Prüfstandversuch: Halbsymmetrische Rotorblätter

[Almigurt]

AW: Prüfstandversuch: Halbsymmetrische Rotorblätter

Moin

Ohne die Arbeit gelesen oder Kenntnise von der Reynoldszahl zu haben.
Das Werbeaussagen nicht immer ganz wahr sind, müsste eigentlich jedem klar sein.
( oder macht ihr auch Prüfstandversuche um den anti-frizz-effekt zu widerlegen?)


Ich finde meine 600h blades einfach nur Klasse

Guter Blattsound, kein zwitschern
Spürbar mehr Auftrieb(aber eben auch Windanfälligkeit.. Der 600er hoppelt bei ner böe wie ein mcpx)
So kann ich endlich mit 1200RPM auch mal voll durchgezogene loops fliegen. Mit symmetrischen Blättern knickte der Heli immer weg.
Mit symmetrischen Blättern ging under 1200 nichts.. Nicht genug steigleistung, wobbeln und andere FBL Artefakte. Mit 600H kann ich bis 800rpm runter!
Die einzigen negativen Effekte sind das heftige Aufbäumen, wenn der Heli schneller wird als er sein sollte(abwärts, vollpitch, dann geradeaus mit Gegenwind) und die schlechte Steigleistung in Rückenlage.


Verwendet eure Energie doch für was sinnvolles was Freude macht wie z.B. dem Fliegen eines rc-helis.


Gruß

Benjamin

[Valera]

AW: Prüfstandversuch: Halbsymmetrische Rotorblätter

Ich lasse mich jetzt nach langem Mitlesen doch dazu hinreißen:

Junge lass es gut sein und fertig.... wir sind auch nicht hinter den Mucken geflogen.....


Oder auch: Die Praxis lehrt uns seit Jahren, welche Blätter für welchen Zweck besser geeignet sind.

[FPV]

AW: Prüfstandversuch: Halbsymmetrische Rotorblätter

Zitat:
Zitat von FPV
Das halbsymm. Profil hat keinen Einfluss auf das Wobbeln. Die Position des Schwerpunkts und das Blattgewicht aber sehr wohl.

Auch Quatsch!
Das halbsymmetrische Profil hat einen wandernden Druckpunkt, d.h. mit den Anstellwinkel verschiebt sich der Angriffspunkt des Auftriebs und damit auch der effektive Vorlauf des Blatts. Das kann sehr wohl einen Einfluss auf's Wobbeln haben.

Hier ist nicht mein ganzer voriger Kommentar zu sehen. Meine Aussage mit den Vibrationen kann man auch so deuten:
Das halbsymm. Profil hat keinen positiven Einfluss auf das Wobbeln. Durch die Druckpunktverschiebung entsteht ein zeitlich veränderlicher Momentenbeiwert und daher eine Fremderregung.

Die Verschiebung des Druckpunkts ändert nicht den effektiven Vorlauf des Blatts. Warum sollte er auch?

Der Vorlauf bzw. der Schwenkwinkel des Rotorblatts ist abhängig von der Position des Schwerpunkts, der Drehzahl (Luftwiderstand und Normalbeschleunigung) und dem Schlagwinkel. Hier verringert ein schlagendes Blatt das polare Massenträgheitsmoment, und laut Drallsatz erhöht dies die Winkelgeschw., wobei die Rotorblätter vorschwenken.

Die Druckpunktwanderung kann auch als parallele Verschiebung von einem Kraftvektor gedeutet werden. Beim Reduzieren auf die neue Position ensteht dieselbe Kraft und ein Moment. Die gleiche Kraft (Auftrieb) "schlägt" das Rotorblatt gleich hoch, wobei das zusätzliche Moment von der Steuerung aufgenommen werden muss. Es ändern sich also nur die Steuerkräfte bei Druckpunktwanderung. Mehr dazu auf Seite 16.

[FPV]

AW: Prüfstandversuch: Halbsymmetrische Rotorblätter

Zitat:
Zitat von FPV

Die größere Blatttiefe und das halbsymm. Profil produzieren aber mehr Auftrieb bei sehr niedrigen Drehzahlen.

Auch Quatsch, aber da sind wir wieder bei der nicht verstandenen Reynoldszahl!

Genauer gesagt sind wir hier bei der von dir falsch berechneten Reynolds-Zahl.
Durch Ablösungen im laminaren Bereich kommt es zu allerhand Kuriositäten, die hier aber im turbulenten Bereich nicht auftreten.
Das eine größere Blatttiefe und Wölbung den Auftrieb erhöht, steht im Theorieteil und ist auch allgemein klar.

[FPV]

AW: Prüfstandversuch: Halbsymmetrische Rotorblätter

Wie oft muss man das wiederholen*

Aussagen wie diese:

Zitat:
Zitat von FPV
Das Verhältnis der Effizienz bleibt bei geometrischer Ahnlichkeit praktisch (da nur vom Gradienten abhängig) konstant.

...sind nun mal völliger Unfug, weil die Polare (=Effizienz) eines Profils nur für eine bestimmte Reynoldszahl stimmt.

Und da die Reynoldszahl das Produkt aus Profiltiefe und Geschwindigkeit ist (geteilt durch eine Konstate für die Viskosität der Luft), geht die Verkleinerung des Rotors im Quadrat in die Reynoldszahl ein (geringere Profiltiefe * kürzere Kreisbahn). Das gleicht die etwas höhere Drehzahl nicht ansatzweise aus.

Hier mal von Airfoil comparison die Polare eines NACA0012 (das kommt dem symmetrischen Profil recht nahe) und eines NACA2412 (das kommt dem halbsymmetrischen Profil recht nahe) bei einer Reynoldszahlen von 50000:

Bis zu einem Cl von 0,75 (d.h. bis etwa 5° Anstellwinkel ) ist das halbsymmetrische Blatt sogar deutlich ineffizienter als als das symmetrische!
Bei dieser niedrigen Reynoldszahl bringt das halbsymmetrische Blatt ohne Anstellwinkel nicht einmal Auftrieb und bis 3° ist der Auftrieb geringer, als beim symmetrischen!!!

Bei einer Reynoldszahl von 100000:

.. ist das habsymmetrische bis etwa zu einem Cl von 0,6 (ca. 2° Anstellwinkel beim hablbsym. oder 4° beim symm.) gerade mal gleichauf, erst darüber wird es effizienter. Wenigstens bringt es bei allen Anstellwinkeln mehr Auftrieb als ein symmetrisches.

Erst ab über einer Reynoldszahl von 100000 ist das halbsymmetrische Blatt durch die Bank effizienter!

Eine solche Gegenüberstellung wäre das mindeste gewesen, was man von einem Bachelor-Anwärter hätte erwarten können!
Genau so wie man da erwarten könnte, dass Einer die Kreisformel kennt und für die Rotorblätter eines 450ers bei den verwendeten Drehzahlen mal die Reynoldszahl ausrechnet!

Wie ich schon vorher geschrieben habe, sind die Aussagen wegen deiner falsch berechneten Reynoldszahl ungültig.

Jedoch gibt es noch weitere Faktoren für Fehler:

Die NACA-Profile sind nur Näherungen für die Rotorblätter. Die Rotorblätter haben kein unendlich dünnes Profilende und eine unstetige Profilnase, bedingt durch das Fertigungsverfahren. Die unstetige Profilnase kann als Turbulator wirken uns so den Umschlag auf turbulente Strömung begünstigen.

Ein weiterer Nachteil der NACA-Polaren ist, dass man auf deren Richtigkeit vertrauen muss. Ich habe auch noch nicht herausgefunden, ob sie berechnet oder durch Versuch bestimmt wurden. Aber in beiden Fällen können Fehler entstehen.

Die NACA-Polaren berücksichtigen auch nicht die Form des Randbogens, siehe Kapitel 3.5.

Zusammenfassend kann also gesagt werden, dass der Versuch die besten Ergebnisse bringt. Nicht umsonst gibt es immer noch Windkanalversuche. Jedoch können auch bei Versuchen zahlreiche Fehler entstehen, man braucht nur den Wandeinfluß beim Windkanal nennen.
Der Versuch über die Rotorblätter war aber im Maßstab 1:1, ein entscheidender Vorteil bezüglich möglichen Skalierungsfehlern.

[FPV]

AW: Prüfstandversuch: Halbsymmetrische Rotorblätter

Mein Beispiel:

EC 665 Tiger mit 1,60m Rotordurchmesser und 4- Blatt:

Drehzahl 1.300 im reinen Schwebeflug

Normales 700er Align Sym. Blatt 5min. Flugzeit mit 6S 5.000mAh voll geladen
Spinblades 700er HS- Blatt 8min. Flugzeit mit gleichem Akku voll geladen

Pro Zelle nach Schwebeflug 3,85 mAh

Macht für mich eine längere Flugzeit von 60%. Und das praktisch nachweisbar

Das bei Mehrblattrotorköpfen die Rotorblätter eine geringer Profiltiefe aufweisen und daher nicht geometrisch ähnlich sind, habe ich bereits erwähnt. Daher kann man auch meinen Versuch nicht für die Bewertung heranziehen.

Bei deiner Beschreibung schließe ich darauf, dass du die breiten 700er Align für einen 2-Blatt-Kopf auf dem 4-Blatt-Kopf montiert hast.
Wenn du nun stattdessen die SpinBlades-Rotorblätter für Mehrblattrotorköpfe montierst, wirst du aufgrund der geringeren Profiltiefe auch locker die Einsparung sehen. Das hat aber nichts mit dem halbsymm. Profil zu tun.
Falls alles anders ist will ich es wissen, aber sonst wäre das nur eine weitere "Legende" bez. halbsymmetrischen Rotorblättern.

[FPV]

AW: Prüfstandversuch: Halbsymmetrische Rotorblätter

Verwendet eure Energie doch für was sinnvolles was Freude macht wie z.B. dem Fliegen eines rc-helis.

Für mich ist das Schreiben hier auch sinnvoll. Freude macht es sowieso, sonst würde ich es nicht in der Freizeit machen.
Fliegen kann ich bei 5°C und Dunkelheit sowieso nur am Simulator ;-)

[Josh1903]

AW: Prüfstandversuch: Halbsymmetrische Rotorblätter

Die Diskussion bewegt sich eher in die Richtung, dass die Ergebnisse der Arbeit nicht mehr bestritten werden. Zumindest habe ich den Eindruck, falls dem nicht so ist bitte ich darum, die von mir noch nicht beantworteten Kritiken noch einmal zu posten.
Wenn niemand bei einer Antwort von mir auf eine Kritik zurück schreibt, sehe ich die Kritik als verworfen.

[BugBear]

AW: Prüfstandversuch: Halbsymmetrische Rotorblätter

Hallo,

ich würde mir wünschen das man keine Symbole in den Beiträgen einfügen kann.

Gruß Volker

[FPV]

AW: Prüfstandversuch: Halbsymmetrische Rotorblätter

Schlagen und Schwenken eines Rotorblatts, im Flug gefilmt:

http://www.liveleak.com/view?i=e58_1365716978

Beim obigen Video stimmt die Drehzahl des Hubschraubers sehr gut mit der Aufnahmefrequenz der Kamera überein (Bilder pro Sekunde= fps). Solche kleinen Kameras nehmen meist in NTSC auf, rund 30 fps, ergibt eine Hauptrotordrehzahl von 30 x 60 sek= 1800 U/min.

Gesehen habe ich das auch schon bei manntragenden Hubschraubern, dabei wurde in Zeitlupe gefilmt. Damit ist der komplette Umlauf des Rotorblatts sichtbar, und nicht wie hier immer nur die (beinahe) gleiche Postition.