Projekt: Flieger aus Stahl! Um Hilfe gefragt

[elektroernie]

Die Idee mit dem drehmomentengesteuerten Propeller finde ich gut.

Meint ihr nicht, dass ihr die armen Studenten überfordert, die weder von Modellbau noch von Aerodynamik einen blassen Schimmer zu haben scheinen. Sorry wenn ich mich täusche, aber es macht doch stark den Eindruck.
cu
Ernie

 

[MarkusN]

Meint ihr nicht, dass ihr die armen Studenten überfordert, die weder von Modellbau noch von Aerodynamik einen blassen Schimmer zu haben scheinen. Sorry wenn ich mich täusche, aber es macht doch stark den Eindruck.

Das ist der Sinn an solchen Projektarbeiten: Sich neue Fähigkeiten anzulesen und auf das konkrete Projekt anzuwenden / anzupassen.

 

[christof buss]

Wenn ich das Problem optimiere, wie ich aus einer bestimmten Gummimenge für eine möglichst lange Zeit eine ausreichende Leistung heraushole, kommt bei mir nicht ein System heraus, das die halbe Antriebsspeichermenge jeweils als totes Gewicht mitschleppt und zwei Mechaniken braucht.
Sorry, aber so sehe ich den Doppelantrieb.

Markus, gutes Argument!
Bleibt noch zu klären welche max Propellergrösse das Modell verträgt, welche Gummis zur Verfügung stehen welcher Gummispannung entgegengewirkt werden muss usw.
Welche Streckung wäre denn sinnig?

 

[amieX]

Hallo,

nach langer Zeit wollte ich euch mal den Stand mitteilen, da hier im Forum doch sehr viele Antworten worüber wir uns echt gefreut haben.

Also, Stand ist der das wir den internen Wettbewerb an der Uni Bremen gewonnen haben mit einem Flug aus 3 m Höhe der über 8 Sekunden ging.

Unser Flieger aus Stahl wog 20g und hatte eine Spannweite von 52 cm.

Verwendet haben wir dazu Rohre mit AD 2 mm, 1 mm , 0,3 mm und einer Wanddicke von jeweils 0,1 mm.

Das schwerste am ganzen Flieger waren dabei die ganzen Stahlmuttern die wir zur Schwerpunktverlagerung benutzt haben.

Es gab keine Profile nur eine glatte Ebene als Flügel, die durch eine Fachwerkkonstruktion mit den rohren konstruiert wurde.

So am 27 Juli findet der Bundesweite Wettbewerb statt und wollte mal euch Fragen worauf es nun eigentlich ankommt bei den Stahlfliegern. Wir haben nun die Möglichkeiten an Material ranzukommen was stabiler als Balsaholz ist um Vergleich sogar einen Tick leichter, lässt sich aber dafür nicht biegen.

Wir wollen unseren Flieger optimieren aber wissen nun nicht genau wie, wär es sinnvoll den flieger grösser zu dimensionieren oder ihn anders zu konstruieren um das Gewicht für die Schwerpunktsverlagerung zu sparen ? Wärs evlt besser einen Nurrflieger zu bauen ? Evlt einen Antrieb ? Wobei sagen muss das man dann mindestens 3 Rohre als Rumpf nehmen müsste weil wenn man eins benutzt biegt sich das um 90° wenn da nen Gummi gespannt wird.

Bilder vom aktuellen flieger werde ich gleich im Anhang posten!


MfG amieX =)

 

[amieX]

 

[christof buss]

Hallo,

nach langer Zeit wollte ich euch mal den Stand mitteilen, da hier im Forum doch sehr viele Antworten worüber wir uns echt gefreut haben.

Also, Stand ist der das wir den internen Wettbewerb an der Uni Bremen gewonnen haben mit einem Flug aus 3 m Höhe der über 8 Sekunden ging.

Unser Flieger aus Stahl wog 20g und hatte eine Spannweite von 52 cm.


Wir wollen unseren Flieger optimieren aber wissen nun nicht genau wie, wär es sinnvoll den flieger grösser zu dimensionieren oder ihn anders zu konstruieren um das Gewicht für die Schwerpunktsverlagerung zu sparen ?

Hallo, freut mich das ihr immerhin soweit gekommen seid, 8 Sekunden sind allerdings nicht viel. Mit den Möglichkeiten die ihr da habt sind meiner Meinung nach auch 8 Minuten Flugzeit möglich!
Über die notwendigen Features einer solchen Konstruktion wurde schon alles geschrieben....
Wenn es detaillierte Fragen gibt, nur zu!

 

[RetoF3X]

8 Sekunden sind doch für einen Gleitflug nicht schlecht und wahrscheinlich ist der Flieger dann auch schon einer Hallenwand bedrohlich nahe gekommen oder?

Viel Erfolg:
Reto

 

[Austrian]

... Wobei sagen muss das man dann mindestens 3 Rohre als Rumpf nehmen müsste weil wenn man eins benutzt biegt sich das um 90° wenn da nen Gummi gespannt wird. ...

MfG amieX =)

1) Die Saalflieger machen nur eine Verspannung über den Rumpf der das verbiegen verhindert. Können die dünnen Rohre genügend (zug)fest mit dem Hauptrohr verbunden werden?
2) wenns nur um den Gleitflug geht müßte ein Flächenprofil (z.B. gewölbte Platte) eine deutliche Verbesserung bringen.
3) Aus der Fluggeschwindigkeit könnte man einen ersten Näherungswert für den Propeller bekommen, wie schnell fliegt denn das Ding (oder wie weit bei den 8s?)

weiter viel Erfolg!

 

[amieX]

@Austrian

Also wenn wir jetzt ein rohr als rumpf haben und darüber ein Gummi spannen, dann sieht das aus wie ein Bogen bei Robinhood Sie sind zwar sehr stabil im Fachwerk aber nicht biegesteif jedoch biegen sie sich zurück ohne Schäden.

Also wir sind schon einige male gegen das Hallenende geflogen...tritt bei ca 8-9 sekunden ein, jedoch waren unsere Flüge sehr unkonstant, leider 6-9 sek.

@christof buss

Mich würde es brennend interesieren wie man einen flieger nun konstruiert der länger und langsamer fliegt, wir haben jetzt immerhin das nötige Material was uns so einiges ermöglicht ( verglichen mit anderen Gruppen Die kamen mit Fliegern die 400 g wogen und 2 sekunden flogen ehmmmm abstürzten).

Also prinzipiell bräuchten wir eine Grundidee, da unser Flieger eigentlich freischnauze gebaut wurde und das ohne das einer von uns was mit diesem Hobby direkt zu tun hat. Also war es ne ausgedachte Konstruktion um das Material was wir hatten am besten zu verbrauchen

Wir würden uns freuen über eure Ideen =)

Fliegen tut er geschätzte 30 m dabei wird beim Bundesfinale in einer Riesenhalle von 9 m Höhe abgeworfen

MfG amieX

 

[Ralf35]

Nettes Projekt.

Wie wäre es, das Modell zu vergößern und den Flügel zu profilieren?
Ihr habt ja eh Rohre in Flugrichtung im Flügel verbaut. Diese könnte man auch zum Profil verbiegen(falls die Rohre dabei knicken,mal feinen Sand beim biegen einfüllen und evtl. erwärmen). Und etwas mit der EWD experimentieren. So 1,5-2 Grad wären zum probieren recht sinnvoll.

Bei den Profilen könnte man die Oberseite von einem Jedelski Profil mal testen.

 

[flieger-ralf]

Hallo,
leider kann ich auf den Bildern keinen Flieger erkennen, mal ein Höhenleitwerk, mal ein Seitenleitwerk, von einem Antrieb sieht man nichts.
Also, wahrscheinlich ein Segler, der aus irgendeiner Höhe 8 Sek. Gleitflug hingelegt hat. Es gibt im Prinzip keinerlei verlässliche Angaben, weder Flächengröße noch Leitwerksgröße, Leitwerksabstand, Gewichtsangaben der Einzelteile, der verwendeten Rohre, Stahlfolien etc.. Da kann man leider auch nicht helfen.
Wissenschaftliche Arbeit besteht u.a. darin, möglichst präzise Angaben und Fakten zu schaffen, auszuwerten und zu neuen Erkenntnissen zu kommen. Fotografien machen sich gut auf einem weißen Bettlaken, das haben auch Studenten, ein Zollstock daneben ermöglicht es, Strecken selbst zu messen.
F1B-Modelle haben 18 qdm Gesamtfläche, wiegen 190 Gramm, Spannweite bis 1,60 m, und steigen mit 35 gr Gummi in ca. 55 Sek. auf ca. 80 m Höhe. Gleitflug ohne thermische Einflüsse ca. 5 Minuten.
F1A-Modelle (Segler) mit einer Flächebelastung von 12 gr/qdm fliegen aus 50 m Höhe über 4 Minuten im Gleitflug bei Windstille ohne Thermik.
Das ist ein Ansatz, wenn ein Modell von Euch bei 52 cm Spannweite 20 gr. wiegt und aus 3 m Höhe 8 Sekunden fliegt.
Mit der richtigen Profilierung der Flächen und des Höhenleitwerks, richtigem Leitwerksabstand und Einstellwinkeldifferenz fliegt das Modell mit Sicherheit erheblich länger.
Also: Modell vermessen, Flächengröße, Flächentiefe, Spannweite, Leitwerksgröße, Abstand Flügel zum Höhenleitwerk, Flächenbelastung Gramm/qdm etc. ordentlich erheben und hier einstellen, dann gibt es viel mehr User, die konkrete Hilfestellung leisten können und werden.
In den 50ger Jahren des vorigen Jahrhunderts wurden Metallflieger gebaut, die tatsächlich flogen, werde versuchen, einen Plan wiederzufinden.
Grüße
flieger-ralf

 

[amieX]

Danke ralf,

ich weiss jetzt aber nicht ob ich das als Kritik warnehmen soll, es handelt sich um keine wissenschftliche Arbeit noch um Projekt was bewertet wird.

Ich werde den Flieger von meinem anderem Gruppenmitglied vermessen lassen bei dem der Flieger zur Zeit liegt. Wir arbeiten natürlich nicht nach irgendwelchen speziellen Angaben wie ihr in den speziellen Klassen, wie auch, wir haben ja nichtmal eine Ahnung davon. Von daher dachte ich auch eher das die Daten unseres zusammengebastelten Flieger eigentlich total irrelevant für euch sind weil sie alle ausgedacht sind und aus keinem Plan stammen.

Die Fotos waren nur dazu da um zu zeigen was für Material zur Verfügung steht und was man damit anstellen kann.

@ralf35 Die Rohre lassen sich nicht verbiegen mit einem großen Radius, muss dir das ungefähr wie so Antennenhalterohr für RC Autos vorstellen. grosser Radius biegt sich alles zurück... Kleiner radius bekommt es einnen Knick, was an einigen Stellen auch zum Vorteil ist, zB. um die Flügelrahmen aus einem Rohrstück zu bauen.

 

[hänschen]

wie wäre es mit einer gewölbten Platte als Flügelprofil. alternativ Jedelsky, Rumpf als Dreieck-Fachwerkträger (wie beiden grossen Segelflieger: Spatz, Ka8), dann verbiegt er auch nicht.
In der www.thermiksense.de findet Ihr sicher auch gute Tipps.

 

[Ralf35]

Dünne Rohre lassen sich biegen,wenn man sie mit Quarzsand ,evtl. Vogelsand füllt. Wenn es dann immer noch nicht so recht geht kann man das ganze noch über einer Flamme erhitzen.

Sehe egrade bei großen Radius biegen sie sich zurück... versucht es mal mit Wärme. Stahlrohre habe ich leider auch noch nicht verarbeitet.

 

[hastf1b]

Hallo amieX, ( hast du auch einen Vornamen ? ) in Beitrag # 64 schreibst du folgendes

So am 27 Juli findet der Bundesweite Wettbewerb statt und wollte mal euch Fragen worauf es nun eigentlich ankommt bei den Stahlfliegern. Wir haben nun die Möglichkeiten an Material ranzukommen was stabiler als Balsaholz ist um Vergleich sogar einen Tick leichter, lässt sich aber dafür nicht biegen.

Wir wollen unseren Flieger optimieren aber wissen nun nicht genau wie, wär es sinnvoll den flieger grösser zu dimensionieren oder ihn anders zu konstruieren um das Gewicht für die Schwerpunktsverlagerung zu sparen ? Wärs evlt besser einen Nurrflieger zu bauen ? Evlt einen Antrieb ? Wobei sagen muss das man dann mindestens 3 Rohre als Rumpf nehmen müsste weil wenn man eins benutzt biegt sich das um 90° wenn da nen Gummi gespannt wird.

In Beitrag # 72 schreibst du dieses

ich weiss jetzt aber nicht ob ich das als Kritik warnehmen soll, es handelt sich um keine wissenschftliche Arbeit noch um Projekt was bewertet wird.

Ja was denn nun, ist es ein Wettbewerb oder nicht?

In der ersten Hälfe des gesamten Beitrags waren die Angaben auch schon reichlich verwirrend, wenn wir euch helfen sollen ( worum du ja bittest ) dann müssen wir auch ein Mindestmaß von Angaben bekommen zumindest die um die ausdrücklich gebeten werden. Da kann man nicht von Kritik reden. Nochmals wir sind gerne bereit euch zu helfen dazu benötigen wir aber eurer Mitwirken.

Gruß Heinz

 

[amieX]

Ist alles immer noch richtig wie es da steht Das projekt hat keinerlei Einfluss aufs Studium... bewertet wird es in Form eines Wettbewerbs das ja...das aber eher ne Competetion als ein Nutz fürs Studium

Unser Flugzeug wird vermessen

 

[MarkusN]

Wir wollen unseren Flieger optimieren aber wissen nun nicht genau wie, wär es sinnvoll den flieger grösser zu dimensionieren oder ihn anders zu konstruieren um das Gewicht für die Schwerpunktsverlagerung zu sparen ?

Verbesserungen: Flügel profilieren mit gewölbter Platte. Vorschläge dazu hast Du weiter vorne bekommen. Rohrrippen biegen mit Rollenwerkzeug müsste gehen. Alternativ Bespannung etwas zu lang und Wölbung nur duch Luftkraft. Kann aber flattern.

Trimmgewicht sparen durch Auslegung mit langem Rumpf und grossem, tragendem Leitwerk, in Richtung Tandem (beim Tandem sind beide Flügel in etwa gleich gross.) Die Saalflieger machen das auch so. Nurflügel sind schwieriger zu trimmen, gerade auch für Anfänger.

Grösse ausnutzen, aber leicht bleiben.

Flieger in eine Kurve trimmen, dass er nicht geradeaus in die nächste Wand donnert. Abwurf dann tangential, nicht radial in Richtung Mitte der Halle. Aus dem verbleibenden Gewicht ein Abwurfkatapult bauen, um definierte Abgabe bezgl. Geschwindigkeit, längs- und Querneigung sicherzustellen und reproduzierbare Flüge zu bekommen. F.W. Schmitz (Aerodynamik des Flugmodells) hat sowas bei seinen Freiflugexperimenten gebaut. Seine Literatur wälzen. Da ist auch gleich einiges zur Aerodynamik drin, das für Euch relevant ist.


Wie lang fliegt eigentlich ein Blatt aus dieser Folie aus 9 m Höhe als welkes Blatt?

 

[amieX]

Danke Markusn, sehr wervolle tipps aber flügel mit gewölbter platte wird zu schwer und Rohre lassen sich leider immernoch nicht beigen.

Ich erläuter das mal. Es handelt sich im präzisionrohre. 10 m von diesen Rohren wiegen 8g. man kann sie bis zu 45° biegen per Hand problemlos aber sobald man die spannung los lässt gehen sie wieder in den Ausgangszustand.

Aus 9 m Höhe haben wir es nicht getestet aber im Vergleich aus 3m Höhe flog unser Flieger länger als ein welkes Blatt.

Das mit dem Tandem werden wir mit Sicherheit ausprobieren, dankeschön!

 

[Müllermilch]

man könnte doch einen "papier"flieger aus dieser folie bauen.
der müsste dann auch eigenstabil genug fliegen um nicht ge
gen die wand zu kommen.
mfg felix

 

[amieX]

Ne die Folie hat keine Eigenstabilität wie Papier oder so. Das so als würdest aus einer Einkaufstütte probieren was zu falten.

MfG