Vollständige Version anzeigen : Rotorneigung
Hallo,
bei der Einstellung meines ersten 'richtigen' Helis (Nomox) auf einer Drehscheibe habe ich folgendes Verhalten festgestellt:
Bei der Nickbewegung schwenkt die Rotorebene nicht exakt nach vorne bzw. hinten sondern deutlich versetzt nach vorne links bzw. hinten rechts. Ist dies (Quelle Wikipedia) die Erklärung:
Taumelscheibenneigung und Rotorneigung [Bearbeiten]
Damit sich die Rotorscheibe folgerichtig neigt, d. h. das Rotorblatt z. B. bei der Vorwärtsneigung des Rotors auch genau in der Längsachse vorne unten in der Spur läuft, muss es rechtzeitig vorher zur Drehrichtung im sogenannten Vorlaufwinkel angewinkelt werden. Auf den Umlauf bezogen ist das je nach Hubschraubermodell ein Wert zwischen 70 - 80°, die das Rotorblatt auf Grund seiner Massenträgheit und dem aerodynamischen Wirkungsaufbau braucht um vom gesteuerten Anwinkeln bis in die gewünschte Lage zu kommen. Folglich ist die Neigungsrichtung der Taumelscheibe nicht identisch mit der Richtung der Rotorneigung und gewünschten Flugrichtung. Ist der konstruktionstypische Vorlaufwinkel des Rotors z. B. 78° wie bei Bo 105, so muss das Rotorblatt 78° vorher in der Drehrichtung die notwendige Winklung erhalten. Die Taumelscheibe wird dabei, konstruktiv bedingt durch den Hebelarm des Blattverstellhebels am Profil, darüber hinaus weitere Grade vorher zur Drehrichtung zur Seite geneigt, wenn der Pilot den Stick nach vorne bewegt/ vorwärts fliegen will.
oder habe ich durch eine fehlerhafte Einstellung/Programmierung noch einen unentdeckten Roll-Anteil hinzugemischt? Die Taumelscheibe läuft im Stand augenscheinlich eigentlich sauber nach vorne/hinten bzw. rechts/links!
Gruss Oli
Gruss Oli
Das ist normal...
hab ich bei all meinen klein Helis gehabt...
beim R90 teste ich das lieber nicht :unsure:...wird aber denke ich nicht anders sein!
Gruß
spreadeagle
15.03.2007, 14:03
Hallo Oli,
nein, Dein Zitat bezieht sich nur auf die großen Brüder bzw. paddellose Hubschrauber mit Phasenverschiebung in der direkten Blattanlenkung.
Wenn Du genau hinschaust und die Blätter mal bei Nick vorne festhältst, dann bewegen sich nur seitlich die Paddel. Dadurch werden diese von der Luft angehoben und das Rotorblatt damit indirekt verstellt. Wenn Du es die Blätter bei deinem Test nicht mit der Hand hältst, sieht es meist seltsam verschoben aus, da sich alles irgendwie bewegt. Beim Rollen wirkt es eben so.
Grüße
Uli
Hallo Uli,
Wenn Du es die Blätter bei deinem Test nicht mit der Hand hältst, sieht es meist seltsam verschoben aus, da sich alles irgendwie bewegt.
ich habe den Test natürlich mit laufendem Rotor durchgeführt, da halt ich nix mehr mit der Hand ;)! Da kann man ja die gesamte Rotorebene beim Betätigen von Nick und Roll sehr schön beobachten, und diese schwenkt bei Nick eben nach vorne links bzw. hinten rechts und nicht nur nach vorne bzw. hinten!
Gruss Oli
Hallo,
was macht denn die Taumelscheibe bei nicht drehenden System?
Wenn die Taumelscheibe bei Nick mit Roll gibt dann hast du Irgendeien mischer geproggt, ansonsten kann das mit der Rotorebene auch schon am Wind liegen etc.
Gruß
Uli
noch ein Stefan
15.03.2007, 15:47
Hallo,
das ist normal und passt im Flug dann wieder, wenn deine Taumelscheibe in die Richtung kippt in die du steuerst ist alles paletti.
Gruß Stefan
Hi,
Wenn die Taumelscheibe bei Nick mit Roll gibt dann hast du Irgendeien mischer geproggt, ansonsten kann das mit der Rotorebene auch schon am Wind liegen etc.
Taumelscheibenbewegung sieht bei stehendem Rotor optisch ok aus, Wind hat es in meiner Bude auch keinen ;)! Mich wundert halt, dass die Bewegungsrichtung der Rotorebene sich von der der Taumelscheibe unterscheidet, das ist ja eigentlich genau das, was in Wikipedia beschrieben wird (Blattvorlauf, Vorlaufwinkel).
Gruss Oli
wirbelwind
15.03.2007, 16:36
Hallo,
@Uli
nein, Dein Zitat bezieht sich nur auf die großen Brüder bzw. paddellose Hubschrauber mit Phasenverschiebung in der direkten Blattanlenkung.
;DNein!! Stimmt so nicht ganz, deine Aussage.... Mit groß oder klein bzw. mit oder ohne Paddel hat das nichts zu tun: Die Phasenverschiebung wird im Grunde genommen dadurch bestimmt, dass wir kein voll gelenkiges und reibungsloses System am Rotorkopf haben. Je größer der Schlaggelenkabstand (z. B. bei starren Rotorköpfen) um so kleiner wird die Phasenverschiebung. Genauer läßt sich das mit der Schwingungstheorie erklären, würde aber hier wirklich zu weit führen. Einfach in die letzte Rotor schauen bzw. die früheren Artikel, insbesondere von Wieland, der erklärt es recht gut... ::)
Ansonsten: Der Phasenwinkel - ob nun 90° oder nur 70° - ist kein Problem, nur der Rotor sollte sich schon dahin neigen, wohin man fliegen will... :lol:
Gruß
Klaus
Hi,
ist kein Problem, nur der Rotor sollte sich schon dahin neigen, wohin man fliegen will...
also bei Nick doch nur nach vorne und nicht nach vorne und links bei rechtsdrehendem Rotor?
Gruss Oli
wirbelwind
16.03.2007, 07:33
Ja.
@Fantus: ...hätts' nicht besser sagen können -_-
spreadeagle
16.03.2007, 07:52
jepp...nur hat das nix mit Phasenverschiebung und Schwingung zu tun.
Aldervatter
16.03.2007, 08:08
Doch, das hat was mit der Phasenverschiebung zu tun. Allerdings wird man bei jedem Hubschrauber (ohne Schlaggelenk(e), Rotor dreht) der auf dem Boden steht dieses Phänomen auftreten, das ist normal und in der Luft wieder weg. Es hängt damit zusammen, dass der Rotor eine Kraft auf die Welle, somit die Zelle und über die Kufen auf den Boden ausübt. Das führt zu einer Rückkopplung und zur Veränderung der Phasenverschiebung am Boden.
Gruß, Viktor
spreadeagle
16.03.2007, 08:20
Das führt zu einer Rückkopplung und zur Veränderung der Phasenverschiebung am Boden
hä ??
da habe ich nu an der RWTH studiert und sogar tolle Bücher (z.B. Flugmechanik der Hubschrauber) gelesen - aber das habe ich nu nicht verstanden?
JMalberg
17.03.2007, 12:37
Die RWTH ist auch nicht mehr dass was sie mal war .... duck und wech ... :P :D
Der "olle" Bittner geht auch in "Flugphysik für Hubis" der klaren Aussage über Schwingung und Phasenverschiebung (soweit ich das verstanden hab) aus dem Weg.
wirbelwind
18.03.2007, 18:59
Na aber Hallo....
...noi - noi! Der Bittner macht schon einige Aussagen, gebs aber zu, dass der mathematische Weg anstrengend ist :lol: (wann war er das nicht -_-)
Gibts aber noch mehr Quellen dazu, z. B. Vorlesungsskript Braunschweig - Prof. Richter, Just: Drehflügler usw.
kurz gesagt: HAT WAS MIT PHASENVERSCHIEBUNG ZU TUN ::)
Gruß
Klaus.
... na da bin ich ja mal wieder froh, nicht an der RWTH gewesen zu sein.... duck und wech :mellow:
spreadeagle
19.03.2007, 09:46
Hallo Klaus,
nach der leider immer wieder auch in der letzten Rotor aufgezeigten Theorie wird das Blatt zum Ausgleich der Phasenverschiebung ca. 90 Grad (lt. Bittner) vorher angelenkt. Will sagen, das bei Nick nach vorne das Blatt z.B. bereits 90 Grad vorher immer zyklisch mit der Rotorumdrehung angelenkt werden muß, da das Blatt in seiner Schwingung zur Amplitude Zeit benötigt. Oder anders, die zyklische Anlenkung folgt einer Sinuskurve die von der Blattschwingung (je nach Biegesteifigkeit, Aufhängung, etc.) überlagert wird, damit voreilt und daher ausgeglichen werden muss.
Genau da liegt der Fehler, denn unsere kleinen Helis kennen dank starrer Aufhängung diesen Schwingungseffekt nicht, den richtigerweise aber die großen Blätter der Großhubschrauber haben und auch ausgleichen müssen (immer gerne genommen das Beispiel Bo 105). Unsere kleinen Helis haben und benötigen diesen Ausgleich hingegen nicht. Der Denkfehler entsteht dabei meines Erachtens dabei durch drei Effekte a) die Anlenkung ist über die Hiller-Paddel zwar 90-Grad versetzt, diese steuern aber das Blatt an korrekter Position (ohne Versatz) zyklisch an und b) die Anlenkung ist mit dem Auge schwer zu erfassen, denn sie erfolgt indirekt über das nutzen der Luft und c) die Kreiselpräzession die für obige Rotorneigung durch plötzliches Anlenken (nehmt eine CD, setzt sie auf einen Schraubenzieher und tippt sie nach dem Andrehen an einer Seite schnell hoch, die Auslenkung ist dabei ca. 90 Grad versetzt und genau das sieht der Oli).
Die Ausführungen in der Rotor mischen wie üblich leider auch Großhubschraubertechnik mit unserer Modelltechnik. Gäbe es eine Phasenverschiebung, dann würde jeder Modellheli seinen individuellen Ansteuerungswinkel besitzen, 3D Fliegen wäre mit nur Setup-Orgien zu erledigen und jede Änderung eines Rotorblattes (Gewicht, Steifigkeit, ...) zu eben solchen Einstellungen führen müssen.
Kleiner Anreiz - der Erste der mir plausibel nachweist, dass sein Heli eine versetzte Anlenkung als Ausgleich zur Phasenverschiebung hat, bekommt von mir eine Tafel Schokolade geschenkt! (und bitte holt dabei nicht die für versetzte Gestänge genutzte virtuelle Taumelscheibendrehung aus dem Koffer) -_-
Viele Grüße
Uli
PS: Stimmt, die RWTH ist nicht mehr was sie war seit ich da weg bin.... ;D
wirbelwind
21.03.2007, 10:10
Hallo Uli,
na da hast du dir aber einiges einfallen lassen... ;D
... nur leider - so wie ich halt bin - kann ich dir da nicht ganz Recht geben ::).
1) Die Grundprinzipien der Blattdynamik sind sowohl beim Modell, als auch beim Original identisch (wie gesagt, die Grundprinzipien, was nicht heißt dass man gedankenlos die ganzen Rechenmodelle bzw. -verfahren übernehmen kann!). Dies kann man leicht daduch begründen, da ja die Luft (Aerodynamik) nicht weis, ob du nun mit einem "Original" oder mit einem Modell unterwegs bist.... :lol:
Ein Beweis für die tatsächlien Auf- und Abbewegungung der Rotorblätter kannst du dir selber fotografieren: Mach ein Foto mit sehr kurzer Verschlusszeit von einem Heli der sehr schnell fliegt (z. B. Sturzflug). Du wirst feststellen, dass das nach vorne gehende Rotorblatt weiter vorne ist, als es laut Rotorkopf sein dürfte, das nach hinten laufende ist dagegen auch weiter vorne (beide Blattspitzen sind vor der Rotorachse). Bedingt wird dieser Effekt durch die Corioliskräfte - eben durch die auf und nieder schlagenden Blätter (auch ohne sichtbares Schlaggelenk).
2) Die von dir angeführte "starre" Aufhängung würde nur dann existieren, wenn du einen Propeller statt dem Rotor montierst. Beim Modell kann man sogar im Standlauf sehen, wie schön sich die Rotorebene bei Nick- / Rolleingabe neigt. Auch bei Abfangmanövern siehst du sehr deutlich, wie sich die Rotorblätter biegen. Übrigens kannst du den Zusammenhang Blattsteifigkeit zu Manövrierfähigkeit sehr leicht selbst ausprobieren (steifere Blätter verwenden). Dieser Zusammenhang bedeutet eigentlich nur die Verlagerung des (virtuellen) Schlaggelenkes nach aussen.
3) Naja, ich glaub' dir ja, dass du den Überblick bei der Anlenkung am Rotor hast, aber wärs nicht vielleicht auch möglich, dass auch noch andere Leute dieses System verstehen??? ;D
4) Kreiselpräzession. Janu, was soll ich da sagen? Oft diskutiert.... Versuchen wirs' doch mal so: Sieh' dir die alten Rotorköpfe an (z. B. Schlüter Gazelle: http://www.helioldie.at.tf/). Du wirst feststellen, dass es hier ein echtes Schlaggelenk - sehr nahe an der Rotorwelle - gibt. Wäre also die Kreiselpräzession die (reine) Ursache für die Phasenverschiebung, gäbe es bei diesen erwähnten Rotorköpfen keine Phasenverschiebung (voll kardanisch gelagerte Welle kann keine Präzessionskräfte übertragen).
Gruß
Klaus.
Übrigens iss mal die Schokolade selber. Bringt Energie ins Hirn ;D ... und weg!
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