Facharbeit

[JaJoKo]

Ich muss mich demnächst für ein Facharbeitsthema entscheiden. Die Facharbeit würde ich gerne im Leistungkurs Physik (Bayern) schreiben. Meine erste Idee war die Physik des Hubschraubers und der Selbstbau eines Hubschraubers (CAD-Zeichnungen, CNC-gefräst, Taumelscheibe von einem anderen Heli) Das würde ich mir zutrauen, wobei ich schon denke, dass es ziemlich viel Arbeit ist. (Wir haben 1 Jahr Zeit) Bisher hatte ich noch keinen Heli, der Aufbau ist mir aber klar und das Fliegen trainiere ich an einem Simulator.

ALLERDINGS habe ich gerade gesehen, dass genau dieses Thema anscheinend schon Thema einer Facharbeit an unserer Schule war. Das werde ich nochmal genauer abklären. Habt ihr noch Ideen für andere Themen? Mich interessieren z.B. auch autonom gesteuerte Flugobjekte, aber ich habe keinerlei Erfahrung im Programmieren und möchte eigentlich etwas "anschaulicheres" machen. (So ne Elektronikplatine finde ich langweiliger als nen Heli)

[frankyfly]

wie wäre es denn z.B. mit einem MK (Microcopter) den du soweit ausbaust das er sich Autonom durch das Gebäude bewegen und es erkunden kann. evvtl mit erstellung einer Map und Erkennnug von Fremdobjekten (evtl auf stationärem Rechner der per fonk mit dem MK Komuniziert oder so. gibt es zwar schon, aber es soll ja auch nur eine Facharbeit werden und keine Diplom oder Doktorarbeit.

[JaJoKo]

wie wäre es denn z.B. mit einem MK (Microcopter) den du soweit ausbaust das er sich Autonom durch das Gebäude bewegen und es erkunden kann. evvtl mit erstellung einer Map und Erkennnug von Fremdobjekten (evtl auf stationärem Rechner der per fonk mit dem MK Komuniziert oder so. gibt es zwar schon, aber es soll ja auch nur eine Facharbeit werden und keine Diplom oder Doktorarbeit.

Das ist genau das, was ich mir unter einem autonomen Flugobjekt vorgestellt habe. Aber da ist wie gesagt das Problem, dass ich keinerlei Programmierkenntnisse besitze. Wie schwierig ist es, sowas zu lernen?

Mal kurz zu dem was ich mir vorgestellt habe, (und vielleicht ja doch als FA-Thema nehmen darf): Heli ungefähr in Logo 500 - Logo14 Size, V-Stabi, Taumelscheibe gekauft, Rest selbstgebaut (ein V-Stabi-Rotorkopf sieht deutlich einfacher aus als die, die ich von früher kenne), Erklärung des Hubschrauberprinzips, vielleicht ein paar Modelle zur Erklärung im Unterricht

[frankyfly]

Was mich bei dem "Projekt Heli" frage, warum es denn unbedingt komplett selbergebaut werden soll? ich meine der Bau bringt doch kaum Physikalische Themen mit sich.

Ich würde es mir interessanter vorstellen wenn man hingeht und erstmal mit einem Serien-Paddelkopf anfängt und dessen Grundlagen erklärt (Auswirkungen der Blätter , der Paddel/Paddelgewichte, Drehzahl auf das Gesamtsystem.) und evtl. später auf Paddellos unrüstet und die ergebnisse dann mit dem Paddelkopf vergleicht.

Probleme sehe ich darin brauchbare Messergebnisse zu ermitteln nach denen verglichen werden kann, weil Fluggefühl ist keine brauchbare messgröße für physikalische Ausarbeitungen.
Was ich mir als Messgröße voerstellen könnte ist der vergleich Knüppelbewegung und Winkelbeschleunigung am Heli, was aber 1. fliegerisches können 2. entsprechende Messtechnik erfordert.

[dilg]

abend;

wenn du schon an ein Projekt Heli denkst, muss ja was dahinter sein..also schreib mal, was du kannst und welche Möglichkeiten du hast. Und vor allem, welchen Umfang die Arbeit haben soll.

Aus meinem Faible für Teststände schwebt mir auch schon was vor, ein Rotorkopf-Teststand; im prinzip ein 450er Rex, kardanisch aufgehängt, quasie als stationär fliegbarer Helli.Die Aufhängung mit DMS/andren Sensoren bepflastert, an dem du die Auswirkungen der Paddel/Gewichte/Paddelstange/Kopfdämpfung/Drehzahlen/ bei verschiedenen Manövern ablesen kannst...auch mit Störgrößen.
Ausgewertet und erklärt natürlich, damit man sich was vorstellen kann.

Vorteile: man kanns am modell erklären (oder hast du eine Leidenschaft für trockene Theorie?)
a Hetz
verkaufbar

[heliminator]

Hast Du denn einen ausreichend grössen finanziellen Rahmen, oder könntest evtl. auf Sponsoren zurückgreifen?
Dürfte nicht ganz billig werden, der Spass

[JaJoKo]

Anhaltspunkt für den Umfang einer Facharbeit sind ca.20 Din A4 Seiten.

Ich hab mir das so vorgestellt: Erklärung der Grundlagen eines Helis (Wie fliegt das Teil denn überhaupt? Warum fliegt er eine Kurve ...), etwas tiefergehende Erklärungen zum Hubschrauberflug (ich habe bisher 2 Bücher gefunden, die deutlich mehr bieten als das was man für so gewöhnlich so findet, sind allerdings auf englisch und recht teuer), Bau eines Helis (Warum baut man das genau so? Kann man auch mit den Grundlagen kombinieren (z.B. Taumelscheibe ist notwendig für die Steuerung der Blätter)) (Die meisten Teile sind auf einer CNC relativ einfach zu realisieren, kaufen würde ich Taumelscheibe, Kugelpfannen, Zahnräder, Riemen, Technik)

Bedenkt bitte, dass es um eine Facharbeit und keine Master Thesis geht.

Warum Bau: ich will was selbermachen, man hat gleich ein paar gute 3D-CAD Zeichnungen, die man vielleicht auch als Animation zum Erklären verschiedener Dinge verwenden kann

Mir ist klar, dass mich das ganze eher mehr kosten wird als ein käuflich zu erwerbender Heli. Eine relativ günstige Möglichkeit zur Benutzung einer CNC-Fräse habe ich.

[frankyfly]

Oh, nur 20 Seiten A4 "all inclusive"?, dann ist das wohl etwas umfangreich was ich vorgeschlagen habe und der Zeitrahmen sehr locker.

Wenn ich da so Erinnere was im 1./2. Semester Physik an der FH gefordert wird. Da wurden Versuche gemacht wo man 1-2 Seiten Versuchsaufbau (gegeben) hatte und dann noch 5-10 Seiten Ausarbeitung / Auswertung der Messergebnisse hatte. Zeitrahmen dafür incl. Versuchsdurchführung Max. 8h

[JaJoKo]

Soweit ich weiß darf man auch mehr als 20 Seiten schreiben, das hängt aber auch immer vom Lehrer ab. Ich denke aber, dass ich mit etwas tiefergehenden Technikerklärungen locker 20 Seiten Umfang erreiche und vom Niveau her liegt das eher über den meisten Facharbeiten. Ihr dürft aber gerne noch weitere Vorschläge machen.

[EagleClaw]

Ich kann sone Facharbeit nicht einschätzen, aber das was du amchen willst is ja schon fast Diplom-Niveau. Ist das nich bissl viel? Wo ist die Facharbeit angesiedelt?

[JaJoKo]

Der eine findet es zu langweilig den selberzubauen, der andere zu schwer. Was denkst du, dass Uni-Niveau ist? Was meinst du mit wo ist die angesiedelt?

Es ist sicher so, dass es eine sehr große Spanne innerhalb der Facharbeiten gibt. Manche sind wirklich einfach und meiner Ansicht nach eher auf einem zu niedrigen Niveau, andere (oft bei Jugend forscht sehr erfolgreich mit dabei) gehen deutlich über das hinaus, was man erwarten kann.

[heliV1]

Ich kann EagleClaw nur recht geben. Das ist vom Niveau viel zu hoch. Vorallem in Richtung Autonom ist das mindestens eine Diplomarbeit. Was meinst Du wie lange da schon große Firmen und Institute dran arbeiten.

Heli erklären und an konkretem Beispiel paar Berechnungen durchführen sollte reichen. Evtl. noch Vergleich manntragend Heli vs. Modell oder Paddel vs. V-Stabi. Mehr brauchts für eine Facharbeit nicht.

Gruß

[JaJoKo]

Da hast du mich falsch verstanden. Mich interessieren autonome Helikopter zwar, aber mir ist auch klar, dass das viel zu schwierig für eine Facharbeit ist, v.a. da ich keinerlei Programmierkenntnisse besitze. (Ein anderer in dem LK würde mit mir zusammen eine Facharbeit machen (was leider nicht möglich ist) und geht davon aus, dass er den Softwareteil so hinbekommt, dass der Heli autonom ein GPS-Ziel anfliegen kann.)

Also autonomes Zeug stand nie wirklich zur Auswahl.