Hallo Maik,
super, daß es mal jemand richtig erklärt, warum unsere Hubschrauber das tun, obwohl wir eigentlich 90 ° vorlaufend einsteuern. Dadurch ist nämlich auch erklärlich, warum das 3D-Fliegen überhaupt klappt, nur dann kommt noch der Impulssatz und die Massenträgheit ins Spiel.
Albert
Das Leben ist sehr gefährlich. Bis heute hat es keiner überlebt!!
Obwohl das Thema in den letzten Jahren vielfach angesprochen wurde, bemerkt man trotzdem, daß es viele nicht 100%ig verstehen oder verstanden haben.
Ich nehme mich da gar nicht mal raus, sondern hab mir meine eigenen Grundsätze gelegt, womit ich sehr gut fliege.
1. Um es 100%ig zu verstehen muß ich nochmal 10 Jahre in die Schule und Physik / Aerodynamik usw. studieren.
2. Die Erklärung, daß ein Kreisel eben so doof ist und alles ca. 90Grad versetzt sich auswirkt, soll dem Peter genügen.
3. Solange der Heli fliegt und der Spaß Realität ist, zerbrich Dir lieber den Kopf, wie Du Deiner Frau beibringen willst, daß Du schon wieder einen neuen Heli kaufen möchtest
Ich möchts nicht ins Lächerliche ziehen, aber die Materie ist saumäßig kompliziert und jeder Erklärung wird von irgendwoher ein "ABER" folgen.
Also belass ich es bei der Tatsache, daß eine Erdnuß knackt beim reinbeissen und der Heli dank der Konstrukteure sich frei im Raum bewegen läßt.
Sollte jedoch jemand eine noch einfachere Erklärung finden, die auch so Nichtphysiker wie ich verstehen... Raus damit, ist ein interessantes Thema.
(Alle, die immer "Nein" und "Aber" sagen, sollen den Text in der Klammer mitlesen, alle anderen sollen ihn ignorieren.
0.) Du gehst aus von 0 Grad Pitch und einem Heli ohne Heckrotor. Ohne Beschränkung der Allgemeinheit: Es ist ein Linksdreher.
1.) Du willst Deine Rotorebene nach vorne kippen.
2.) Du weisst, dass dazu das hintere Blatt weiter oben sein muss, als das vordere.
3.) Du fragst Dich, wie Du das Blatt da nach oben kriegst.
4.) Jemand sagt Dir, dass Du das Blatt auf dem Weg nach oben etwas positiv ansteuern musst, und auf dem Weg nach unten etwas negativ. (ansatzweise Mathematik, gehe von harmonischer Veränderung des Rotorblattes aus, sinusförmige Anregung, Winkel == Null zur Zeit t=0: Ableitung des Sinus ist der Cosinus --] Am Extremwert des Sinus (Rotorblatt hinten) ist der Cosinus Null (Anstellwinkel == Null), auf halbem Weg von Vorne nach Hinten ist der Sinus Null (Das Blatt steht nun von der Höhe her genau zwischen ganz oben (entspricht hinten) und ganz unten (entspricht vorne). Der Cosinus beträgt hierbei 1, was maximal positivem Winkel im Zyklus entspricht. Die Abwärtsbewegung des Blattes entsprechend. Vorzeichenwechsel beachten.)
5.) Bisher war´s recht einfach.
6.) Jetzt wird etwas schwieriger.
7.) Das nach oben (d.h. hinten) laufende Blatt hat einen positiven Winkel (Auftrieb), das nach unten (d.h. vorne) laufende Blatt einen negativen Winkel (Abtrieb). Der Heli sollte also eine Rollbewegung machen. (Es resultiert ein Drehmoment, welches in Flugrichtung gesehen einer Rechtsschraube folgt.) . Tut er aber nicht. Warum?
8.) Nun kommt der Kreisel ins Spiel: Die Achse des Kreisels ist die Hauptrotorachse. Wir haben besprochen, dass ein Blatt nach oben und eines nach unten läuft. Der Kreisel "Hauptrotor" erfährt also eine Kraft, die ihn vorne nach unten drückt. ( Auf die Hauptrotorachse (entspricht Kreiselachse) wirkt ein Drehmoment, welches eine Verkippung des Rotorkreises nach vorne bewirken will. ßquivalente Betrachtung: Ein Kraftstoss an das obere Ende der Hauptrotorachse.)
9.) Es gilt das Kreiselgesetz, wodurch der Kreisel versucht, durch eine Bewegung, die senkrecht auf seine Drehachse und auf die Richtung des "störenden" Drehmoments steht, auszuweichen. Im konkreten Fall ist das eine Rollbewegung nach links. (Richtung der Kreiselachse nach oben (mathematisch positiven Umlaufsinn beachten), Omega der Rotorebene durch den Nick-Steuerbefehl nach vorne unten ==] Ausweichbewegung durch ein Omega in Flugrichtung gesehen nach links.)
10.) Die Kunst beim Hubschrauberbauen besteht nun darin, dass sich diese beiden Drehmomente auf den Heli möglichst genau aufheben sollten. Auftrieb [==] Ausweichbewegung durch das Kreiselgesetz.
11.) Wer´s nicht glaubt: Ein Rechtsdreher stürzt bei zu grosser Geschwindigkeit nach rechts vorne ab. Genau gesagt: Er macht eine Rollbewegung nach rechts wegen ungenügendem Auftrieb und nickt dabei vorne weg. Viel Spass beim probieren!
90 Grad Phasenverschiebung: Herkunft: "Echte" Helis ohne Paddelstange. Hier folgt der Anstellwinkel der Rotorblätter der Taumelscheibenverkippung. ==] Taumelscheibe nach rechts geneigt --] Blatt links hat den grössten Anstellwinkel --] Rotorkopf neigt sich nach vorne. (beim Linksdreher)
Man beachte das unterschiedliche Vorzeichen der Phasenverschiebung bei Rechts- und Linksdrehern.
90 Grad Phasenverschiebung: Herkunft: "Echte" Helis ohne Paddelstange. Hier folgt der Anstellwinkel der Rotorblätter der Taumelscheibenverkippung. ==] Taumelscheibe nach rechts geneigt --] Blatt links hat den grössten Anstellwinkel --] Rotorkopf neigt sich nach vorne. (beim Linksdreher)
Man beachte das unterschiedliche Vorzeichen der Phasenverschiebung bei Rechts- und Linksdrehern.
Micha
.
wie bei den Modellen (Mille) gibts auch bei den Großen Ausnahmen: Bei der Bo 105 Kippt die Taumelscheibe z.B. bei Nick 45° schräg nach vorne.
Hab noch eienen kleinen Link
[a href=\"http://www.dokidoki.ne.jp/home2/tohrus/heli-00/rotorhd-study.html\" target=\"_blank\"]http://www.dokidoki.ne.jp/home2/tohrus/heli-00/rotorhd-study.html[/a]
@peterh
3. Solange der Heli fliegt und der Spaß Realität ist, zerbrich Dir lieber den Kopf, wie Du Deiner Frau beibringen willst, daß Du schon wieder einen neuen Heli kaufen möchtest
Oder warum man so lange in der Werkstatt steht,
wo man doch nur kurz fliegen war
ich habe mit Absicht die Ausnahmen weggelassen. Wenn man die "einfachen" Grundlagen verstanden hat, dann kann man ja mit den "Ausnahmen" weiternachen. (Wobei diese "Ausnahmen" den selben physikalischen Gesetzen gehorchen, man muss nur verstehen, warum sie sich entsprechend auswirken.)
Und zu Euren Frauen:
Frau: "Warum musst Du Dir schon wieder einen neuen Heli kaufen?"
Du: "Aus demselben Grund, wie Du Dir gestern ein Paar neue Schuhe gekauft hast."
Frau: "Aber ICH brauche die Schuhe..."
Du: "Ich habe 6 Paar Schuhe, Du 20. Aber ich habe 2 Hubschrauber. Leider ist es nun so, dass mir 6 Paar Schuhe und zwei Hubschrauber nicht reich. Also sollte ich mir entweder 10 weitere Paar Schuhe kaufen, oder einen neuen Heli. Der Vorteil vom Heli ist, dass ich ihn selber putze!"
Für alle, die es nicht gemerkt haben: Es war NICHT ernst gemeint.
Beim Thema Frauen ist und bleibt wohl jeder auf sich alleine gestellt. (Frauen gehorchen schliesslich auch keinen physikalischen Gesetzen. Obwohl: ....der freie Fall....)
Ich oute mich jetzt mal als Frauenversteher und poste deshalb mal einen Männerfeindlichen Spruch:
Was macht eine Frau jeden morgen mit ihrem Ar****
Sie schmiert ihm 2 Brote und schickt ihn zur Arbeit!!
Hihi. Naja egal, meine kleine findet mein Hobby jedenfalls besser als Fußball oder Wettsaufen und kommt auch meistens mit zum fliegen.
Hmm, das hat jetzt eigentlich garnischt mit Aerodramatik zu tun. Ok, dann hier nochmal ein pdf file, welches die funktionsweise eines Bumerang erklärt und in dem auch ein paar zeilen zur kreiselpräzision stehen:
[a href=\"http://www.uni-muenster.de/Physik/DP/lit/FreihandSpielzeug/Bumerang.PDF\" target=\"_blank\"]Bumerang[/a]
Wir verarbeiten personenbezogene Daten über Nutzer unserer Website mithilfe von Cookies und anderen Technologien, um unsere Dienste bereitzustellen, Werbung zu personalisieren und Websiteaktivitäten zu analysieren. Wir können bestimmte Informationen über unsere Nutzer mit unseren Werbe- und Analysepartnern teilen. Weitere Einzelheiten finden Sie in unserer Datenschutzrichtlinie.
Wenn Sie unten auf "Einverstanden" klicken, stimmen Sie unserer Datenschutzrichtlinie und unseren Datenverarbeitungs- und Cookie-Praktiken wie dort beschrieben zu. Sie erkennen außerdem an, dass dieses Forum möglicherweise außerhalb Ihres Landes gehostet wird und Sie der Erhebung, Speicherung und Verarbeitung Ihrer Daten in dem Land, in dem dieses Forum gehostet wird, zustimmen.
Kommentar