Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

[<<Philipp>>]

Als Ableger aus einem anderen Thema, wo diese Frage aufgetaucht ist. Zunächst einmal die wesentlichen Passagen, um das bisher Angesprochene zu umreißen:

Diese Blattwaage ... ist zwar sehr genau, aber kann nur den statischen Schwerpunkt bestimmen. Man sollte aber auch den dynamischen Schwerpunkt bestimmen.

Braucht kein Mensch!
Einblattrotor, oder 1Single Blade Rotor. FBL mit AC3X (Experimental) - YouTube

Link aus Jörg Nickels Zitat: Klick!

Um Blätter sauber auszuwuchten muss man sie aber nicht nur paarweise auspendeln, wie das mit der Fema-Waage gemacht werden kann, sondern es sollte auch der Schwerpunkt der Blätter an der gleichen Stelle liegen.

Ich gehe folgendermaßen vor:
Ich lege die Blätter parallel zueinander auf eine Rotorwelle oder ähnliches, die auf einer Glasplatte liegt. Die Blätter werden so platziert, dass die Blattwurzel auf der Glasplatte aufliegt. Rollt man nun die Welle über die Glasplatte wird irgendwann ein Blatt als erstes auf die andere Seite kippen. Dieses Blatt ist unser Masterblatt. Nun wird der so gefundene Schwerpunkt vom Masterblatt auf alle anderen Blätter übertragen. Um den Schwerpunkt der anderen Blätter auf die gleiche Stelle wie beim Masterblatt zu bringen werden diese an der Blattwurzel beschwert. Dafür eignet sich z.B. Tesafilm sehr gut. Erst wenn der Schwerpunkt bei allen Blättern an der gleichen Stelle liegt kommen sie paarweise auf die Blattwaage. Nun muss das leichtere Blatt genau im markierten Schwerpunkt beschwert werden, bis die Blätter in Waage sind. Am sinnvollsten ist hier, wenn man das schwerste Blatt als Masterblatt nimmt und alle anderen Blätter mit diesem auspendelt.

Blätter müssen also nicht nur auspendeln, sie müssen dazu noch gleich schwer sein. Dann kann man davon ausgehen, dass geringeres Blattgewicht nicht durch einen weiter außen liegenden Schwerpunkt kompensiert wird.

Und was passiert in der Praxis, was bemerkt der Pilot im Flug, wenn die ganze Sache doch nicht absolut perfekt ist?

Mit der von mir beschriebenen Methode sind die Blätter hinterher auch gleich schwer. Ohne die Blattwaage ließe sich das auch mit einer guten Digitalwaage bewerkstelligen. Zuerst wird der Schwerpunkt der Blätter nach der beschriebenen Methode an die gleiche Stelle gebracht und danach mit der Waage das Blattgewicht angeglichen.

Zitat von <<Philipp>>:
"Und was passiert in der Praxis, was bemerkt der Pilot im Flug, wenn die ganze Sache doch nicht absolut perfekt ist?"
Beispielsweise Vibrationen bei bestimmten Drehzahlen.

[Raschl]

AW: Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

Hallo, ich hab zwar vorhin mal gesucht und viele Threads gefunden, in denen das Wuchten ausführlich beschrieben wurde, finde das aber trotzdem nochmal interessant.

Wie Jörg mit seinem Link auf den Einblattrotor erwähnt hatte ist dynamisches Wuchten weder nötig noch möglich. Ich habe in diesem Forum aber auch mitbekommen, dass viele mit dynamischem Wuchten eher verbinden, dass der Schwerpunkt bei allen Blättern auch gleich weit von der Rotorwelle weg sein muss. Manche legen den dann zusätzlich noch an die gleiche Stelle von der Nasenleiste der Blätter weg.

Bei einem Einblattrotor gibt es keinen Blattspurlauf, keinen gleichen Schwerpunkt der Blätter (weder statisch noch dynamisch), keinen gleichen Vorlauf usw. Und trotzdem funktioniert der einwandfrei. Der Schwerpunkt des Gesamtsystems liegt möglichst nahe an der Achse der Rotorwelle.

Meine Meinung: ich glaube man kann aus allem eine Wissenschaft machen. Ich möchte den Aufwand dabei so klein wie möglich halten. Ich nehme ne Blattwage und wuchte die Blätter gegeneinander bis alle das gleiche Drehmoment erzeugen, also beide Blätter auf der Waage gleich weit von der Unterlage weg zur Ruhe kommen. Dazu befestige ich sie sogar so auf der Waage, dass jeweils die Hinterkante unten liegt.
Das habe ich schon immer so gemacht (anfangs aus Unwissenheit heraus) und mach das immer noch so, weil ich denke dass es ausreichend ist. Alle meine Helis fliegen ohne Probleme und stärker vibrieren als die meiner Vereinskollegen tun sie auch nicht. Selbst bei meinen 1,8m Argos geht das so wunderbar.

Wie sagte mal einer meiner Vereinskameraden hier mal in einem Thema zum Tandemrotor (nicht wörtlich zitiert): Beim Heli haben wir nen Schwabbelkreisel.
Genau so sehe ich das auch: Den werden wir auch nie vibrationsfrei bekommen. Die Frage ist doch nur welche Unwucht (entweder durch die Schwerpunktlage oder durch unterschiedliche Auftriebswerte) darf noch drin sein, so dass weder Lager überlastet noch FBL-Systeme nicht mehr klarkommen. Und wenn das bei einem Einblatt klappt, dann belasse ich meine Wuchterei so wie ich das immer gemacht habe.

Bin aber sehr gespannt, ob das Thema nochmal diskutiert wird.

Viele Grüße
Dirk

[<<Philipp>>]

Das ist klar:

Mit der von mir beschriebenen Methode sind die Blätter hinterher auch gleich schwer.

Wuchtig laufende Blätter mit gleichen Schwerpunktradien MßSSEN gleiche Massen haben!

So war mein Post davor gemeint:
Bevor man sich den Aufwand der Schwerpunktbestimmung antut, reicht es völlig, sich die Blattmassen anzusehen, und bei weitgehendem Gleichstand genügt das ganz banale Auswägen.

Meine Erfahrung aus den letzten Jahren ist, dass ich bei keinem einzigen Blattsatz (Align, MS Composit und sämtliche Marken aus der Produktion von Fun-Key, also Radix, Edge, Rail, ...) nachgewuchtet habe. Auspacken, auswägen, montieren, fliegen!

LG, Philipp

[echo.zulu]

AW: Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

Das ist schon alles richtig. Meine Anleitung stammt noch aus den Zeiten als wir noch Holzrotorblätter geflogen haben. Die aktuellen Kunststoffblätter sind natürlich wesentlich besser geworden. Aber manchmal kommt man auch in die Situation, dass man entweder einen Mehrblattsatz selbst zusammenstellen möchte, oder hat evtl. so noch zwei gleiche Rotorblätter aus unterschiedlichen Sätzen übrig. Da kann es nicht schaden, wenn man ein bisschen um die physikalischen Zusammenhänge weiß. Jörg wird sich auch noch daran erinnern, wie wir die Rotorblätter der Turbinen BK von Horst bearbeiten mussten, damit sie halbwegs sauber liefen.

[enied]

AW: Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

... und wenn Ihr den Schwerpunkt der Blätter nicht angleicht - wo klebt Ihr das Auswuchtgewicht dann auf ? Am Schwerpunkt des einzelnen Blattes ?

LG

[luha]

AW: Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

Baut ihr Eure Rotorblätter selbst oder woher rührt das theoretisch Interesse an dem Thema?

Ich frage deshalb so "ketzerisch", weil ich Rotorblätter niemals auswuchte. Sie kommen nach dem Kauf einmal auf die Blattwaage und wenn sie dort nicht in Waage sind gehen sie zurück. Genauso, falls sie doch in Waage sind, aber auf dem Heli ungewöhnliche Vibrationen erzeugen (ist mir bislang nur einmal passiert).

Der saubere Rundlauf ist eine zwingend erforderliche Produkteigenschaft von Rotorblättern und wenn sie diesen nicht erfüllen, ist das ein Produktmangel und berechtigter Grund zur Reklamation.

In der Praxis ergibt das für mich einen Aufwand beim Auswuchten von 0. Sie werden von mir nur geprüft und ggf. reklamiert.

[enied]

AW: Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

Baut ihr Eure Rotorblätter selbst oder woher rührt das theoretisch Interesse an dem Thema?

Ich frage deshalb so "ketzerisch", weil ich Rotorblätter niemals auswuchte. Sie kommen nach dem Kauf einmal auf die Blattwaage und wenn sie dort nicht in Waage sind gehen sie zurück. Genauso, falls sie doch in Waage sind, aber auf dem Heli ungewöhnliche Vibrationen erzeugen (ist mir bislang nur einmal passiert).

Der saubere Rundlauf ist eine zwingend erforderliche Produkteigenschaft von Rotorblättern und wenn sie diesen nicht erfüllen, ist das ein Produktmangel und berechtigter Grund zur Reklamation.

In der Praxis ergibt das für mich einen Aufwand beim Auswuchten von 0. Sie werden von mir nur geprüft und ggf. reklamiert.

Weil es für mich relevant ist. Auch auf der Blattwaage kann man geringe Unterschiede tolerieren oder eben auch nicht. Ich wuchte ungleiche Blätter ( innerhalb einer gewissen Toleranz ) selbst aus.

LG

[raimcomputi]

AW: Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

Ich glaube, das man das ganze so eng gar nicht sehen muss. Ich hatte mir vor ein paar Jahren, damals noch als ziemlicher Anfänger, meinen 500er Protos gebraucht gekauft. Dabei waren mehrere Sätze Rotorblätter. Ein Satz war montiert. Und weil der Verkäufer mir versicherte, das der Heli damit bis zuletzt geflogen sei, bin ich auch zunächst damit geflogen. Und wirklich, der Heli flog einwandfrei. Vibrationen waren, zumindest optisch nicht zu sehen. Irgendwann bin ich auf ein Video zum Thema Blätter auswuchten gestoßen. Das hat mich neugierig gemacht und ich habe die Blätter, mit denen ich schon etliche Flüge gemacht habe, mal nachgewogen. Und ich dachte, ich trau meinen Augen nicht. Der Gewichtsunterschied betrug etwa 1,5 Gramm. Und trotzdem flog der Heli damit einwandfrei. Konnte das gar nicht glauben. Aber es war wirklich so. Inzwischen habe ich schon mehrfach die Blätter gewechselt. Und bei keinem Satz betrug der Gewichtsunterschied mehr wie 0,1 Gramm. Da habe ich mir das mit dem Tesafilm geschenkt und bin einfach geflogen.

[heliroland 66]

AW: Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

Also da das Tema ja aus meinem Baubericht aufgenommen wurde, melde ich mich auch mal.

Ich bin gerade vom Fliegen gekommen, ich hatte bei einem Blatt mit der neuen Fema-Waage ca. 0,1g nachbessern können, die Blätter wurden schon lange vorher nach dem Schwerpunkt vermessen.
Das Ergebnis kann sich sehen lassen, deutlich weniger Vibrationen!
Bei meiner Lockheed wunderbar an dem Geräteträger zu erkennen.
Jetzt habe ich auch die Heckblätter nachkontrolliert und siehe da, auch bei denen konnte ich einen Hauch verbessern.
Also ich bleibe bei meiner Meinung das das Auswiegen und Wuchten der Blätter deutliche Verbesserungen bringt.

Roland

[Tituna3]

AW: Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

Hallo.

Ich wuchte meine Blätter immer ganz penibel.
Beim Speeden mit ca. 2500-2700 U/min ist ein nicht sauber gewuchtetes Blattpaar deutlich zu merken. Erst stell ich sicher das der Schwerpunkt gleich ist und dann wird mit Tesa gewuchtet. Ich habe dafür eine Selbstgebaute Blattwage.

Ihr könnt ja einfach mal 10cm Isoband außen auf ein Blatt kleben und Fliegen. dann ist der Unterschied in den meisten Fällen deutlich zu sehen. Je höher die Drehzahl umso größer die Auswirkungen.

Gruß

Christian

[stern-fan]

AW: Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

Ich wuchte alle Blätter (Haupt- und Heckblätter) auf einer einfachen Blattwaage aus. Zuvor "schaukle" ich den Schwerpunkt des zu leichten Blattes auf einer alten Rotorwelle aus. An diese Stelle kommen 1-2 Streifen Tesa auf die Unterseite. Mehr habe ich bislang noch nie benötigt.
Das bislang einzige Paar, wo das nicht notwendig war, sind meine MS Composit 730 - diese waren aus der Schachtel raus perfekt.

Mehr Aufwand treibe ich allerdings nicht und für meine Zwecke reicht das auch völlig aus.

Viele Grüße
Rolf

[Raschl]

AW: Das ist klar:

Dabei sind 10cm Isolierband schon richtig viel. Wenn das nur 10mg wiegt und in 750mm von der Rotorwelle angebracht ist, erzeugt das schon eine Kraft von über 0,3N (ca. 30 Gramm) bei 2000U/min.
Ich schneide Tesastreifen im mm-Bereich zurecht um zu wuchten. Die klebe ich aber ganz außen am leichteren Blatt an. Und ich habe bisher nur die 5 Blätter der Hughes nicht wuchten müssen.

Wuchtig laufende Blätter mit gleichen Schwerpunktradien MßSSEN gleiche Massen haben!

Da geb ich Dir 100% recht. Umgekehrt: wenn Blätter nicht ganz gleich schwer sind, muss der Schwerpunkt des leichteren Blattes weiter außen liegen. Ich denke die gleiche Masse der Blätter ist nicht ganz so kritisch, das Auswuchten, so dass die Fliehkräfte aller Blätter gleich sind, dagegen schon.
Manche sagen eben auch, dass es auch wichtig ist, dass die Blätter auch die gleiche Schwerpunktlage haben. Und die Erfahrung habe ich noch nicht gemacht. Das kann aber bei höheren Drehzahlen und größeren Blättern evtl. wichtig sein, weil die Blätter sonst unterschiedliche Eigenschaften beim Schwenken und Schlagen haben.

Viele Grüße
Dirk

[siXtreme]

AW: Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

Hier findet ihr alle notwendigen Informationen um Rotorblätter auf einfache Weise selbst kontrollieren und nachwuchten könnt:

Rotorblätter wuchten

Gruß Robert

[<<Philipp>>]

Das ist sicher nicht ...

... ich glaube man kann aus allem eine Wissenschaft machen.

... grundsätzlich verkehrt!

Jedenfalls ist es günstig, wirklich zu WISSEN, warum man was wie tut. Deswegen ist fundierte Diskussion wichtig, denn da hat man die Chance, sein Wissen zu erweitern.

Beispielsweise Vibrationen bei bestimmten Drehzahlen.

Die können bei rein radialen Massenkräften nicht von unterschiedlichen Schwerpunktradien kommen. Da weiß die Achse nix davon, wie weit der Blattschwerpunkt entfernt ist. Da zählen nur die Fliehkräfte!
Sonst könnte ein Einblatt Rotor nie funktionieren.

Und wenn man in die etwas kompliziertere Welt der axialen Massenkräfte geht, die Schlagbewegung näher anschaut, dann gibt´s zwei Szenarien:

- Das zentrale Schlaggelenk, den Resonanzrotor:

Hier ist die Eigenfrequenz der Schlagbewegung immer synchron mit dem Blattumlauf. Nur hier kann man axiale Massenkräfte durch niedrige Dämpfung zu nennenswerten Amplituden in Resonanz gehen lassen, ohne Probleme zu bekommen.
Trotzdem werden hier unterschiedliche Schwerpunktradien ohne Folgen bleiben, weil sie eben keinen Einfluss auf die Eigenfrequenz haben, JEDES Blatt mit zentralem Schlaggelenk schwingt GENAU einmal pro Umdrehung auf und ab! Das ergibt dann vielleicht zyklische Steuerimpulse, aber keine Vibrationen.

- Den Schlaggelenkabstand größer als Null:

Hier wird die Eigenfrequenz der Blätter größer, sie schwingen ßFTER als einmal pro Umdrehung auf und ab. Das heißt sie würden, wenn man sie ließe!
In der Praxis ergibt das nämlich das bekannte "Wobbeln", das unkontrollierte Herumeiern des Rotors und des ganzen Helis in alle Himmelsrichtungen und die Schwingungsanregung bei diversen Komponenten.
Kann man mit einer Resonanz nicht leben, hat man zwei Möglichkeiten, sich zu wehren:
- Frequenzen ändern.
- Dämpfung erhöhen.
Bei hoher Dämpfung muss man sich um die Frequenzen weniger Sorgen machen, dann stört es auch nicht, wenn jedes Blatt bei einer anderen Frequenz einschwingen würde.
Kann man die Dämpfung nicht so einfach erhöhen und muss eine Frequenz, heißt Drehzahl finden, die nix in Resonanz bringt, tut man sich natürlich leichter, wenn die für alle Blätter gleich ist.

Insofern, gewuchtete Blätter MIT identischen Schwerpunktradien haben schon Vorteile, bei der Vielzahl von Schwingungsursachen an einem Helikopter sehe ich sie sicher nicht so wichtig, wie oft behauptet wird.

So lange sie sauber auswägen und nichts erkennbar schwingt, passt es!

LG, Philipp

[<<Philipp>>]

Das heißt, ...

... ich hatte bei einem Blatt mit der neuen Fema-Waage ca. 0,1g nachbessern können, die Blätter wurden schon lange vorher nach dem Schwerpunkt vermessen.

... diese Blätter waren vorher nicht genau gewuchtet, und das sagt nichts darüber aus, ob Du die beobachtete Reduktion der Vibrationen nicht mit simplem Auswägen auch bekommen hättest!

Ihr könnt ja einfach mal 10cm Isoband außen auf ein Blatt kleben ...

Damit machst Du Deinen Satz einfach brutal unwuchtig und er klatscht auch beim Auswägen auf einer Seite runter!

Hier findet ihr alle notwendigen Informationen

Danke für den Link, aber hier soll es ja nicht um das (allgemein bekannte) Wie gehen, sondern darum, wie viel Aufwand sich tatsächlich, objektivierbar auszahlt!


LG, Philipp