Verständnisfrage Blätter für 4-Blattkopf zum Unterschied 2-B

[Siggo]

Hallo zusammen,

ich bin gerade dabei meine BO-105 mit einem 4-Blattkopf zu versehen. Da ich nicht gerne die ersten Testläufe auf der BO machen will ist meine Überlegung/Unsicherheit folgende:

Ich habe noch einen 550er Trainer mit 520mm Hauptrotorblätter von Align. Da würde der Kopf prima passen und ich könnte alles notwendige dort einstellen.

Für die BO habe ich im Moment einen 4er Satz 600mm Spinblades (hier aus dem Weihnachstspiel ) vorgesehen. Diese sind gegenüber den 520er und meinen 600er M-Blades doch sehr schmal. Mir hat auch mal wer gesagt, dass bei 4-Blatt die Blätter schmäler sein MÜSSEN damit das richtig funktioniert. Karsten von Scaleflying.de hat mir gesagt, dass ich ohne Probleme die M-Blades fliegen kann

sind doch Super Blätter

.

Nun möchte ich gerne von Euch ein paar Meinung oder vielleicht auch eine genau Aufklärung ob oder warum bei einem 4-Blatt nicht die selben Blätter wie bei einem 2-Blatt verwendet werden können.

Wenn ich die 520er nicht verwenden kann, dann kann ich den Kopf nicht auf dem 550er Trainer testen da die 600er Spinblades sich dann mit dem Heck in die Haaren kommen.

Danke schon mal für Eure Hilfe und los gehts...

[acanthurus]

Guggsdu mal hier zum Thema Blattbreiten:
http://www.rchelifan.org/viewtopic.php?f=48&t=72989

[Siggo]

Danke Acanthurus,

interessante Lektüre hilft mir aber nicht wirklich viel weiter...

[acanthurus]

Ok, dann nochmal aufbereitet:

Wenn du bei einem 4-Blatt-Kopf dieselben Blattdimensionen wie zuvor bei einem 2blatt-Kopf verwendest, udn auch die Drehzahlen nicht signifikant senkst, dann schleifst du im Prinzip zu viel "benetzte Oberfläche" durch die Luft.
Der Leistungsbedarf deines Rotors setzt sich zusammen aus der induzierten Leistung (das ist die Leistung, die du investieren musst, um den Auftrieb zu erzeugen) und der parasitären Leistung (vornehmlich Reibungswiderstand).
Die minimal erforderliche induzierte Leistung hängt hauptsächlich von der Rotorkreisfläche ab und ändert sich nur wenig, wenn du auf 4 Blätter eweiterst. Die parasitäre Leistung wird bei gleich tiefen Blättern aber stark zunehmen, sich ggf. fast verdoppeln.
Bei einem gut ausgelegten System macht die induzierte Leistung knapp 60% der erforderlichen Leistung aus, die parasitäre 40%. Wenn du jetzt deine parasitäre (Verlust)Leistung verdoppelst, dann brauchst du also insgesamt 60%+2x40%=140% an Antriebsleistung gegenüber dem Zeiblattkopf (real weniger, aber das soll nur mal als Rechenbeispiel herhalten),
Um wieder etwas besser zu werden, musst du deine 4 Blätter im Profilschnitt höher belasten - und das bedeutet, die Profiltiefe runterzunehmen. Du wirst dennoch bei Modellhelis stets mit dem zweiblattrotor effizienter sein, denn unsere Rotorblätter sind (für Scaleflug wenigstens) eh nur recht schwach (unteroptimal) belastet.

Lange Rede, kurzer Sinn: erwarte mehr Leistungsaufnahme. Erwarte SEHR VIEL mehr Leistungsaufnahme, wenn du die gleichen (tiefen) Blätter vierblättrig fliegst.

EIn weiterer Fummelparameter wäre dei Drehzahl. DIe kannst du natürlich zur Kompensation runternehmen, aber das hat bekanntlich andere Nebenwirkungen.


Wenn du jetzt noch am Gesamtdurchmesser fummelst, wirds nochmal komplizwickter. Mehr Durchmesser reduziert die induzierte Leistung, d.h. man kann sich ggf. etwas mehr parasitäre Leistung erlauben - allerdings nur bei angepasster (deutlich reduzierter) Drehzahl (d.h. andere Untersetzung usw)
gruß
andi

[Heli Up]

das was du schreibst ist alles korrekt nur gehen wir da von Blättern gleicher Güte aus, sprich Steifigkeit.
Das eine ist der zu erwartende Mehrverbrauch an Akkusleistung was aber nicht so zu verstehen ist das sich die Flugzeit dramatisch verkürzt, durch die Rücknahme der Kopfdrehzahl wird
dies ja in der Regel wieder kompensiert, bzw. man kann sogar längere Flugzeiten erwarten.
Wenn er als Beispiel jetzt mit 1800 unterwegs ist kann er die gut auf 1500 oder weniger senken.
Das ganze ist aber auch nur dann sinnvoll wenn der Heli dabei noch stabil und nicht schwammig ist und da sind wir dann bei den Blättern.
Der Flugstil ist dabei natürlich auch ein Punkt, durch unsere Test mit vielen verschiedenen Blättern haben wir herausgefunden das ein schmales Blatt zwar schön aussieht aber man
auch deutliche Einbußen der Flugeigenschaften hat.
Dies ist bei normalen, auch wie die genannten M-Blades nicht der Fall.
Gerade die M-Blades mit S-Schlag haben da, egal ob Drei-, Vier- oder Fünfblatt die besten Ergebnisse gezeigt, hier spielt das Profil der Blätter eine große Rolle.

[Siggo]

Hallo Andi,

aahhh, jetzt ist schon einiges klarer.
Entschuldige wenn das alles schon so im anderen Tread gestanden hat dann habe ich es irgendwie nicht verstanden.

Somit wird sich das Problem dahin gehenend lösen, dass ich bei den schmallen Blättern bleiben werde da ich eine derartige Verlustleistungssteigerung nicht wirklich brauchen kann. Würde zwar sicher besser aussehen aber das ist Nebensache.

Ich werde die kurzen breiten Blätter dann nur mal so auf den Trainer montieren und ihn anlaufen lassen. Dann kann ich sehen ob er vibriert oder sonstige Probleme macht. Dann kommt er in die BO und die schmallen langen Blätter drauf. Dann sollte die induzierte Leistung in etwa so sein wie jetzt mit den langen breiten und die parasitäre nicht sehr viel gestiegen sein. Die Drehzahl kann ich noch geringfühig reduzieren und dann mal testen. Ich werde die dadruch geringere Heckleistung durch etwas größere Heckblätter kompensieren. Platz ist genug und der obenliegende Heckrotor verhindert die Bodenberührung.

Danke nochmal für die verständliche Erklärung.

[Siggo]

Hallo Karsten,

danke das du das hier nochmal wiederholst. Ich habe deine damalige Erklärung auch noch gut in Errinnerung und ich würde tendenziell immer noch auf die 4x M-Blades (S55 mit S-Schlag) gehen. Nur wäre es toll wenn es auch funktioniert...

Flugstil wird wohl eher nur Rundflug sein, auch wenn das Original etwas mehr kann...

[Heli Up]

Nur wäre es toll wenn es auch funktioniert...

das funktioniert mehr wie gut
hier siehst du unseren Testtrainer mit dem Kopf und 4x M-Blades S55 S-Schlag
geflogen wird mit 6S

Drehzahl knappe 1500

[Siggo]

Hallo Karsten, danke für das tolle Video, fliegt echt geil das Teil. So sollte meiner auch mal fliegen können...

[Spinblades]

Ein weiterer wichtiger Punkt wird hier irgendwie gar nicht diskutiert das ist die rotierende Masse. Ein normales 600er Blatt wiegt z.b. 130 g das mal 5 (5 Blatt Kopf) ergibt 650 g Gewicht von dem Blättern beim Zweiblatt wären es hier nur 260g und das nicht Star sondern rotierend. Das sollte man nicht außer Acht lassen. Der nächste Punkt S-Schlag was macht ein S-Schlag im Profil??? Es sorgt 1. für ein druckpunktstabilen Auftrieb somit ist die Torsionsbelastung nicht so hoch, das war wichtig beim Bau von Holzblättern denn mit Holz war es schwer torsionssteif zu bauen, bei CFK ist das Problem nebensächlich da man hier torsionssteif bauen kann und dennoch schlagweich ist. Der zweite Punkt ist der S-Schlag sorgt für Verringerung des Auftriebs und somit für weniger Luftwiederstand (umso mehr Auftrieb umso mehr Luftwiederstand) ein Grund warum man mit halbsym. Blättern nur auf längere Flugzeiten kommt wenn man auch die Drehzahl senkt.

Hiermal ein Video 450 er Klasse mit 1800 am Kopf
http://www.spinblades.com/en/videos/spi ... rigid.html

500 KLasse mit ca. 1400 am Kopf
http://www.spinblades.com/en/videos/vie ... -baur.html

und dann noch 600 er Klasse (Fugzeit mit 6S5000 über 20min)
http://www.spinblades.com/en/videos/vie ... undle.html

[Heli Up]

S-Schlag sorgt für Verringerung des Auftriebs

das ist neu

S-Schlag.jpg (163.79 KiB) 3746 mal betrachtet

[Spinblades]

Karsten was ist das Bild???? Ah ein Hohlprofil nicht S-Schlag.....

[Heli Up]

Es geht nicht um das Bild sondern um den Text, das Bild ist nur um es zu verstehen was die Formel bedeutet.

Jeder der etwas von Aerodynamik versteht wird wissen was damit gemeint ist.

[acanthurus]

Hi.

Wenn ich ein "normales" Profil am Ende hochbiege verringere ich zunächst mal den Auftrieb.
Allerdings würde ich nicht soweit gehen dass ein S-Schlag-Profil den Auftrieb reduziert, denn wenn ich einen S-SChlag "Nachrüste", dann verändere ich auch die Profil-Sehnenrichtung - ich verringere den Anstellwinkel. Wenn ich dann den Anstellwinkel (relativ zur Sehne) wieder auf den "alten" Wert einstelle, habe ich nicht notwendigerweise einen geringeren Auftriebsbeiwert.

Inwieweit die drehende Masse (genauer: Das Trägheitsmoment um die Rotorwelle) mit dem Leistungsbedarf zu tun hat verschließt sich (Ibei konstant gehaltener Drehzahl) meinem Verständnis.
Wir sollten hier mal klar zwischen Dynamik und Aerodynamik trennen.

Die ganze Effizienzgeschichte von Mehrblatt-Spinblades und Co lebt im prinzip von der reduzierten Drehzahl.
Wie schon weiter oben gepostet sind die meisten Modellheli-Rotorsysteme seitens des Auftriebsbeiwerts eher zu schwach belastet. Senke ich die Drehzahl, so verschiebe ich die Bilanz zwischen induzierter Leistung und parasitärer Leistung richtugn induzierter Leistung und schneide somit günstig ab. DAsselbe KÖNNTE ich auch mit einem Zweiblattsystem noch besser machen, wenn ich dabei die Dynamik (Massenverteilung, Steifigkeit etc.) entsprechend anpassen würde damit das Steuerverhalten angenehm bleibt.

gruß
andi

[Spinblades]

Das stimmt für alle andern erkläre ich es nochmal kurz. Wenn man beim Segelfliegen z.b die Wölbklappen auf Termik stellt (Endkante nach unten ) erreicht man hiermit das man enger im Bart kurbeln kann. Man hat ein Hohlprofil (wie auf deinem Bild) hat damit zwar mehr Luftwiederstand aber auch höheren Auftrieb man kann langsamer fliegen. Das haben mit Sicherheit auch schon alle die mal in Urlaub geflogen sind und aus dem Fenster geschaut haben festgestellt, denn Landeklappen im Airliner machen das selbe um zu Bremsen und die Landgeschwindigkeit runterzubringen (sie fahren nach hinten raus und runter).

Wenn man jetzt im Segelflugzeug auf Strecke geht, stellt man die Wölbklappen leicht nach oben. Dadurch verringert man den Auftrieb und Wiederstand das hat zur Folge das man einen besseren Gleitwinkel hat, man muss allerdings auch schneller fliegen um einen Abriss zu vermeiden.