Wie können diese Fahrleistungen sein?

[wgierse]

Hallo zusammen,
habe eine Aeronaut Queen aus den Kleinanzeigen mit neuen Antriebskomponenten günstig übernommen, der Bausatz war gerade erst angefangen, der Betreffende hatte die Lust daran verloren.
Es ist alles gut geworden, erfolgreiche Jungfernfahrt war auch schon.
Nach GPS Messung Vmax. 39,3 km/h.
Zu den Komponenten, Roxxy 3536 max.3s Außenläufer mit 1500 KV , Dauerbelastung gut 500W, kurzzeitig 750W mit kleinem Lüfter gekühlt, 60 A Seaking Regler passiv wassergekühlt, Raboesch Dreiblatt Messing 35 mm Durchmesser und 35,9 Steigung. Akku ist ein guter 3s 5000mah 45c. Alles bleibt nur warm, welches ja super ist.
Motor zieht bei Vollgas 56A.
Da ist nun die Frage, die theoretisch erreichbare Geschwindigkeit dürfte sich ja nur um ca. 41km/h bewegen, wie kommen denn da die gemessenen 39 zustande?
Das Boot ist allerdings leicht gebaut, Hartholzteile sind durch Balsateile ersetzt.
Ich bin eigentlich nur Modellflieger, vielleicht kann mir jemand aus dem RC Bootsbereich eine kurze Erklärung geben? MfG

 

[frankenandi]

Da ist nun die Frage, die theoretisch erreichbare Geschwindigkeit dürfte sich ja nur um ca. 41km/h bewegen, wie kommen denn da die gemessenen 39 zustande?

Hallo

Sorry...aber ich verstehe weder diese Frage...noch dein Problem?

Was paßt denn nicht an dem Ganzen?...läuft doch nach deiner Beschreibung alles perfekt. Und da die laut deiner Aussage theoretisch ja eh "nur" 41 km/h schnell wird sind doch fast 40km/h nahezu ein 100%iger Treffer in der Abstimmung. ...oder hast du dich irgendwo verschrieben?

Laut meinen groben Berechnung kommt die nämlich damit nicht mal auf 30 km/h, falls du das meinst?

Sollte die also deiner Meinung nach zu schnell sein, liegt's evtl. auch an einer Drehzahlabweichung (KVs) beim BL Motor...die schon mal 5% oder mehr sein kann und auch bei evtl. vorhandener Ungenauigkeit des GPS, so wie sehr hoher Spannungsstabilität des Akku wegen geringer Belastung von nur 55A....so das der 45 C Akku eher mit 3,85V/Zelle als mit 3,7 unter Last in die Geschwindigkeitsberechnung einbezogen werden sollte. Auch ist evtl. Der Wirkungsgrad der Schraube recht hoch, so das viel in Fahrt umgesetzt wird und die Verdrängung ist geringer wie ursprünglich gedacht, durch niedriges Gewicht.

Gruß Andi

 

[S_a_S]

Naja, die theoretische Geschwindigkeit ergibt sich aus der Multiplikation der Akkuspannung (was ist sie wirklich) mit dem kv (auch da sind Abweichungen möglich) und der Steigung der Schraube (nachgemessen?). Insofern wären da Telemetriedaten für die Drehzahl auch schon aussagekräftiger.

Bei der GPS-Messung kann es Abschattungen beim Satellitenempfang geben, das macht dann die Geschwindigkeitsermittlung etwas ungenauer, vor allem wenn das über Differenzierung des Positionssignals erfolgt.

Aber eine Frage ist noch nicht geklärt: handelt es sich um ein Fließgewässer oder See?

Grüße Stefan

 

[pylonrazor]

Hallo MfG,
nach meiner mehrjährigen Erfahrung mit GPS-Daten, sind Positionsangaben recht gut, aber die Geschwindigkeitsangaben taugen nicht mal für grobe Schätzungen. Höchstens für Stammtischgequatsche. Abweichungen von 50% sind nicht selten. Eine zuverlässige Messung geht nur durch Radar oder eine mit Bojen markierte Strecke von bekannter Länge und eine Stoppuhr. Beim Messen mit Auge und Hand mögliche Parallaxen beachten.
Gruß Andreas

 

[Dix]

Was gerne vernachlässigt wird:
Die Steigung einer Luftschraube bzw. hier der Schiffsschraube wird an ihrer Profilsehne gemessen. Sie ist nur eine Hilfs-Krücke, denn diese ist nicht der Nullauftriebswinkel des Profils eines Propellerblattes!
Selbst für ein gebogenes Blech als Propellerblatt trifft dies zu.

Heißt also:
Bei der "Geschwindigkeit der geometrischen Steigung" wird immer noch Vortrieb erzeugt!

 

[molalu]

Da ist nun die Frage, die theoretisch erreichbare Geschwindigkeit dürfte sich ja nur um ca. 41km/h bewegen, wie kommen denn da die gemessenen 39 zustande?

Ich verstehe Deine Frage genausowenig wie u.a. der Frankenandi. Ich habe mal Deine Daten in meinen Speed-Rechner eingegeben. Der ermittelt eine theoretische Geschwindigkeit von 39,7782 km/h.

In dieser theoretischen Geschwingigkeitsberechnung ist eine Unbekannte - die Steigung Deiner Propellerblätter. Mit Deiner Angabe zu der Steigung Deines 3-Blatt mit 35,9 kann ich nichts anfangen. Das ist ein Wert, den ich so noch nicht gehört habe.

Von daher ist der Hinweis von Dirk korrekt.

Bleibt für mich nur ein Fazit: Wenn eine Aeronaut Queen mit 40km/h unterwegs ist, dann sollte das auch das Maximum sein, denn die 40 km/h sind schon nicht mehr vorbildlich.

 

[S_a_S]

Mit Deiner Angabe zu der Steigung Deines 3-Blatt mit 35,9 kann ich nichts anfangen. Das ist ein Wert, den ich so noch nicht gehört habe.

150 - 3 blade METRIC - Raboesch Models

raboeschmodels.com

Grüße Stefan

 

[frankenandi]

Ich verstehe Deine Frage genausowenig wie u.a. der Frankenandi. Ich habe mal Deine Daten in meinen Speed-Rechner eingegeben. Der ermittelt eine theoretische Geschwindigkeit von 39,7782 km/h.

In dieser theoretischen Geschwingigkeitsberechnung ist eine Unbekannte - die Steigung Deiner Propellerblätter. Mit Deiner Angabe zu der Steigung Deines 3-Blatt mit 35,9 kann ich nichts anfangen. Das ist ein Wert, den ich so noch nicht gehört habe.

Von daher ist der Hinweis von Dirk korrekt.

Bleibt für mich nur ein Fazit: Wenn eine Aeronaut Queen mit 40km/h unterwegs ist, dann sollte das auch das Maximum sein, denn die 40 km/h sind schon nicht mehr vorbildlich.

Hi

Ja, da ist einiges unklar geblieben, aber bislang weiß man ja noch nichts weiter.
Ich bin da aber doch gleich mal von 35,9mm Steigung ausgegangen und habe das mal grob überschlagen. Mit einem Lastspannungswert von 3,7V/Zelle und 1500KV kommt man auf 16550 U/min. Bei 0,0359m /pro Umdrehung sind das 597m/min = ca. 35 km/h
Mal einen sehr guten mechanischen Wirkungsgrad der Schraube/Gesamtantrieb von 80% angenommen, komme ich auf ca. 28Km/h
Das ist eigentlich auch schon eine flotte Geschwindigkeit für dieses Scalemodell. 40 km/h wären da schon wirklich sehr schnell dafür...das kann man auf dem Wasser oft schlecht abschätzen...denke das GPS hat da arg daneben gelegen.

Gruß Andi

 

[lastdownxxl]

Hallo,

das Kv ist eine Motorkonstante welche die Motordrehzahl ohne Last (Leerlauf) bei 1 Volt angibt.
Der Roxxy ist mit 56 A am Limit, die Drehzahl wird hier im Bereich <= 80 % der Leerlaufdrehzahl liegen.
Bei einem 3S LiPo mit nominal 11.1 Volt macht das 13320 rpm @ 80 %.
Mit einer Steigung von 0.0359 m sind das 28.7 km/h an theoretischer Strahlgeschwindigkeit. Da der Propeller nur bei einer
Fahrgeschwindigkeit kleiner als die Strahlgeschwindigkeit noch Schub liefern kann, ist die Fahrgeschwindigkeit deutlich kleiner.

Abgegebene Propellerleistung ist Schub [N] * Fahrgeschwindigkeit [m/s]
Eta_Prop = Pab/Pmech

Pmech... Wellenleistung vom Roxxy C3536-1500Kv

Das Motor Kv unterliegt einem Toleranzbereich von ca. +/- 10 % bei preiswerten Außenläufern. Mein Roxxy C3536-950Kv hat
z. B. ein gemessenes Kv von 849 rpm/V bei einem mittlerem Timing (15°).

Gemessene Propellersteigung weichen oftmals weit von den Herstellerangaben ab. Die Aeronaut Cam Carbon Klappluftschrauben
weichen teilweise um bis zu 20 % ab. Das wird bei den Bootsschrauben sicherlich ähnlich sein.

Dazu noch die Messgenauigkeit vom GPS.

Gruss
Micha

 

[wgierse]

Naja, die theoretische Geschwindigkeit ergibt sich aus der Multiplikation der Akkuspannung (was ist sie wirklich) mit dem kv (auch da sind Abweichungen möglich) und der Steigung der Schraube (nachgemessen?). Insofern wären da Telemetriedaten für die Drehzahl auch schon aussagekräftiger.

Bei der GPS-Messung kann es Abschattungen beim Satellitenempfang geben, das macht dann die Geschwindigkeitsermittlung etwas ungenauer, vor allem wenn das über Differenzierung des Positionssignals erfolgt.

Aber eine Frage ist noch nicht geklärt: handelt es sich um ein Fließgewässer oder See?

Grüße Stefan

Vielen Dank Stefan, das Gewässer ist tatsächlich eine Staustufe der Agger, also 2 oder 3 kmh werden da möglich sein. Vielleicht kommen einige "glückliche" Umstände zusammen, ich war jedenfalls schon über den Speed des Bootes überrascht. Ich hatte mir überlegt, ob da bei der KV eine gewisse Last schon eingerechnet ist. Ich bin jedenfalls schon erstaunt über die Leistung des Motörchens, GPS Messung hatte ich mit einem eigentlich sehr genauen und zuverlässigen Fahrradcomputer durchgeführt.
Ich danke jedenfalls für deine Antwort

 

[wgierse]

Hallo,

das Kv ist eine Motorkonstante welche die Motordrehzahl ohne Last (Leerlauf) bei 1 Volt angibt.
Der Roxxy ist mit 56 A am Limit, die Drehzahl wird hier im Bereich <= 80 % der Leerlaufdrehzahl liegen.
Bei einem 3S LiPo mit nominal 11.1 Volt macht das 13320 rpm @ 80 %.
Mit einer Steigung von 0.0359 m sind das 28.7 km/h an theoretischer Strahlgeschwindigkeit. Da der Propeller nur bei einer
Fahrgeschwindigkeit kleiner als die Strahlgeschwindigkeit noch Schub liefern kann, ist die Fahrgeschwindigkeit deutlich kleiner.

Abgegebene Propellerleistung ist Schub [N] * Fahrgeschwindigkeit [m/s]
Eta_Prop = Pab/Pmech

Pmech... Wellenleistung vom Roxxy C3536-1500Kv

Das Motor Kv unterliegt einem Toleranzbereich von ca. +/- 10 % bei preiswerten Außenläufern. Mein Roxxy C3536-950Kv hat
z. B. ein gemessenes Kv von 849 rpm/V bei einem mittlerem Timing (15°).

Gemessene Propellersteigung weichen oftmals weit von den Herstellerangaben ab. Die Aeronaut Cam Carbon Klappluftschrauben
weichen teilweise um bis zu 20 % ab. Das wird bei den Bootsschrauben sicherlich ähnlich sein.

Dazu noch die Messgenauigkeit vom GPS.

Gruss
Micha

Vielen Dank Micha für deine ausführliche Erklärung, es werden wohl in meinem Fall sich alle Positiven für dieses Ergebnis zusammenfinden. Dankeschön und einen schönen Abend

 

[wgierse]

Hi

Ja, da ist einiges unklar geblieben, aber bislang weiß man ja noch nichts weiter.
Ich bin da aber doch gleich mal von 35,9mm Steigung ausgegangen und habe das mal grob überschlagen. Mit einem Lastspannungswert von 3,7V/Zelle und 1500KV kommt man auf 16550 U/min. Bei 0,0359m /pro Umdrehung sind das 597m/min = ca. 35 km/h
Mal einen sehr guten mechanischen Wirkungsgrad der Schraube/Gesamtantrieb von 80% angenommen, komme ich auf ca. 28Km/h
Das ist eigentlich auch schon eine flotte Geschwindigkeit für dieses Scalemodell. 40 km/h wären da schon wirklich sehr schnell dafür...das kann man auf dem Wasser oft schlecht abschätzen...denke das GPS hat da arg daneben gelegen.

Gruß Andi

Dankeschön Andy, für mich ist das Ergebnis schon sehr erstaunlich, auch einige mögliche Fehlerquellen mit eingerechnet. Ich dachte einmal, ob da bei den KV Angaben eine gewisse Last mit eingerechnet ist, aber das ist mir auch nicht logisch.
Ich sag danke und wünsche noch einen schönen Abend