Geschwindigkeit der Blattspitzen ausrechnen

[Maximilian.T]

Hallo,

ich bin gerade beim Lernen auf ein paar Formeln gestoßen mit denen man die Geschwindigkeit der Blattspitzen ausrechnen kann. Vielleicht ist es einigen schon bekannt, wie schnell die Blattspitzen werden aber ich veranschauliche das hier nochmals mit einer Rechnung zum Nachrechen:

Die Formel lautet: V = U x n -> Geschwindigkeit = Kreisumfang mal Drehzahl

Jetzt brauchen wir den Kreisumfang:

U= 2 x pi x r -> Umfang = 2 x 3.14 x Radius

Da wir die Drehzahl schon haben müssen wir jetzt nur noch einsetzen und das Ergebnis erst durch 60 teilen um m/sec zu bekommen und anschließend mal 3,6 um km/h zu bekommen.


Hier mal ein Beispiel:

Logo 400, 2400 U/min, 1m Rotordurchmesser

U = 2 x 3.14 x 0,5m
U = 3.14 Meter

V = U x n = 3,14m x 2400 U/min
V = 7536 m/min -> %60 -> 125,6 m/sec -> x3,6 -> 452,16 km/h

Ganz schön schnell, was? Bei einem 450er und 3000 U/min kommt man noch höher
Ich hoffe ich habe keinen Rechenfehler gemacht und die Rechnung stimmt

Was ich auch sehr beeindruckend finde ist, dass die Blattspitze rund 125 Meter in der Sekunde zurücklegt und pro Umdrehung ca. 3 Meter!

[marius]

AW: Geschwindigkeit der Blattspitzen ausrechnen

Das kann gut hinkommen.
Den Weg pro Umdrehung und die Strecke in einer Stunde.
Hatte bei meinen 600er damals irgendwas mit 650km/h ausgerechnet...

Daran sieht man auch, warum ein Heli rein theoretisch nicht schneller fliegen kann als 350 km/h (je nach Drehzahl), weil das vorlaufende Blatt über Mach1 kommt und einen Strömungsabriss bekommt.
Mach1 sind 340.29 m/s

[OnkelKai]

AW: Geschwindigkeit der Blattspitzen ausrechnen

Moin Maximilian!

Ja das stimmt schon was du da gerechnet hast

Man nimmt ja für Kunstflug bzw. 3D eine Blattspitzengeschwindigkeit von 120-140m/s an.
Also würde ich sagen das du mit deinem Wert voll im grünen Bereich bist.


Gruß Kai

[Maximilian.T]

AW: Geschwindigkeit der Blattspitzen ausrechnen

Daran sieht man auch, warum ein Heli rein theoretisch nicht schneller fliegen kann als 350 km/h (je nach Drehzahl), weil das vorlaufende Blatt über Mach1 kommt und einen Strömungsabriss bekommt.
Mach1 sind 340.29 m/s

Wenn du das grade so erwähnst merkt man plötzlich, dass schneller Vorwärtsflug mit einem Heli eigentlich voll problematisch sein müsste? Das Blatt das im Moment zusätzlich vom Fahrtwind angeströmt wird, erzeugt ja viel mehr Auftrieb. Das heißt, die eine Seite des Rotors müsste viel mehr Auftrieb produzieren als die andere? Eigentlich müsste der Heli ja voll nach einer Seite wegrollen oder?
Oder hab ich da nen Denkfehler drin?

[d:revan]

AW: Geschwindigkeit der Blattspitzen ausrechnen

Ne da hast du schon recht. Deswegen geht das mit konventionellen Helis auch nur sehr schlecht... irgendwann kannst du dem entstehenden Rollmoment halt nicht mehr gegenwirken, außerdem ist das immer mit vielen Vibrationen behaftet. Deshalb ist Schnellflug mit normalen Helis eigentlich unpraktikabel...

[Sebalexx]

AW: Geschwindigkeit der Blattspitzen ausrechnen

Tach,

irgendwann mal da http://www.msc-vohenstrauss.de/ das hier gefunden und als praktisch angesehen:

http://www.msc-vohenstrauss.de/download/Formeln_Heli.xls

Habe noch ein paar Felder ein wenig korrigiert, weiß leider nicht mehr welche... Glaube es waren nur welche die die Fliehkraft betreffen.

Im Anhang mit den ßnderungen...

bis denn
Sebastian

PS:@Maximilian Am Paddelheli spürt man so was auch...
Interessant ist eben auch, dass am Rücklaufenden Blatt der innere Bereich irgendwann von hinten angeströmt wird... Fluggeschwindigkeit höher als Blattgeschwindigkeit.

[stefan149]

AW: Geschwindigkeit der Blattspitzen ausrechnen

Ihr habt Recht,

allerdings ist es effektiv kein Rolleffekt, sondern ein "Nickeffekt nach hinten". Da der Heli im 90° Winkel angesteuert wird. Nennt sich auch Aufbäumen eines Helis. Hier bei 1:05 zu sehen: http://www.youtube.com/watch?v=3uRpV...eature=related

Habe mich damit schon mal auseinandergesetzt.

Schaut mal im Kapitel 2.2.2 und 2.2.3 *hier*

Falls ich mich Irre, sagt es mir, ich habe das alles nur aus Logik zusammengefasst und für die Informationen keine gescheiten Quellen gefunden.


Grüße

Stefan

[Mil Mi-24 Hind]

AW: Geschwindigkeit der Blattspitzen ausrechnen

Dazu ist sicher diese Seite hier sehr interessant für einige. Hier wird das haarklein von Ex-NVA- Militärfliegern anhand echter Helis erklärt. Wirklich sehr informative Seite.

http://www.nva-flieger.de/_tl/index.php/theorie/aerodynamik/hs/grundlagen.html

[Rick]

AW: Geschwindigkeit der Blattspitzen ausrechnen

http://www.online2000.de/iheli/#home

[Taumel S.]

AW: Geschwindigkeit der Blattspitzen ausrechnen

Bei einem 450er und 3000 U/min kommt man noch höher .
Ich hoffe ich habe keinen Rechenfehler gemacht und die Rechnung stimmt

Bis auf das Zitat stimmt die Rechnung! Tatsächlich beeindruckende Werte...

[JMalberg]

AW: Geschwindigkeit der Blattspitzen ausrechnen

Guckst du:

https://spreadsheets.google.com/ccc?key=0AjQNBMQ3OCWlcG8xOGNoY2JxN0V6eDEyMXBKd2dEWnc&hl=de#gid=8

Da sind auch noch andere Berechnungen