Heckrotor mit längeren Schrauben und Zusatzgewicht

[ecopicv2|fl4sh]

das wäre bei einem schub von 100g bzw. 1N (0.5N pro blatt) und einem hebel von 2mm beispielsweise 1mNm drehmoment. ich glaub das geht unter...

[MichaelS]

So, ich habe mal versucht die Kräfte abzuschätzen.

Beim Moment, das der Heckrotor ausgleichen muss, habe ich einfach mal im Flugsimulator R.... (Namen habe ich vergessen ) nachgeschaut, da steht z.B. als maximales Mastmoment 10Nm.
Da der Heckrotor ca. 50cm vom Mast entfernt ist, erzeugt er so um die
10Nm /0.5m = 20N. (Das ist vielleicht eher etwas zu hoch, kann der Schub vom Heckrotor 2kg halten?). Also nehmen wir mal 2N.

Zur Fliehkraft: Heckrotordrehzal ist vielleicht 20000/min = 333/s, macht ein
\omega von 2*pi*333/s = 2000/s.
Wenn so eine Kugel vielleicht 1g wiegt, mit einem Abstand von 5mm, dann erhält man
eine Fliehkraft von 10^-3 kg * 2000^2/s^2*5*10^-3 m = 20N.
Bei zwei Kugeln dann 40N. Wenn die jetzt vielleicht 2mm ausgelenkt werden,
dann erhält man ein Moment von 80Nmm.

Das aerodynamische Moment ist dann in der Grössenornung 2N*Verschiebung des Schubpunktes.
Wenn diese da ist, dann im Bereich bis 2mm (maximal), also maximal 4Nmm.
D.h wir haben eine Grössenordnung weniger, die Exzentrizität der Massen ist die wichtigere Ursache.

In diesem Zusammenhang fällt mir das folgende auf: Es wird ja hier oft empfohlen, das Heck nicht wie im Bauplan zu bauen, sondern die kürzere Anlenkungen zu verwenden. Dann ist es so, dass die Ansteuerkugeln auf der Seite sind, wo auch mehr
Masse der Rotorblätter ist. Das würde dann den Kraftbedarf für das Servo erhöhen...

Gruss

Michael

[mastergizmo]

habe mal paar tests durchgeführt um realistischere daten zu erhalten.

drehzahl am heck sind um die 12000 rpm
schub am heck beträgt ca. 0,7 N beim schwebeflug

gewicht von kugel mit schraube und anlenkstutzen liegt bei 0,4 gramm
abstand der kugel zur drehachse 8,5 mm
pitch am heck ca. 8°, also ist die auslenkung der kugel etwa 1,2 mm

habe die symmetrischen blätter wohl falsch eingeschätzt was den windfahneneffekt angeht.
meine annahme war: holzbrett vorne gelagert steht im wind

hab dazu ein test gemacht. anlenkung ab und blatt in den "wind" gehalten.
es hat sich herausgestellt, daß sich die blätter nicht auf 0° engestellt haben, wie eigentlich von mir vermutet.
es rastete in 2 positionen ein. und zwar bei ca. +/-25°. dazwischen waren eigentlich keine ausrichtenden kräfte spürbar.

ich werde morgen mal mit gewichten experimentiren. mal schauen was rauskommt.

[mastergizmo]

so, habe mich am wochenende mal ein paar stunden hingehockt und mit verschiedenen kombinationen von gewichten experimentiert.

mein ergebnisse könnt ihr auf den bildern betrachten.

ich habe die tests an einer drehzahlgeregelten proxxon durchgeführt.

ohne montierte blätter, aber mit PMG braucht man bei 12000 rpm kaum kraft um die steuerbrücke über den ganzen bereich zu verstellen.
laut meiner federwaage sind es 65 gramm um die brücke bis an den anschlag auszulenken. (ohne PMG schafft man es gerade noch so mit 2 fingern)

mit montierten blättern sah es leider nicht mehr ganz so gut aus.
(habe 2 sorten heckblätter probiert: original 450SE blätter und echte CFK blätter aus dem e-heli-shop)

ohne gewichte war es nun mit fingerkraft praktisch kaum noch möglich eine komplette auslenkung zu erreichen.

mit gewichten war es zwar noch möglich, aber nicht mehr ganz so einfach.
das niveau lag etwa auf dem ohne PMG und ohne blätter.

ich dachte mir zuerst, daß es doch irgendwelche aerodynamischen kräfte sein müssen die da mit reinspielen.
dann habe ich mir das ganze mal angeschaut und mir ist es wie schuppen von den augen gefallen.

auch wenn der schwerpunkt der blätter mittig ist, liegen die blätter in der selben ebene wie der anlenkungsstutzen+kugel die für den fliehkrafteffekt verantwortlich sind.
somit produziert das blatt automatisch genau so ein moment wenn es ausgelenkt wird. (es würde sich also im vakuum auf 0° stellen)

also habe ich an meine optimierten gewichte auf die andere seite eine mutter+unterlegscheibe extra montiert und eine längere schraube verbaut.
mit dem ergebnis, daß die anlenkung jetzt mit blättern kaum kraft erfordert. ca. 90 gramm

für mich ist ganz deutlich zu sehen warum man mit montierten blättern nach optimalen PMG suchen sollte.
auch wenn die aerodynamischen effekte der blätter fast vernachlässigt werden können, haben die blätter eine masse und unterliegen fliehkräften.

es ist echt erstaunlich was so kleine gewichte ausmachen können. ich frage mich echt wieso das nicht alle hersteller serienmäßig an ihre blatthalter anbringen.
vielleicht hat da jemand ein patent.

bin mal gespannt ob ich den den gy401 höher drehen kann...


p.s.: ich werde meine heckanlenkung jetzt auf einen strohhalm umbauen

[MichaelS]

Hallo mastergizmo

Das ist wirklich interessant! Hast Du auch die Drehzahlabhängigkeit untersucht? Ich würde vermuten, dass man die optimalen Gewichte auch bei anderen Drehzahlen ermitteln kann?

Gruss

Michael

[mastergizmo]

ja, das geht auch. hab meistens weniger drehzahl gegeben.

ein gutes PMG setup bleibt eigentlich auch bei verschiedenen drehzahlen gut.

bei geringen drehzahlen merkt man jedoch nicht so gut wann man zu viel gewichte drauf hat was sich folgendermaßen bemerkbar macht:

bei zu großen gewichten gibt es keine stabilisierung zur mitte (0°) hin.
=> die hülse versucht sich von selbst an einen endanschlag zu bewegen sobald sie minimal ausgelenkt wird.

bei zu geringeren drehzahlen merkt man das nicht weil da die hülse bis zu einer gewissen auslenkung an der stelle stehen bleibt an die man sie gebracht hat. unter 5000 rpm würde ich nicht gehen.

12000 sind bestimmt nicht nötig, aber sehr imposant.
vor allem wenn man spürt welche kraft ein servo gänzlich ohne PMG und mit blättern aufbringen muss.

da kann man sich gut vorstellen warum ein 120€ volz digiservo vorteile gegenüber einem HS50 o.ä hat.

[Gábor]

Hi Mastergizmo,

Ich muss sagen es ist wirklich beeindruckend. Da ich auch mit dem Heckproblem bei T-Rex kämpfe, interessiert mich auch sehr wie man das Hecksteuerung optimieren kann.

Ich habe irgendwann über die PMG gelesen, war ich bisher ein wenig skeptisch. Deine Versuche haben aber meine Interesse wieder erweckt.

Hier habe ich einige Fragen:

-auf die Bilder siehr man ein "dickeres" Gewicht und die von Dir erwähnte (auf die andere Seite) montierte zusätzliche Unterlegscheibe und Mutter. Auf welche Seite kommern diese Gewichte ? Hast Du eventuell aktuelle Fotos, wo man die Anordnung besser erkennen kann ?

- wie schwer sollen diese Gewichte sein, wenn mann die originale Kunststoffblätter hat ?

Ichg bin echt gespannt auf die Antworte (und bin sicher dass ich damit nicht allein bin).

viele Grüsse aus dem eiskalten Budapest

Gábor

[mastergizmo]

genauso wie die masse der gewichte, spielt ihr abstand zur blatthalterdrehachse eine wichtige rolle.

in kleines gewicht wie bei mir (ø6x3mm kugellager) kann unmittelbar am blatthalter angebracht zu wenig sein. wird seine position durch ein distanztück 1mm weiter nach aussen gebracht macht es schon ne menge aus.

2 mm sind dann schon viel zu viel und die hülse zentriert gar nicht mehr, sondern will in einen endanschlag abhauen.


so sieht meine jetzige konfig aus. (von innen nach aussen)

schraubenkopf --> ø6x3mm kugellager --> 1,5mm mutter --> blatthalter --> 0,5mm uscheibe --> selbstsichernde mutter SW4

habe eben mal meine plastikblätter probiert. geht genauso wie mit den CFK blättern.

wenn du aber plastikblatthalter hast wirst du weniger gewichte brauchen.

[kfo-heli]

Hallo, die Bilder lassen sich leider nicht öffnen - Fehlermeldung:

"Das ausgewählte Attachment existiert leider nicht mehr -
404 File Not Found: The File files/pmg2.jpg does not exist."

Warum geht das nicht ?

MfG Andreas

[tracer]

Bei mir gehen sie?

Nochjemand das Problem?

Was ist hiermit:
http://www.rchelifan.org/download.php?id=7149

[Agrumi]

bei mir gehen sie auch..keine probleme.

[kfo-heli]

Hallo tracer,

der angegebene Link geht ohne Probleme.

Egal ab mit dem Internet-Explorer, Netscape oder Mozilla - nur der Link funktioniert, ansonsten lassen sich die Bilder nicht öffnen.

Wo ist dann das Problem bei mir ?

MfG Andreas

[Gábor]

Hi Mastergizmo,

vielen Dank für die ausführliche Antwort und für das beigelegten Foto. Jetzt ist für mich der Aufbau klar. Auch die nötige Gewichte für die CFK-Heckblätter sind sehr gut auf dem Foto zu sehen.

Leider aber Dein letzter Satz hat mich ein wenig verunsichert.

Wie kann ich weniger Gewicht anbringen für die Plastikblätter, was sollte ich aus Deiner Konfiguration weglassen und auf welcher Seite (innen oder aussen).

Gruss:

Gábor

[tracer]

Wo ist dann das Problem bei mir ?

Das kann ich Dir leider auf die Ferne nicht sagen.
Fakt ist, das file ist da, wird allen anderen auch angezeigt.

Evtl. irgendeine obskure Firewall Software?

[Zoomer]

Hallo,

habe die Berichte über die Gewichte am Heckrotor aufmerksam verfolgt. Ich denke, dieser physikalische Effekt tritt auch bei anderen Hubschraubermodellen auf, werde mal meinen Zoom entsprechend nachmessen. Das Verfahren mit dem Dremel von mastergizmo finde ich echt gut, zumindest kann ich hier mal eine Tendenz feststellen.
Meine Frage lautet nun, wie sieht das mit dem Hauptrotor aus, der Effekt müsste hier doch auch auftreten, oder haben hier die Hersteller mehr Augenmerk draufgelegt?

Gruß
Marcus