Optimales Zellen-Design für den Speedflug

f3d schrieb:
Hallo Eisvogel,
Erwin ich habe heute mal ein Bild gemacht wie der POWER JAZZ Regler in meinen Speedrumpf passt -saugend.
In der CAD Konstruktion des Modells wurde alle geplanten Komponenten eingezeichnet und dann die Aussenhülle herumgezeichnet. So ist es möglich dass alle Teile saugend im Rumpf sitzen ohne zuviel Raum und Oberfläche zu erzeugen.....
.....Optimales Zellendesign geht meiner Meinung nur, wenn man das ganze Modell um die geplanten komponenten herum konstruiert und baut -alles andere sind Kompromisse.

Hallo,
für einen saugenden Einbau aller Komponenten war bei mir leider kein Platz - wie auf dem Bild zu sehen ist:
Der Steller paßt wie angegossen.

Die Kühlplatine des Stellers bildet hier eine saubere Einheit mit der Rumpfoberseite.

Bei nächsten mal wird´s aber bestimmt besser.

Grüsse
 

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Hi,also irgenwie kann ich mich mit den hier vorgestellten Chitinpanzer Nachbauten nicht anfreunden.Da werden die Zellen in die Hülle reingemurkst ,so eng das es eine ware Qual ist.Die Steller sitzen sauber eingepackt in der Hülle und der Michael pumpt die Heise Luft im Kreis herum,sollen der Empfänger und die Servos auch noch etwas mitgeheizt werden.Ne ,Ne ,so ist das doch nichts richtiges.
Mein Vorschlag: Last Euch von Weisgerber eine Kielplatte 5mm dick aus Prepreg/Wabe anfertigen ,mit der Seitenkontur des Fliegers inklusieve Seitenleitwerk.Darauf können auf beiden Seiten Symetrisch zb.zwei PowerJazz angebracht werden(dem PowerJazz berauben wir des Lüfters und die Kühlrippen werden auf 20mm Gesammthöhe des Stellers heruntergefräst und die Kondensatoren abgebrochen und flach neue zwischen die Kabel gelötet,Der Jazz Verguß hat nur 15mm dicke).Der Jazz/Kiel/Jazz Verbund hat so 45mm gesammtrumpfbreite.Hinter jeden Steller kommt ein Halber Akkupack. und vor die Steller ein Spannt an dem der Motor(Glocke vorn)befestigt wird.
Zwischen die Komponenten können wieder Spanten gesetzt werden.Hinter die Akkus kommen die Ausfräsungen im Kiel für den Empfänger und die Servos.
Damit das alles Aerodynamisch sauber wird werden nun zwei Formhälften hergestellt über die sich aus Lexan(Macrolon)die Abdeckungen ziehen lassen.Bei einem Symetrieschen Rumpf braucht es nur eine Fromseite.
So kann man an die Komponenten ohne sich die Finger zu verdrehen ober an scharfen CFK Laminatkanten aufschneidet wunderbar heran kommen und sauber die Kabel verlegen ect. . Zum befestigen der Aerodynen Aussenschalen gibt es in der Industrie genügend Versteckte Befestigungen die sicher Halten( für Klebeband/film Freaks geht das natürlich auch).So liegen die Kühlflächen nun schön aussen ,wenn für die Kühlflächen in der Aussenschale entsprechende Ausschnitte vorgesehen wurden ,die Methode hat sich als Oberflächen Kühler bei Rennflugzeugen ja als Erfolgreich erwiesen.
So ein Design ist halt ein Schneller SCHOCKFLYER der aber meine ich einige Schalentierdesigns recht schocken dürfte.
Diese Kustentiere sind in der Natur nicht die Schnellsten ,auch wenn ein Speedverückter Insektenkundler einer Dasselfliege die unglaubliche Höchstgeschwindigkeit von 1000 km/h angedichtet hat.
Ps:Die Laminierwütigen dürfen die Aussenschalen wie gehabt auch aus in Carbon/Keflar ect.design laminieren und Experimentierfreudige können zwei dünne Macrolonplatten aufeinanderlegen mit Carbongewebe dazwischen und das dann tiefziehen.
 
Hallo,
die Anregungen von Christian sind ja immer wieder sehr kreativ und inovativ.
Unter powercroco.de habe ich zu diesem Thema, dass sich dort mehr auf den Speed-trim meines Batleth bezog, das folgende geschrieben:

"...Bei einem aktuellen Modell wie dem Batleth mit Monocoque-Rumpf ist das Problem nicht, wie Lipos gekühlt werden können, sondern wie man sie warm bekommt und warm hält. Sie fühlen sich zwischen 40-50 Grad am wohlsten und haben bei den normalen Temperaturen um 20 Grad deutlich weniger Spannung. Dieser Effekt wird umso so ausgeprägter, desto kühler es wird und desto höher die C-Rate ist. Die Lipos werden deshalb vor dem Flug vorgewärmt, wobei 40 Grad eine handhabbare Temperatur ist. Deshalb ist ein Einbau in der Fläche auch nicht optimal...sorry Michael, da warst´e wohl zu schnell...da die Akkus nicht vorgeheizt werden können.

Zwischen Lipo und Steller platziere ich ein Balsabrett wegen der mechanischen Beanspruchung und vor allen aber als Wärmeschild.

Die Erhitzung der restlichen Zelle ist nicht so dramatisch. Bei etwas Durchspülung wird der Rumpf kaum wärmer als 30 Grad laut UNILOG, wobei mit 25 Grad gestartet wurde. Wenn es kurz vorm Siedepunkt ist, sieht es noch mal anders aus, jedoch ist beim kommenden Rumpf die Elektronik komplett hinter dem Lipos plaziert. Bei aktuellen war der Empfänger bereits im Leitwerksträger plaziert...."

Die Erkenntnis, dass Lipos einen optimalen Temperaturbereich haben, der im Sommer leicht bis deutlich über der Umgebungstemp. liegt, bei der kühleren Jahreszeit sogar deutlich, setzt allgemein durch.
Die Frage ist, wie kann diesem Umstand im Speedmodell entgegen gekommen werden, bzw. für eine Optimierung genutzt werden.

Mein Ansatz/Anregung ist hierzu, dass ich den Steller ein kleines Gehäuse verpasse, durch das er seine Kühlluft gedrückt bekommt und das RC- Equipment hinter den Lipos und über einen Schaumstoffspant abgeschirmt im Leitwerksträger platziere.

Es macht Sinn, über Versuche eine optimale Vorwärmtemp. der Lipos zu suchen und über Logs der Temp. beim Flug zu ermitteln, wie viel Kühlluft benötigt wird, damit beim angestrebten Betriebspunkt/Run die Temp. weder sinkt noch aus dem sicheren Bereich läuft. Mit dem Unilog geht so was ja heute sehr zuverlässig. Ich will diesen Untersuchungen nicht vorweg greifen, aber ich könnte mir vorstellen, dass die Entlüftung gar nicht sehr groß dimensioniert werden muss.

Am Ende sollte eine kleine Tabelle stehen, die für die für einige verschiedene Umgebungstemperaturen die jeweils erprobte Vorwämzeit und einen dazu ermittelte Auslassquerschnitt der Kühlöffnung angibt.

Dabei besteht natürlich ein Planungsproblem: Ich weis heute noch nicht, welche Lipos im kommenden Sommer zur Verfügung stehen. Bei der übrigen Ausrüstung ist das ähnlich. Dennoch macht es Sinn, so ein Optimierungsschema einzuüben, um z.B. den Zeitbedarf für so ein Prozedere abschätzen zu können.

Meiner Meinung nach geht aber im oberen Leistungsbereich ohne Messungen zu den verschiedenen Effekten rein gar nichts, bzw. es werden Optionen nicht erkannt oder es kann ihr Potential nicht zutreffend eingeschätzt werden.

Das waren jetzt mal meine Gedanken dazu. Ich weis auch, dass da noch viel Arbeit drin steckt und das nur Ansätze darstellen. Deshalb hatte ich aber auch diesen Tread angeregt.
 
LIPOS vorwärmen

LIPOS vorwärmen

Hallo mein lieber Steve,

Deine innovativen Ideen sind sehr gut und schon in meinem Speedmodell s längst umgesetzt in die Tat. :D :D :D


Unter jeder Einzel !!!Akkuzelle , die in meiner Fläche eingebaut ist sind sog. Heizflächen mit Temperaturegelung, die extern angesteuert werden, verbaut. So kann ich die Temp. jeder Zelle überwachen und vor dem Start genau aufheizen .




"vorgewärmt, wobei 40 Grad eine handhabbare Temperatur ist. Deshalb ist ein Einbau in der Fläche auch nicht optimal...sorry Michael, da warst´e wohl zu schnell...da die Akkus nicht vorgeheizt werden können. " ZITAT steve



Mit Deiner Einschätzung, ob ich zu schnell war liegst Du richtig.:) :)

Ich habe ´s schon eingebaut, von dem hier noch philosoviert wird.

Nix für ungut.

Man sieht sich auf dem Speedcup.:D :D :D :D :D


MFG Mr. f3d / speed
 
Beeindruckend...

Beeindruckend...

f3d schrieb:
....Unter jeder Einzel !!!Akkuzelle , die in meiner Fläche eingebaut ist sind sog. Heizflächen mit Temperaturegelung, die extern angesteuert werden, verbaut. So kann ich die Temp. jeder Zelle überwachen und vor dem Start genau aufheizen....

Wauh...jetzt bin ich echt platt. Du hast einfach immer wieder super Lösungen, vom Konzept bis ins Detail....

War aber eben nicht bekannt.
Entschuldige bitte meine vorschnelle Vermutungen.

Aber nun ist ja in dieser Sache ja die Katze aus dem Sack. Wäre nett, wenn da noch etwas mehr käme...

Grüsse
 
Flächenheizungen

Flächenheizungen

Hallo steve,

diese selbstklebenden Heizfolien und Messfühler gibt es bei CONRAD Elektronik ( Seite 533 im Conrad Profesion Elektronik Catalog) in verschiednen Größen und Stromstärken. Super leicht, dünn wie Papier mit Selbstklebefolie . Ideal für die geplante Anwendung ist das Element z.Bsp. Nr. 18 92 44-29 das genau das Maß des 4000 Kokam LIPOS hat.
Dieses Element liegt dann einfach unter dem LIPO Akku und wärmt den LIPO Akku ganz gleichmäßig auf die gewünschte Temperatur .
Die Einzelzellen in der Fläche haben den großen Vorteil, dass ich jede einzelne Zelle in ihrer Temperatur leichter auf dem gleichen Niveau halten kann als 5 Zellen in einem Pack,wo ich nur die Aussenzehlen mit Kühlluft beaufschlagen kann.
Die Stromanschlusskabel sind nach aussen verlegt.
In der Zukunft plane ich sog. Peltierelemente einzubauen mit denen ich heizen kann aber auch kühlen kann bei Bedarf( bei hoher Last - temperaturgeführt !!!! ).

Andere Speedfreaks sind ja auch nicht nur am schlafen.:D :D :D :D :D

MFG Mr. f3d
 
Zuletzt bearbeitet:
Hi,
@steve,zu den Temperaturen hat J.Mirkwitschka der aktuelle Modellbootrekordhalter ein paar Messungen gemacht.Ich versuchs mal anzuhängen.
Ich hoffe das diese Dateinen so zu sehen sind.

Heizfolien gibt es sogar schon bei Battmann ,die sind aus Audi 200 Aussenspiegeln und kosten 2,50 Euro.
Durch Spanten wäre bei meinem Konzept jeder Bereich Termisch unabhängig ,da jedes Bauteil eine Eigene Kabine mit ,bei Lexan,eigenen Fenster hat.
 
Zuletzt bearbeitet von einem Moderator:
Also die Variante mit Peltiermodulen halte ich nicht für praktibakel. Wg. Gewicht der Peltiermodule selbst (Keramik + Halbleiter). Sowie Strombedarf und im Modell problematischer Wärmeabfuhr auf Warmseite und Kaltseite und daraus wiederum verbundenem zusätzlichen Gewicht.

Der Ansatz mit den verhältnismäßig leichten Heizfolien (ohne das ich es jetzt überschlagen habe), wenn die Startvorbereitung wirklich so lange dauert und externem Akku dürfte da dann sinnvoller sein und ggf. wirklich was bringen.


Gruß

Mario
 
Druck- oder Zugprop?

Druck- oder Zugprop?

Hallo,
also das Thema Lipos, Temperaturführung und die Heranführung an den thermischen Grenzbereich dieser Technik ist wirklich eine Wissenschaft für sich, die ich mir dick in mein Pflichtenheft geschrieben habe.
Ob ich den Aufwand von Mister F3D betreiben werde und mir eine Art Termo-Balancer für die Lipos bauen werde...mal sehen. So eine tragbare Einheit wäre aber sicher ein saubere Lösung. hm....Es kommt bei der Vorstellung der denkbaren Ausrüstung aber langsam F1-feeling auf. Fehlt nur noch so ein netter Regen-Sonnenschrim und ...naja, lassen wir das hier mal.

Vielleicht mag uns Mister F3D ja noch verraten, mit welchen Geräten er die Temp-Führung durchgeführt hat und welche Temp. er für optimal hält?

Es fällt mir auch recht schwer, jetzt wieder zu einem mehr aerodynamischen Thema zu kommen, aber mich beschäftigt immer noch sehr die leidige Frage, ob nun ein Druck-Prop effizienter ist, als ein Zug-Prop.

Ich habe hier mal 4 Aussagen zu diesem Thema gesammelt, die ich einmal vorstellen möchte:

1. Der Zug-Prop ist effizienter, weil es wichtig ist, dass die Strömung vor dem Prop wirbelfrei ist ( wie C. Lucas gut ausführte)

2. Die Effizienz des Druck-Props wird dagegen durch die Verwirbelungen des Rumpfes und der Fläche gestört.

3. Der Druck-Prop ist effizienter, weil es wichtig ist, dass der Luftschraubenstrahl nach hinten nicht gestört wird. ZB. durch den Rumpf oder ein Leitwerk.

4. Der Druck-Prop ist effizienter, weil er die turbulente Grenzschicht des Rumpfes und des Flächenteils, hinter dem er arbeitet quasi absaugt.

Fakt ist, dass in Modellauslegungen, bei denen zu diesen Effekten quasi eine Kontrastmaximierung stattgefunden hat, diese Effekte ausgeprägt und zuverlässig beobachtet werden konnten:

So haben (zu 2.) viele schon das sägende Geräusch eines Druck-Prop gehört, bei dem der Prop dicht hinter der Endleiste arbeitet und durch die Wirbelschleppe der Fläche schlägt. Der Vari-eze ist auch ein Beispiel dafür.

Die Prop-Leistung bei einer GeeBee ist deutlich geringer durch den dicken Rumpf (zu 3.)

Und meine gute DO335 flog zwar mit dem hinteren 6.5ccm alleine leidlich und bei 12 kg gingen mit Schwung sogar Loopings, wenn aber nur der vordere 12.5ccm lief, kam sie sanft aber sicher nach unten (zu 3. und 4.)

Dann noch die vielen schnellen Deltas mit Druckantrieb, die im Grunde nicht so schnell sein können, da der Deltaflügel recht heftige Tüttenwirbel produziert und nach Expertenmeinung in unserem Geschwindigkeitsbereich nicht so günstig arbeitet, wie z.B. eine gestreckte Fläche (zu 3.)

Es bleibt daher die Frage, wie zutreffend und stark diese Effekte sind und ob sie bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten Durchmesser/Steigungsverhältnissen gleich oder verschieden stark ausgeprägt sind.

Ich halte diese Frage für sehr entscheidend, auch deshalb, weil ich kurz vor der Weichenstellung für meinen nächsten Flieger stehe. Die bisherigen Antworten fand ich alle sehr plausibel...sowohl für pull als auch für push ... was nun?
Grüsse
 
Hi Steve,

na was- Tandem:rolleyes:

Nee, das ist zu schwierig in der Auslegung. Ohne Windkanal läuft da gar nix, oder eben 2 Logger, Laptop und reichlich Zeit am Platz. Ich bin ja da dran...

Für nen Pusher must Du für eine extrem störungsfreie Anströmung des Props sorgen. Jeder Ruderausschlag ändert die Strömung, was sich bemerkbar machen wird. Ob das für ein sp spezialisiertes Fluggerät sinnvoll ist...

Gruß,
Kuni
 
Windkanal-Untersuchungen

Windkanal-Untersuchungen

Hallo Kuni,
ich könnte mir vorstellen, dass diese Fragen in der manntragenden Luftfahrt bereits an Windkanalversuchen von vorne bis hinten durchgekaut wurden. Ich finde dazu nur eben nichts.

Den Aufwand mit 2 Loggern und Laptop würde ich mir gerne machen. So lief es ja jetzt auch schon, bzw. ohne diese Möglichkeiten wäre ich nicht so weit gekommen.

Grüsse
 
Preheating Lipos

Preheating Lipos

Hallo Christian,
besten Dank, ein sehr interessanter Link. So wie ich den Artikel verstanden habe, kann in dem beschriebenen Lastfall (~30C) ein Preheating auf 70 Grad empfohlen werden.

Der normale Startablauf sieht nun meist so aus, dass nach dem Vorwärmen der Akku eingebaut wird. Dan wird das Modell fertig montiert und man wartet nach dem Gang zur Flugfeld noch einige Minuten bis zum Start.
In dieser Zeit, etwa 5 - 15 Minuten, wird der Lipo sicher wieder kühler. Eine am Akku installierte Heizmöglichkeit und eine tragbare Einheit erscheint schon eine Notwendigkeit. Allein schon wegen der Lebensdauer.
Auch ist ein Akku bei 70 oder 80 Grad nicht wirklich handhabbar. Ich weis wirklich nicht, wie man den ohne Handschuhe ins Modell einbauen soll.

Also Laden, dann einbauen und erst dann preheating bis zum Start. hm...

Kann jemand einen Tipp zu einer Temperatursteuerung für die Einzelzellen geben, wie die Mister F3D verwendet.

Bleibt die Frage, wie ich im Flug diese Temperatur stabil auf diesen Wert halten kann. Gerade die e-Flug typische Flugstil mit Pausen dehnt so einen Flug schon leicht mal auf 6 - 8 Minuten.

Und zuletzt...muss man sich wohl auch Gedanken über die Zelle machen. So ein Rumpf wird bei 80 Grad, und gerade wenn er etwas Zeit hat um sich aufzuwärmen, schon weich. Auch liegt ja meist die Fläche mit dem Holm über dem Akku. Also Rumpf durch Sandwich isolieren und stabilisieren oder den Lipo isolieren. Diese Alu-Konstruktion von Christian wird da auch wieder interessanter.

Ich sehe schon, da sind noch einige Versuche erforderlich.

Ohje...da habe ich ja was angefangen...wo soll das nur hinführen.
 
Aha... Weltraumtechnik....

Aha... Weltraumtechnik....

Sali Steve,

Mein Vorschlag.
Lasse mal das ganze Wärmegedröhns weg, heize Deine Zellen vor dem Flug in einer guten Lipobox vor. In der Luft werden Sie ja warm bleiben.

Nach Erleichterung Deines Fliegers aufgrund weglassen von schwerem Zeugs (Wärmekleber/platten, Verkabelung, Energiequelle und Schaltmodul) kannst Du wahrscheinlich locker noch eine oder zwei Zellen mehr einbauen.

Gibt auch mehr Leistung was meiner Ansicht nach das Wichtigste ist!

Nicht vergessen das Rumpfdesign aufgrund der Mehrzellen weiter zu optimieren

Freundlichen Gruss

Christian

www.stonebock.ch
www.christian-hanke.blogspot.com
 
Zuletzt bearbeitet von einem Moderator:
steve schrieb:
Hallo Christian,
mir fehlen immer die Worte, wenn Du loslegst. Manoman....
Mir auch... Krass der Typ. :D
steve schrieb:
Die HO IX hatte so kleine horizontale Platten, die aus den Flügel gedreht wurden. Das wäre eine technisch einfache Lösung. Dieses Rausdrehen von vorgewölbten cfk-Platten wäre man was Neues. Mal sehen...müßte ich die grundsätzliche Arbeitsweise mal an einem Funktionsmodell installieren und schauen wie´s klappt.

Funktioniert sehr schön. Die hat der Elektroralf an seiner großen Horten als Seitenruder verbaut. Die Klappe wird nur vom Servohorn aufgedrückt, ne Feder hält sie zu, mehr nicht.
http://www.rc-network.de/forum/showthread.php?t=77638 -> auf dem 2. Bild... Obwohl die Dinger vergleichsweise klein sind wirken die erstaunlich gut.
Und btw, die Horten ist auch schon verdammt schnell unterwegs...

Im Prinzip wäre sowas auch in die Endleiste integrierbar. Evtl. auch eine nach oben und eine nach unten. Zuhalten über ne Torsionsfeder (evtl. in die Fläche, oder von Ruder zu Ruder, ala Käfer-Torsionsfederung *g*, Servo im Rumpf liegend...)


Lipo-Vorheizen war vor 2 Jahren, als die Zellen noch nicht so gut waren Indoor (besonders bei den Verstellpropanwendungen) Pflicht. 60-70° waren da die Erfahrungswerte.

Alex
 
@Kuni,
die darfst Du gleich noch ein zweites mal machen bzw.einen zweiten Spantsatz anfertigen.
Steve,
wie wäre es den mit einem Flieger konventioneller bauart ,aber den Antrieb als Umlaufmotor zwischen Fläche und Leitwerk plazieren ? So wie von Achim Schneider ausgeführt. http://www.kradcomtec.de/AndereSchneider.htm .
 
Hallo Christian,
mir fehlt noch die Info/Einschätzung ob es nun sinnvoller ist, den Prop nach hinten ungestört zu lassen (= Druckprop) oder besser die Anströmung von vorne möglichst ingestört gestalten sollte (= Zugprop).

Ich könnte natürlich einen gepfeilten NF bauen, der dem Konzept schon recht nahe kommt und für eine Fläche dann zwei Rümpfe bauen.
Jeweils mit dem gleichen Antriebsstrang ausgerüstet, einmal für Zug- und einmal mit Druckantrieb.
Mit dem Unilog sollten dann Unterschiede erkennbar werden. Ist nur eben ein echter Berg Arbeit. Den Eifer kann man auch sinnvoller anlegen.

Ich kann mir aber auch nicht vorstellen, dass es da noch keine Untersuchungen gegeben hat. hm...

P.s. Kuni, wenn Du dabei bist...ein dritter Spantensatz wäre schon eine nette Sache...

Grüsse
 
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