Hallo zusammen,
ich hatte ja neulich mal im "Zeigt eure Impellerjets"-Thread einen Baubericht versprochen und komme jetzt doch endlich mal dazu
Außerdem habe ich mit einem Kumpel eine zweite Maschine gebaut und dabei auch Bilder gemacht.
Die De Havilland Swallow ist ein englischer Düsenjäger, der kurz nach dem zweiten Weltkrieg in Anlehnung an die Raketenjäger Me 163 der Nazis von De Havilland entworfen wurde. Im Original ist sie eine der weniger erfolgreichen Konstruktionen von De Havilland: Geoffrey De Havilland ist 1947 bei einem Testflug mit dieser Maschine tödlich verunglückt.
Für meinen Plan einen kleinen Impellerjet zu entwickeln, der an einer Zelle Lipo in der Halle und zwischendurch draußen fliegt, ist die Swallow ein ideales Vorbild. Durch die Nurflügelkostruktion braucht man nur zwei Servos und keine aufwändigen und schweren Querruderanlenkungen. Und der Rumpf ist kurz genug damit die Formen in meinen Elegoo Mars passen.
Die Tragfläche
Die Tragfläche ist der einfachste Teil: Ein ebenes Brett aus 3mm Depron mit leicht angestellten Flaperons.
Der Rumpf
Der Rumpf besteht aus zwei bis drei Lagen Glasfaser mit 25 g/m^2 und Laminierharz von R+G. Ich nehme gerne das mit der extralangen Topfzeit, aber das geht nur weil in meinem Bastelkeller die Heizung steht und ich somit immer um die 20 °C habe. Ansonsten gibt es auch luftfahrtzugelassene Harze, die niedrigere Temperaturen abkönnen, mit Topfzeiten von 45 min.
Die Formen sind mit einem Elegoo Mars aus UV-empfindlichen Epoxidharz gedruckt. Am besten funktionieren Formen aus Vollmaterial. Zum Materialsparen ausgehöhlte Formen können beim Tempern platzen. Aber im Nachhinein ist Tempern bei den geringen Belastungen auch übertrieben - genau so wie Kohlerovings im Leitwerksbereich, die der erste Prototyp noch hatte.
Es gibt vier Druckteile für den kompletten Formensatz. Die oberen beiden werden zusammengeklebt, sodass die Oberschale in einem Teil laminiert werden kann. Für die Unterschale ist das egal, da hier sowieso das Cheaterhole / Akkufach an der Schnittstelle liegt und der Rumpf im Bereich der Düse abnehmbar sein muss, damit man an den Antrieb herankommt.
Der Antrieb
Der Impeller ist auch vom Planeten Mars. Auch der Rotor hält völlig problemlos, wenn er aus dem wasserlöslichen Harz von Elegoo gedruckt wird. Leider neigt der Rotor zum Verziehen, wenn die Stützstrukturen und Belichtungszeiten nicht optimal sind. Alternativ gehen auch gekürzte TinyWhoop-Propeller.
Der Motor ist ein Tuningmotor für den TinyWhoop mit 25000 kv in der Baugröße 0802.
Komplett offen ohne Einlauflippe und Düse beträgt der Standschub knapp 0,2 N bei einem Strom ca. 3 A. Der Wirkungsgrad müsste ca 0,3 betragen, wenn ich mich nicht verrechnet habe.
Der Strom kommt aus einer Zelle LiPo mit 100 mAh, die es bei mylipo.de gibt. Bisher scheint diese Zelle ausreichend zu sein, obwohl sie nur mit 20 C angegeben ist. Alternativ funktionieren auch die Tattu 270 mAh HV. Damit gibt es etwas mehr Leistung bei deutlich mehr Gewicht - für draußen eine gute Lösung. Außerdem kommt man so auf über 5 Minuten Flugzeit. Das schaffen manche größere Jets nicht.
Die Luftführung ist natürlich nicht Scale - die Lufteinlässe an der Nasenleiste seitlich des Rumpfes wären einfach zu klein und außerdem schwierig herzustellen. Stattdessen gibt es ein fettes Cheaterhole an der Unterseite, durch das auch der Akku gewechselt wird (mit dem kleinen Akku alle 2 Minuten bei vorsichtigem Throttle Management).
Die RC-Anlage
AeoRC baut Empfänger mit eingebautem 5 A Brushlessregler für eine Zelle LiPo. Dazu zwei 1,7-Gramm-Servos in den Flächen. Die stehen leider etwas über. Optimal wären 3 mm dünne Servos, aber so etwas gibt es noch nicht.
Fliegen
Der Prototyp fliegt jetzt. Die Stabilität um die Querachse ist gering und das Flugzeug neigt dazu bei hoher Geschwindigkeit abrupt die Nase hochzunehmen. Für das geringe Gewicht kann es aber erstaunlich windig sein - ich hatte schon erfolgreiche Flüge bei 5 m/s (laut Windfinder).
Die Leistung ist genug für einfachen Rundflug, aber Loopings klappen mit leerem Akku nicht mehr ganz so gut. Ich vermute, da reißt die Strömung außen an den Querrudern ab. Mehr Leistung wäre der einfachste Weg, das zu beheben.
Optimierungen
Die nächste Version wird aus zwei Lagen 50g/m^2 bestehen, die aber vakuumgepresst werden. Damit sinkt das Leistungsgewicht noch etwas. Diesen Gewebeaufbau habe ich in meinem nächsten Projekt getestet - einer Mirage 2000 in Voll-GFK.
ich hatte ja neulich mal im "Zeigt eure Impellerjets"-Thread einen Baubericht versprochen und komme jetzt doch endlich mal dazu
Außerdem habe ich mit einem Kumpel eine zweite Maschine gebaut und dabei auch Bilder gemacht.Die De Havilland Swallow ist ein englischer Düsenjäger, der kurz nach dem zweiten Weltkrieg in Anlehnung an die Raketenjäger Me 163 der Nazis von De Havilland entworfen wurde. Im Original ist sie eine der weniger erfolgreichen Konstruktionen von De Havilland: Geoffrey De Havilland ist 1947 bei einem Testflug mit dieser Maschine tödlich verunglückt.
Für meinen Plan einen kleinen Impellerjet zu entwickeln, der an einer Zelle Lipo in der Halle und zwischendurch draußen fliegt, ist die Swallow ein ideales Vorbild. Durch die Nurflügelkostruktion braucht man nur zwei Servos und keine aufwändigen und schweren Querruderanlenkungen. Und der Rumpf ist kurz genug damit die Formen in meinen Elegoo Mars passen.
Die Tragfläche
Die Tragfläche ist der einfachste Teil: Ein ebenes Brett aus 3mm Depron mit leicht angestellten Flaperons.
Der Rumpf
Der Rumpf besteht aus zwei bis drei Lagen Glasfaser mit 25 g/m^2 und Laminierharz von R+G. Ich nehme gerne das mit der extralangen Topfzeit, aber das geht nur weil in meinem Bastelkeller die Heizung steht und ich somit immer um die 20 °C habe. Ansonsten gibt es auch luftfahrtzugelassene Harze, die niedrigere Temperaturen abkönnen, mit Topfzeiten von 45 min.
Die Formen sind mit einem Elegoo Mars aus UV-empfindlichen Epoxidharz gedruckt. Am besten funktionieren Formen aus Vollmaterial. Zum Materialsparen ausgehöhlte Formen können beim Tempern platzen. Aber im Nachhinein ist Tempern bei den geringen Belastungen auch übertrieben - genau so wie Kohlerovings im Leitwerksbereich, die der erste Prototyp noch hatte.
Es gibt vier Druckteile für den kompletten Formensatz. Die oberen beiden werden zusammengeklebt, sodass die Oberschale in einem Teil laminiert werden kann. Für die Unterschale ist das egal, da hier sowieso das Cheaterhole / Akkufach an der Schnittstelle liegt und der Rumpf im Bereich der Düse abnehmbar sein muss, damit man an den Antrieb herankommt.
Der Antrieb
Der Impeller ist auch vom Planeten Mars. Auch der Rotor hält völlig problemlos, wenn er aus dem wasserlöslichen Harz von Elegoo gedruckt wird. Leider neigt der Rotor zum Verziehen, wenn die Stützstrukturen und Belichtungszeiten nicht optimal sind. Alternativ gehen auch gekürzte TinyWhoop-Propeller.
Der Motor ist ein Tuningmotor für den TinyWhoop mit 25000 kv in der Baugröße 0802.
Komplett offen ohne Einlauflippe und Düse beträgt der Standschub knapp 0,2 N bei einem Strom ca. 3 A. Der Wirkungsgrad müsste ca 0,3 betragen, wenn ich mich nicht verrechnet habe.
Der Strom kommt aus einer Zelle LiPo mit 100 mAh, die es bei mylipo.de gibt. Bisher scheint diese Zelle ausreichend zu sein, obwohl sie nur mit 20 C angegeben ist. Alternativ funktionieren auch die Tattu 270 mAh HV. Damit gibt es etwas mehr Leistung bei deutlich mehr Gewicht - für draußen eine gute Lösung. Außerdem kommt man so auf über 5 Minuten Flugzeit. Das schaffen manche größere Jets nicht.
Die Luftführung ist natürlich nicht Scale - die Lufteinlässe an der Nasenleiste seitlich des Rumpfes wären einfach zu klein und außerdem schwierig herzustellen. Stattdessen gibt es ein fettes Cheaterhole an der Unterseite, durch das auch der Akku gewechselt wird (mit dem kleinen Akku alle 2 Minuten bei vorsichtigem Throttle Management).
Die RC-Anlage
AeoRC baut Empfänger mit eingebautem 5 A Brushlessregler für eine Zelle LiPo. Dazu zwei 1,7-Gramm-Servos in den Flächen. Die stehen leider etwas über. Optimal wären 3 mm dünne Servos, aber so etwas gibt es noch nicht.
Fliegen
Der Prototyp fliegt jetzt. Die Stabilität um die Querachse ist gering und das Flugzeug neigt dazu bei hoher Geschwindigkeit abrupt die Nase hochzunehmen. Für das geringe Gewicht kann es aber erstaunlich windig sein - ich hatte schon erfolgreiche Flüge bei 5 m/s (laut Windfinder).
Die Leistung ist genug für einfachen Rundflug, aber Loopings klappen mit leerem Akku nicht mehr ganz so gut. Ich vermute, da reißt die Strömung außen an den Querrudern ab. Mehr Leistung wäre der einfachste Weg, das zu beheben.
Optimierungen
Die nächste Version wird aus zwei Lagen 50g/m^2 bestehen, die aber vakuumgepresst werden. Damit sinkt das Leistungsgewicht noch etwas. Diesen Gewebeaufbau habe ich in meinem nächsten Projekt getestet - einer Mirage 2000 in Voll-GFK.
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