Wieso haben die groÃ?en Helis keine Paddelstange ?

[Stefan22]

Erst kürzlich hat mich ein Zuschauer auf dem Modellflugplatz wieder mal ne wirklich schlaue Frage gestellt, auf die ich "Amateur" leider keine 100%ige Antwort hatte, nämlich wieso unsere Modellhelis alle bzw. die meisten wenn nicht irgendwie elektronisch geregelt, diese merkwürdige Hilfsrotorebene/Paddelstange haben.

Deswegen Frag ich Euch nach der richtigen Antwort, bevor ich hier irgendwelche falschen Spekulationen treffe.

Die grossen könnten doch sicher auch mit soner Paddelstange ausgerüstet fliegen bzw. gesteuert werden aber anscheinend können die aus einem triftigen Grund sich dieses Gimmick sparen ??

[Bibooo]

Wieso haben die großen Helis keine Paddelstange ?

Hallo Stefan,

in dem Buch von Dieter Schlüter "Hubschrauber ferngesteuert" ab Seite 51 ist dies unter dem Kapitel "22.Die Stabilität eines Hubschraubers" sehr gut beschrieben.

Gruß Josef

[KawaMan]

Wieso haben die großen Helis keine Paddelstange ?

Hallo Josef,
gibt es auch eine Kurzzusammenfassung für die Leute, die das Buch nicht haben? Denn ich finde diese Frage auch interessant.

[Kraeuterbutter]

Wieso haben die großen Helis keine Paddelstange ?

soviel ich weiss gibt es 2 grosse (also 1:1, aber eigentlich doch kleine) Hubschrauber mit Paddelstange und Paddel..

[Eddi E. aus G.]

Wieso haben die großen Helis keine Paddelstange ?

Die Bell UH-1D und Ihre Schwesterchen haben zumindest eine, die
als mechanischer Kopf-Kreisel wirkt (wenn auch ohne Paddel und deren
Steuerwirkung),

die kleine Bell (M*A*S*H-Sanifliegerle) hatte m. W. in einigen
Versionen sogar Paddel.

Vereinfacht kann man sagen, die Paddelstange stabilisiert den Heli
gegenüber äußeren Einflüssen UND dient (beim Modellhubschrauber)
auch teilweise oder ausschließlich (ohne Bell-/Hiller-Mischer)
der Steuerung (Taumelscheibe > Paddelstange > Rotorblätter).

Da beim großen alles etwas langsamer abgeht, wird dieses Hilfsmittel
dort nicht benötigt oder nicht eingesetzt. Bei Mehrblattsystemen
sowieso nicht.

Beim Modell hat es sich eben bewährt, wer mal einen Rigid-Kopf geflogen
hat, kann's nachvollziehen.

Eine Kurzfassung ist nicht ganz einfach, und das einem Laien (Frager
auf dem Flugplatz) zu verklickern, noch weniger. Am letzten WoE
erst erlebt ...

EE

[Meinrad]

Wieso haben die großen Helis keine Paddelstange ?

Hallo,

das hängt beim Großhubschrauber u. a. davon ab, dass dieser ganz andere Masseverhältnisse hat, die stabilisierend wirken, dann ein erheblich eingeschränktes Einsatzspektrum, das eine konzentrierte Abstimmung erlaubt, keine Kunstflugeigenschaften und nicht zuletzt ein Pilot, der dafür bezahlt wird, dass er alles aussteuert.

Selbst bei der Bell UH-1D steht im schnellen Vorwärtsflug der Stick vorne rechts in der Ecke und muß ständig gesteuert werden (dafür ist der Pilot da), war für mich mit meinen kurzen Armen keine ergonomische Haltung.

Man stelle sich das mal bei Modellheli vor, die "Modellpiloten" würden in Schreikrämpfe verfallen, die sind ja soo verwöhnt.

Gruß Meinrad

[Werdenfelser]

Wieso haben die großen Helis keine Paddelstange ?

Hallo Meinrad,

bist Du die Uh1d geflogen ?
Wenn ja, wir hatten neulich in einem Tread die Frage woher das Teppichklopf- Geräusch erzeugt wird, und kamen nicht recht weiter. Könntest Du mich / uns dahingehend aufklären ?

Viele Grüße ,
Stefan

[Willa]

Wieso haben die großen Helis keine Paddelstange ?

woher das Teppichklopf- Geräusch erzeugt wird, und kamen nicht recht weiter.

Wenn damit das Knattern eines Hubschraubers gemeint ist kann ich folgendes dazu sagen:

Grosse Flugzeuge haben Winglets und zwar um eine ausgleichsströmung zwischen tragflächenober- und unterseite zu vermindern. Weil oben ist ja Unterdruck, unten ßberdruck. Man könnte diese ausgleichströmung auch durch eine sehr hohe Flügelstreckung verhindern, dann würden Flugzeuge aber in keinen Hangar mehr passen. Alternativ gibt es Untersuchungen zu Multiwinglets (wie bei V-ö-g-e-l-n, aufgefingerte Federn am Randbogen) und "ganz neu" der Split-Wing-Loop.
Durch die Mischung dieser ausgleichsströmung mit der Vorwärtsfahrt kommt es zu einer Wirbelschleppe (Vortex, schraubenförmig gewunden)
Genau das Problem gibt es auch bei Rotorblätter, jedes Blatt erzeugt eine Wirbelschleppe. Bei Hubschraubern kann man aus Festigkeitsgründen keine Winglets anbauen (man würde die "Verwindungs-Massenträgheit" zu sehr erhöhen. D.h. ein blatt wird zur Ansteuerung an der Blattwurzel verwunden, die Winglets aussen hätten aber eine so hohe Trägheit, dass sich der Rangbogen gar nicht mitverwindet.) Trifft nun das nachlaufende Blatt auf diese Wirbelschleppe, kommt es zu dem Geräusch (ßberschall)
Auch eine ganz normale Tragfläche eines Verkehrsflugzeuges hat Zonen in denen die Geschwindigkeit schneller als der Schall ist, auch wenn das Flugzeug viel langsamer fliegt (deswegen wird an einem adaptiven Flügel mit "Bump" geforscht, der die Stoßkante zwischen ßber- und Unterschallgebieten "entschärft")
Wenn ihr genauere Details wissen wollt könnt ihr ja Google bemühen.
Dieses Wissen habe ich aus ein paar Bionik Vorlesungen, ich glaube daran, aber es kann sich ja auch ein Professor mal irren...

MfG William

lustig, V-ö-g-e-l-n wird zensiert...

[Werdenfelser]

Wieso haben die großen Helis keine Paddelstange ?

Hallo William,

Trifft nun das nachlaufende Blatt auf diese Wirbelschleppe, kommt es zu dem Geräusch (ßberschall)

Die Blätter beschreiben doch eine Kreisbewegung, dann treffen die Blätter doch permanent die Wirbelschleppe, bzw befinden sich permanet in der selben. Warum dann der Rythmische "Knall" ? Müßte dann doch ein gleichbleibendes Geräusch geben oder nicht ?

Viele Grüße,
Stefan

[muemmel]

Wieso haben die großen Helis keine Paddelstange ?

Hi,

soviel ich weiß, liegt das daran, daß der Heckrotor durch die Wirbel des Hauptrotors muß.

Wegen des in der Ecke stehenden Steurknüppels, hatschon mal einer versucht, seinen Hubi ohne Federneutralisierung zu fliegen?
Ich hab das mal bei meiner XRB-Lama auf dem Heck versucht. Am Anfang hab ich fast nen Herzinfarkt bekommen, wie sich das fliegt, jetzt will ich zumindest bei dem kleinen nicht mehr zurück.

Gruß Mümmel das Mümmel

[Willa]

Wieso haben die großen Helis keine Paddelstange ?

Hallo!

Warum dann der Rythmische "Knall" ?

Da kann ich nur spekulieren, ich weiss ja auch nicht mehr als ihr...
Wenn es nen ßberschallknall gibt löst sich vielleicht dieser Randwirbel und das nächste Blatt muss ihn nicht mehr durchlaufen... Irgenwas damit muss es ja zu tun haben, nicht jedes Blatt knallt einmal pro Umdrehung, sonst wäre die Knallabfolge viel schneller.

mfg William (das will ich jetzt aber auch alles mal genauer wissen, ich versuchs mal raus zu finden)

[muemmel]

Wieso haben die großen Helis keine Paddelstange ?

Hi,

also ein ßberschnallknall ist es definitiv nicht, der klingt anders. Wie sich das anhört hab ich bei uns in Oppin mal auf dem Flugtag gehört wie ein Propeller- Kunstflugzeug im Sturzflug bei Vollgas mit den Propellerspitzen durch die Schallmauer gekommen ist. Das ist so typisch und vor allem so laut, das prägt sich ein.

Gruß Mümmel das Mümmel

[Willa]

Wieso haben die großen Helis keine Paddelstange ?

Hallo!

Das hab ich grad ergoogelt, von ßberschall ist da keine Rede:

Prof. Jan Delfs vom Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahrt (DLR),Braunschweig: "Die Vorgänge am Hubschrauber, die Strömungsvorgänge und auch diejenigen, die letztendlich zur Schallerzeugung führen, sind außerordentlich kompliziert. Es ist alles sehr dreidimensional. Sie haben den Hauptrotor, das drehende System mit dem Heckrotor zusammen, die sich gegenseitig beeinflussen. Und die Effekte, die letztendlich zur Schallentstehung führen, zu verstehen, physikalisch zu verstehen, war zunächst das Hauptziel. Dafür ist sehr viel Arbeit aufgewendet worden, in Windkanälen, durch Rechnungen."

Um Etwas leiser zu machen, müssen die Forscher zunächst herausfinden, wo der Lärm herkommt. Er entsteht nicht in den Turbinen, sondern an den Rotorblättern, deren Spitzen sich fast mit Schallgeschwindigkeit drehen. Die Schallwellen breiten sich am Rotorblatt aus. Sie entstehen durch starke Luftwirbel an mehreren Stellen des Blattes. Diese Verwirbelungen stoßen dann mit dem nachfolgenden Flügel zusammen - werden vom ihm durchschnitten.

Quelle: NDR Prisma

MfG William

P.S.: Auch die NASA schreibt in einem Paper über HubiLärmminderung nichts von ßberschall. "Transonic" also schallnah sind die Geschwindigkeiten am Rotorblatt. Das reicht aber anscheinend locker aus um die Luft zum Schwingen anzuregen.

[Michael.Nord]

Wieso haben die großen Helis keine Paddelstange ?

Hallo zusammen,

ich hatte mal gehört, dass das "Teppichklopfen" bei der UH-1D von den Schlaggelenken an den Aufhängungen der Rotorblätter am Hauptrotor kommt.

Dass die EC135 z.B. der leiseste Hubschrauber seiner Klasse ist, kommt nicht nur durch den Fenestron am Heck, sondern eben auch durch die schlaggelenklose Ausführung des Hauptrotorkopfs.

Ich habe das Thema mal unter www.polizei-hubschrauber.de und dort im Unterkapitel "Das Vorbild" angerissen.

Vielleicht könnte es was damit zu tun haben ?!

Grüsse, Michael

[Meinrad]

Wieso haben die großen Helis keine Paddelstange ?

Hallo,

also: eine präzise Erklärung gibt es meines Wissens nicht, alle stochern etwas im Nebel herum.

Wir hatten damals spekuliert, dass es das Zusammentreffen des Hauptrotorblattes mit der senkrecht stehenden Heckrotorblattebene und deren Verwirbelungen ist.

Bei der ßberschallerklärung habe ich das Problem mit der Schallausbreitung, die explizit nach vorne gerichtet ist und nach dem Vorbeiflug fast nicht mehr hörbar ist.

Die UH-1D hat nur ein gemeinsames Schlaggelenk, das allerdings ungedämpft ist. Quasi durchgehende Blattlagerwelle.

Ursächlich scheint auf jeden Fall der Zweiblattrotor und damit vermutlich die Drehfrequenz. Eine BO 105 hat einen kleineren Hauptrotor, vier Blätter und sicherlich auch eine höhere Drehzahl, deshalb ist deren Geräusch ja auch eher brummend als schlagend.

Ein Schüler, der mich mal wegen einer Studienarbeit über Hubschrauberaerodynamik kontaktierte, sagte mir nach monatelangem Recherchieren: Die Publikationen über Hubschrauberaerodynamik sind alle uralt, es gibt kaum neue Veröffentlichungen. Kontakte mit damals MBB brachten ihm die erstaunliche Erkenntnis, dass auch dort nicht alles wissenschaftlich abgesichert ist, frei nach dem Motto: es funktioniert, bloß nichts mehr verändern!

Ein gutes Beispiel ist der Rotorkopf der BO 105, den man dann auf die neu entwickelte BK 117 gemacht hatte, und der dort alles kaputt gerissen hat, so dass man irgendwann die "Bulleneier" an die Blatthälse machen mußte, die irgendwelche Schwingungen eliminierten. Rechnerisch hätte die Transplantation problemlos gelingen müssen.

Es ist halt nicht alles wissenschaftlich abgesichert, manche Dinge funktionieren, obwohl sie es eigentlich nicht dürften, genau wie auch bei unseren Modellhubschraubern.

Gruß Meinrad