Hallo,
@Duck
Deine Frage nach dem Bodeneffekt ist garnicht so leicht zu beantworten. In dem schon erwähnten Buch gibt´s ein ganzes Kapitel darüber, und das ist nur eine Zusammenfassung des bekannten Wissens.
Man muß vor allem erst mal unterscheiden zwischen der Art des tragenden Strahls. Extreme der möglichen Bandbreite sind einerseits der sehr schnelle, energiereiche Strahl von TL-Triebwerken, und andererseits der "softe" Strahl von großen, freifahrenden Hubpropellern.
Bei den Ersteren gibt es eine Vielzahl von Effekten, die den Schub verstärken oder abschwächen oder sich kompensieren können. Man hat ein sehr kompliziertes Strömungsfeld, und man muß das immer in Zusammenhang mit de "Umgebung", d.h. der übrigen Gestaltung des VTOs, Anzahl und Anordnung der Triebwerke, Größe der Tragflügel usw. untersuchen.
Berühmt geworden ist vor vielen Jahren die erste Version der Bell X14, die sich regelrecht am Boden "festgesaugt" hat. Erst nach Umkonstruktion des Fahrwerks (höher) konnte die Maschine vertikal abheben. Bei solchen Schuberzeugern tritt auch das Problem der "Rezirkulation" auf; teilweise erhitzte Luft des Strahls gelangt wieder in den Einlauf und vermindert die Triebwerksleistung.
Mehr will ich dazu nicht sagen, ist auch nicht unser Fall.
Das andere Bandbreitenende ist der Hubstrahl von großen, freifahrenden Propellern (z.B. bei der "Osprey"). Da gibt es im Prinzip immer einen positiven Bodeneffekt, d.h. der Schub nimmt bei kleiner werdendem Bodenabstand zu. Das ist wohl der Effekt, an den du denkst.
Hierzu gibt es jede Menge an theoretischen und experimentellen Untersuchungen, das Gebiet kann als weitgehend erforscht gesehen werden, obwohl in Detailfragen (z.B. Einfluß des Tragflügels, Vorgänge bei der Transition) noch geforscht wird. Ist auch nicht unser Fall, aber für Helis ist er zutreffend.
Dazwischen liegen u.a. sog. "Hub-Bläser", "ducted fans", Mantelpropeller.
Die letzteren kommen unseren Impellern am nächsten. Hier ist es so, daß sowohl positive als auch negative Bodeneffekte auftreten können. Die Ursache liegt darin, daß sich durch die Behinderung der Strahlausbreitung in Bodennähe eine Rückwirkung auf die Gebläseschaufeln einstellt; deren Anstellwinkel verändert sich.
Ist das Gebläse für maximalen Standschub optimiert, dann verringert sich der Schub bei Annäherung an den Boden (negativer Bodeneffekt). Bei nicht optimaler Auslegung kann der Schub dagegen anwachsen.
Ich hänge mal ein Diagramm dazu an. Der Effekt ist darin in Abhängigkeit vom Verhältnis Bodenabstand zu Strahldurchmesser dargestellt ("F" steht im Diagramm für Kraft). Nennenswerte Effekte gibt es aber nur in unmittelbarer Bodennähe; bei üblichen Modellimpeller-Abmessungen sind das wenige cm.
@Andre
Ich bin gespannt, ob sich der Schub des Impellers genügend schnell "modulieren" lässt. Du brauchst zum Steuern später nur geringe Schubänderungen, Größenordnung 5 bis höchstens 10%; das hängt auch noch von den Trägheitsmomenten des Modells ab.
Den hier schon erwähnten erheblich größeren Schubüberschuß braucht man "nur" zum Abfangen aus dem vertikalen Sinkflug oder zum Steigen. Aus dem schon erwähnten Buch kannst du Feinheiten dazu entnehmen (z.B. "+" oder "-"Steuerung). Bei den "manntragenden" versucht man den abrufbaren Schubüberschuß möglichst gering zu halten, weil er Gewicht und Geld kostet.
Falls es nicht geht, könntest du Spoiler im Impeller/Strahl versuchen, das geht bestimmt. Als Anregung zur konstruktiven Gestaltung kannst du vom Europäischen Patentamt (EPA)
http://ep.espacenet.com/search97cgi/s97_cgi.exe?Action=FormGen&Template=ep/de/home.hts
z.B. folgende sehr instruktive Patentschriften der Fa. Moller runterladen:
US4795111
US6450445
WO00/40464
Unter "Moller" gibt´s im web Einiges zu finden.
Das Europäische Patentamt ist auch sonst eine wahre Fundgrube, auch zu VTOs, UAVs, fliegenden Plattformen und -Jeeps, usw.
Die Suche geht weltweit zum Nulltarif, man braucht halt nur die übliche Phantasie bzw. das Geschick im Umgang mit die Suchmaschine.
Gruß,
Helmut
Da wird das Ding halt erstmal über ein dickes Kabel mit Leistung versorgt...für die ersten Schwebeversuche sollte dass ja reichen.
...den werde ich mal in einen Verhau zimmern und ein bisschen die ersten Tests mit der Stabilisierung machen. Wird aber nicht vor Ostern da ich vorher nicht daheim bin.
aber keine Angst: bevor da ein paar tausend Euro drinstecken werden schon erst ein Paar Versuche gemacht.
fuer die Rollachse (vielleicht auch unter dem Zentralen.
