Fantriebwerksthread zur Anregung und gemeinsamen Ideenfindung
- Ersteller Quaxpilot
- Erstellt am
In diesem Fall muss man mehr den Zwichenraum der Blaetter betrachten als die Blaetter selbst, es handelt sich um sog. "controlled diffusion" Profile und die Stroemungsgeschwindigkeit ist >>Ma 1. Das is seit den fruehen 60er Jahren Stand der Technik. Das russische R-11 ist ein ganz normales Zweiwellen (LP und HP) Strahltriebwerk ohne Nebenstrom. Ohne nachzuschauen moechte ich mal annehmen dass der LP-Verdichter aus Titan Legierung hergestellt wurde.JetAviation schrieb:Die Schaufeln sind ja fast bolzengeradeWar die Technik damals bereits so fortgeschritten, dass man Überschallströmung im Verdichter beherrschte?
Aus welchem Material isser denn gemacht, weisst Du das? Gruß, Johannes
Aber erst mal "hallo"!
diesen thread habe ich zufaellig gefunden und das ist ja ganz nach meinem Geschmack was Ihr hier vorhabt.
Fuer den Fan koennte ich eventuell noch etwas beisteuern - da koennte man u.U. noch ein bisschen optimieren.
Bei den bisher veroeffentlichten (Modell) Fan Triebwerken sollte man sehr vorsichtig sein: noch habe ich von keinem verlaesslichen Augenzeugen gelesen.
Beste Gruesse
Klaus
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Falcon-Jet
User
Hallo Klaus,
willkommen an Bord
Danke für die Infos. Ich wusste nicht, dass Überschall im Verdichter schon so früh beherrscht wurde. Wird die Strömung denn nur im Rotor überschallschnell? Im Diffusor/Stator findet man ja auch heute noch divergente Querschnitte, das würde ja nicht passen von der Umformung der kinetischen Energie. (Bernoulli-Gesetz ist ja bekannterweise umgekehrt bei Überschall)
Jetzt werkeln drei Experten am Fan, da kann ja (fast) nix mehr schiefgehn
Brosi, du bist doch auch noch dabei, oder?
Ich habe mal ein paar Rechnungen gemacht und bin darauf gekommen, dass das 61mm Rad von Jetbeetle ausgezeichnet zu unserem Kennfeld des 65mm Verdichters passt. NGV und Rad werden demnächst geordert...
Gruß
Johannes
willkommen an Bord
Danke für die Infos. Ich wusste nicht, dass Überschall im Verdichter schon so früh beherrscht wurde. Wird die Strömung denn nur im Rotor überschallschnell? Im Diffusor/Stator findet man ja auch heute noch divergente Querschnitte, das würde ja nicht passen von der Umformung der kinetischen Energie. (Bernoulli-Gesetz ist ja bekannterweise umgekehrt bei Überschall)
Jetzt werkeln drei Experten am Fan, da kann ja (fast) nix mehr schiefgehn
Brosi, du bist doch auch noch dabei, oder?Ich habe mal ein paar Rechnungen gemacht und bin darauf gekommen, dass das 61mm Rad von Jetbeetle ausgezeichnet zu unserem Kennfeld des 65mm Verdichters passt. NGV und Rad werden demnächst geordert...
Gruß
Johannes
brosi
User
JetAviation schrieb:Hallo Klaus,
Jetzt werkeln drei Experten am Fan, da kann ja (fast) nix mehr schiefgehn
moin,
bin auch noch dabei, war nur die letzte Zeit weitestgehend mit dem SChreiben meiner Diss. beschäftigt. Ende des Monats ist Abgabe, dann kann ich mich wieder voll allen anderen Dingen widmen
Ich lese aber immer wieder mit, und wenn ich mich an einer Stelle konstruktiv einbringen kann, werde ich das tun #ggg#
GRuß
brosi
Falcon-Jet
User
Gut gut, Dissertation ist natürlich wichtiger!! Um was gehts denn, wenn man fragen darf?
Klaus & Brosi, schickt mir doch Eure eMailadressen damit ich euch zur Mailingliste hinzufügen kann.
Danke und Gruß
Johannes
Klaus & Brosi, schickt mir doch Eure eMailadressen damit ich euch zur Mailingliste hinzufügen kann.
Danke und Gruß
Johannes
brosi
User
moin,
ich schreibe über das Beschichten von CfK-Bauteilen mit Stahl. D.h. z.B. eine CfK-Form bekommt eine Stahldeckschicht als Verschleissschutz. Die löst sich nicht ab, führt nicht zum Verzug der Struktur, hält ewig, ist superhart und kostet einen Haufen Geld Das Ganze hergestellt per Vakuuminjektion und temperaturfest bis 250 Grad...
email hab ich Dir geschickt
gruß
brosi
ich schreibe über das Beschichten von CfK-Bauteilen mit Stahl. D.h. z.B. eine CfK-Form bekommt eine Stahldeckschicht als Verschleissschutz. Die löst sich nicht ab, führt nicht zum Verzug der Struktur, hält ewig, ist superhart und kostet einen Haufen Geld
Das Ganze hergestellt per Vakuuminjektion und temperaturfest bis 250 Grad...email hab ich Dir geschickt
gruß
brosi
JetAviation schrieb:Hallo Klaus, willkommen an Bord
Danke für die Infos. Ich wusste nicht, dass Überschall im Verdichter schon so früh beherrscht wurde. Wird die Strömung denn nur im Rotor überschallschnell? Im Diffusor/Stator findet man ja auch heute noch divergente Querschnitte, das würde ja nicht passen von der Umformung der kinetischen Energie. (Bernoulli-Gesetz ist ja bekannterweise umgekehrt bei Überschall)
Hi Johannes
man muss da schon etwas vorsictig sein mit den Bezeichnungen. “Ueberschall” ist also nur relative zum Blatt (W1). Dann ist da der beruehmte Verdichtingsstoss so ungefaehr auf der Saugseitenmitte an der dicksten Stelle und danach Unterschall mit erhoehtem statischen Druck (aber auch erheblichen Verlusten).
Die “kontrollierte Diffusion” wird hauptsaechlich durch die Profiloberseitengestaltung erreicht, die aus dem starken Einzelstoss mehrere kleinere macht, was die Verluste verringert. Im Statorgitter ist dann komplett Unterschall – auch der Relativgeschwindigkeiten, da sich das Gitter ja nicht selbst bewegt. Bei den grossen Fantriebwerken findet dieser Vorgang wohl fast ueber die halbe Blatthoehe statt.
Das, und die voellig anderen Bedingungen nahe der Nabe ergeben dann diese “exotische” Blattform – wohl kaum noetig bei dem hier angestrebten Modellfantriebwerk. M.e. sollte man versuchen an der Blattspitze nicht ueber 0.6Ma zu kommen. Deshalb ist z.B. die angesprochene Groesse und Umdrehungsgeschwindigkeit bereits recht hoch.
Die Daten, die ich hier gesehen habe: Fandurchmesser 200mm und 30000U/min ergeben bereits eine Vu von 314m/s und W1 von 322m/s an der Blattspitze – da gibt es mit Sicherheit bereits Probleme in der oben angesprochenen Richtung.
Ich wuerde deshalb mal vorsichtig vorschlagen diesen Aspekt nochmals zu betrachten. Meine eigenen vorlaeufigen Rechnereien ergeben, dass man auch mit einem kleineren Fandurchmesser von ca’ 156mm (bei 70mm Nabendurchm.) und 24000U/min sehr gute Ergebnisse bekommt.
Beste Gruesse
Klaus
Miniflyer-nd
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Einen einwand zum 156er Fan: mit 24k rpm ist da vermutlich nicht viel zu holen. In dieser größe sollte man wesentlich höher drehen (35k rpm) um die Schubwerte in einen "angestrebten" bereich zu bekommen.
Nur so am rande...
Viele Grüsse
Hank
Nur so am rande...
Viele Grüsse
Hank
Miniflyer-nd
User
Zusatz: schaut doch mal bei den E-Impeller-guys rein. Die haben da einen 145er Fan der mit 8kW eingangsleistung ca 120N produzieren soll....auch hier sollen die drehzahlen deutlich höher liegen....
Miniflyer-nd
User
Na dann rechne uns doch mal vor wie du mit nem 156er fan 10kw in sinnvolle schubleistung umwandeln willst wenn du nur 24k drehst....
Hank
Hank
Miniflyer-nd schrieb:
Hab ich doch gewusst dass das kommen wuerde :-))
na dann guck mal schoen... einschliesslich Schubverlauf ueber der Geschwindigkeit...
dann hab ich da noch so'ne kleine Skizze gemacht. Rotor und Stator sind noch von meinem 140er Fan (EL), aber im Prinzip ist das schon so ungefaehr wie man das machen koennte. Nicht vergessen: es gibt immer mehrere Loesungen fuer eine technische Aufgabenstellung.
Beste Gruesse
Klaus
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Miniflyer-nd
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Vorausgesetzt die rechnung stimmt wäre das natürlich ein super ergebniss, zumal ich von anfang an zum kleinen fan tendiert habe. Die werte haben mich insofern verwundert, da die anderen berechnungen der mitwirkenden bei einem 180mm fan etwas anders aussahen, und bei einem doch um ein ganzes eck kleineren fan auf wesentlich höhere drehzahlen von 30k+ gedeutet haben.
Vielleicht jagt einer unserer fan-spezialisten die werte mal durch seine rechenformeln?
Viele Grüße
Hank
Vielleicht jagt einer unserer fan-spezialisten die werte mal durch seine rechenformeln?
Viele Grüße
Hank
Mit Sicherheit keine "Magnetrutschkupplung" da geht doch sicherlich 'n Haufen Watts verloren. Ausserdem gibt es inzwischen soviele verschiedenen Getriebe, da wird schon das passende "Eingeweide" irgendwo zu finden sein.Spunki schrieb:
Stehen die anderen "Eckdaten" eigentlich schon fest, sodass man mal mit der Suche anfangen kann?
Alles Gute
Klaus
Falcon-Jet
User
Hallo Jungs,
Klaus, sehr interessante Daten, Danke!
Bezüglich Untersetzung ist ein Eigenbau Planetengetriebe meiner Meinung nach das Beste. Trotz kompakter Bauweise können sie sehr hoch belastet werden und sind mit vertretbarem Aufwand zu fertigen. Verzahnte Rohteile gibts bei Mädler.
Ihr müsst euch einfach bewusst sein, dass wir in der Grösse eine Leistung von >12kW vernichten müssen!
Gruß
Johannes
P.S. Definitive Eckdaten noch nicht vorhanden, da iCASOD noch korrigierte Daten liefern sollte.
Klaus, sehr interessante Daten, Danke!
Bezüglich Untersetzung ist ein Eigenbau Planetengetriebe meiner Meinung nach das Beste. Trotz kompakter Bauweise können sie sehr hoch belastet werden und sind mit vertretbarem Aufwand zu fertigen. Verzahnte Rohteile gibts bei Mädler.
Ihr müsst euch einfach bewusst sein, dass wir in der Grösse eine Leistung von >12kW vernichten müssen!
Gruß
Johannes
P.S. Definitive Eckdaten noch nicht vorhanden, da iCASOD noch korrigierte Daten liefern sollte.
JetAviation schrieb:
Hallo
also was die Getriebe angeht sollte man die El. Motorenhersteller zu Rate ziehen, die haben die meiste Erfahrung mit den hohen Drehzahlen und Belastungen auf kleinstem Raum (aus Hartmetall gesinterte Sonnenraeder -trockenlaufend meine ich, oder auch nadelgelagerte So.) . Auf der Skizze ist der Raum gruenlich unterlegt. Wenn man annimmt, dass das Getriebe 5% Wirkungsgradverlust hat sind das 500W, die als Waerme abgefuehrt werden muessen. Ist da ein Oelkuehler vorgesehen?
Das Getriebegehaeuse und der konzentrische S-duct koennte aus Alufeinguss sein, zusammen mit den inneren Leitschaufeln; oder im SL Verfahren mit einer dieser neuen C-verstaerkten Massen hergestellt werden - falls jemand dahin Verbindung hat? Vielleicht koennte man den Oelkuehler gleich integrieren.
Leute, da tauchen ja mehr Fragen auf, als beantworted werden koennen.
Ein anderer Punkt sollte vielleicht auch mal angedacht werden (habe ich bisher total vermisst, kann aber auch sein dass ich das uebersehen habe) und zwar: was soll denn am Ende mit den beiden Luftstroemen passieren, mischen oder separat ausstroemen lassen. So wie ich das mal aufskizziert habe ergibt sich ein Nebenstromverhaeltnis von ungefaehr 3.3, da wuerde sich ein Mischen und Aufheizen moeglicherweise lohnen. Bei grossen Nebenstromverhaeltnissen (full scale) wird normalerweise darauf verzichtet, weil der Gewichtszuwachs den Gewinn wieder auffrisst - aber hier?? Wie steht Ihr dazu?
Bei der Schubberechnung fuer den Fan ist der vom Kerntriebwerk erzeugte Schub noch nicht mit eingerechnet -wie gross ist der denn wohl noch?
Alles Gute
Klaus
Falcon-Jet
User
winmodels schrieb:
Och, soviele sind es doch gar nicht. Und: für jedes Problem gibts ne Lösung.
Klaus, verlässliche Daten gibts wenn die Daten von iCASOD bekannt sind. Unter anderem auch der Kerntriebwerksschub.
Vorerst war eine "offene" Version ohne gemischen Austritt gedacht. Es soll ja auch zuallererst auf dem Prüfstand laufen.
Ölkühler ... eher nein. Wenn, dann ein Wärmetauscher mit dem einströmenden Treibstoff. Luft steht schliesslich auch noch als Kühlmedium zur Verfügung.
Ich habe bezüglich eines Getriebes Maxxon Motors angefragt. Die hätten von der Bauform her geeignete Fertiggetriebe, nur ist das Ganze nicht für unsere Drehzahlen ausgelegt und auch entsprechend gekapselt, sprich schlechte Kühlmöglichkeiten.
Wir streben schon ein grösseres Nebenstromverhältnis wie 3,3 an, mit dieser geringen bewegten Kaltluftmenge lohnt sich ein 2-kreistriebwerk wohl noch nicht wirklich, vorallem des Kraftstoffbedarfes wegen.
Was meinst Du mit Aufheizen? Nachbrenner??!!
Gruß
Johannes