit wird die Antriebsachse von diesen Kräften verschont da sie im Gleichgewicht sind.
Also:
Der Schub ist im Gleichgewicht, die Zentrifugalkräfte sind es und der Antrieb läuft rund.
Beim Einblattprop sieht es etwas anders aus, wie schon festgestellt wurde.
Das Blatt benötigt ein Gegengewicht um die Zentrifugalkräfte auszugleichen. Das ist leicht mit einem Gegengewicht zu lösen. Schwieriger ist es schon den Schub, der einseitig und sich im Kreise drehend angreift, zu kompensieren. Das ist auch zu lösen, wenn man dem Blatt gestattet sich etwas nach vorne (in Flugrichtung) zu lehnen, denn die Masseträgheit hält es relativ gerade. Dabei sollte der Drehpunkt für dieses Ausweichmanöver möglichst dicht an der Antriebsachse liegen. Noch besser und aufwendiger ist eine Kardanische Aufhängung um nur eine Achse, die das Gegengewicht dann nach hinten schwenkt!!
Aber was ist mit dem Drehmoment welches das nun nur noch eine Blatt antreibt???
Siehe oben:
Blatt nach unten - hebelt den Antrieb nach oben -, Blatt unten nach links –hebelt den Antrieb nach rechts -, Blatt wieder nach oben drehen –und der Antrieb wird nach unten gedrückt werden -, danach oben nach rechts – der Antrieb weicht nach links aus usw!!!
Ihr glaubt das gibt es nicht, dann möchte ich von Euch wissen wieso ein Auto fährt??
Da heisst es Rad unten nach hinten drehen, gleich Auto nach vorne fahren. Rad blockieren
(bremsen), gleich Auto stoppen.
Bei unserem Prop geht es natürlich im Kreis und deswegen rüttelt der Antrieb etwas!
Noch ein Beispiel; jemand, oder besser jefrau, rührt mit dem Mixer in einer Schüssel irgendetwas um, und bleibt mit dem gerät schön in der Mitte. Da läuft alles harmonisch schön im Kreis. Kommt er aber an denRand wird die Sache sehr unruhig, denn es wird durch „schlagen“ an die Schüsselwand einseitig eine Kraft vom Drehmoment übertragen, und die Gegenkraft stösst das Rührgerät Richtung Mitte der Schüssel zurück!
Noch ein Beispiel mit Propeller:
Ein Modellflieger will seinen störrischen Verbrenner mit der Hand anschmeißen, und dreht mit dem geschützten Finger auf der rechten Seite nach oben. Dabei wird er das ganze Modell bei Fehlzündungen anheben, denn die Gegenkraft wirkt sich nach oben aus während das Blatt nach unten gegen den Finger hält.
Diese Kräfte wirken immer im Rechten Winkel zur Blattstellung, das Drehmoment 90° voraus, und die daraus resultierende Gegenkraft entspechent 90° hinter dem Blatt hinterher.
Und diese Kraft ist das Problem!!
Ich hoffe wenigstens einer der Ingenìeure versteht die Sachlage.
Anschließend noch ein Rechenbeispiel zur Ermittlung dieser Kraft:
Erst einmahl benötige ich das Drehmoment des Antriebs.
Der hat bei 15V und 23A =345 W Motoreingangsleistung.
Die Wellenleistung ist bei 80% Wirkungsgrad dann 276 W oder 27,6 mkg.
Bei 6000U/min macht er genau 100 U/sek.
Hätte er ein Drehmoment von 1 cm/rkg würde er; 1 cm Radius = 2 cm Durchmesser; pro U (=2x Pi ) = 6,28 cm/kg abgeben und bei 100 U/sek dann eben 628 cm/kg oder 6,28 m/kg.
Da der Motor aber 27,6 m/kg leistet macht er das mit 27,6 : 6,28 = etwa 4,4 cm/kg Drehmoment.
Da bei Props an jedem Durchmesser andere Geschwindigkeiten herrschen, rechnet man alle Flächen und deren Belastungen, im Mittel, bei 70 % Durchmesser.
Das sind bei einer 18 Zolllatte dann ein Radius von 16 cm und da wirkt sich die Kraft aus. Sie ist dann 4,4 cm/kg : 16 cm = knapp 0,3 kg groß und damit zwar die Geringste aber am Schwierigsten zu kompensierende Kraft an der Antriebswelle.
Wenn von vorne die Antriebswelle und das Blatt mit einem Stroboskop angeblitzt wird, kann man, eine sichtbare Zentrierung auf der Welle vorausgesetzt, das Abweichen der Welle um
90 ° gegenüber dem Blatt erkennen!
Um dieses auszugleichen ist es erforderlich einen Teil des Gegengewichtes in die entgegengesetzte Richtung des Drehmomentes, aber Drehmomentabhängig auszuschwenken.
Das müsste auch automatisch erfolgen.
Dazu laß ich mir unter „Verstellpropeller“ dann noch etwas einfallen!
Wenn mir bis hier jemand folgen kann, würde es mich schon interessieren.
Bis dahin grüßt Aloys.
Gehirnschmalz verwenden oder ist die Erde doch eine Scheibe??