#31 Re: Zyklischer Pitch verdreht?
Verfasst: 04.12.2008 14:32:36
@Chris:
Der Auftrieb (eines Profilsegmentes) ist DEFINIERT als die Kraft, welche senkrecht zur Anströmrichtung wirkt. Der nach hinten gerichtete Teil ist der Widerstand.
Beim Rotor wirds dadurch komplizierter, dass wir ja noch den Downwash haben, der der Drehgeschwindigkeit überlagert werden muss.
Aber bevor wir wieder richtung Profilproblematik und "lokaler" Aerodynamik abdriften würde ich gerne noch die von Alex gestellte Frage bez. des Mastmomentes (Steueranteile) klarstellen. Dazu hab ich mal ne ausführlichere Skizze angehängt, welche erklärt, welche Mechanismen dafür sorgen, dass ein Nickmoment auf den Rotormast (und damit auch die Zelle) ausgeübt wird.
Anteil 1, freies Mastmoment, besteht aus zwei "möglichen" Anteilen: Dem REALEN Mastmoment, welches infolge der Federkräfte der geneigten Blattlagerwelle als Kräftepaar aus den Druckkräften auf die O-Ringe entsteht, und den virtuellen Anteil, v.A. interessant bei Mehrblattköpfen, bei dem die Position des Schlaggelenkes nicht mittig auf der Rotorwelle sitzt. Das Momentenerzeugenden kräftepaar entsteht aus dem Versatz der FLIEHkräfte, wenn sich die Blattspitzenebene neigt.
Anteil 2: Der Rotorschub ist nicht parallel zur Rotorachse und hat deshalb, weil er OBERHALB des Schwerpunktes angreift, einen Versatz zum Schwerpunkt. Dieser Versatz, multipliziert mit dem Schub, ergibt das Steuermoment. Auch hier folgt also die Zelle (ein Stück weit) der Neigung des Rotors, wenn der Stick nach vorne wandert.
Man sieht jetzt einigermaßen leicht, dass der Anteil 1 nur von Blattmasse (wg. Fliehkräfte), Härte der Gummis und der Auslenkung der Blattspitzenebene abhängt, während der Anteil 2 nur von der relativen Lage von Schwerpunkt und Rotorkopfzentralstück, Neigung der Blattsitzenebene sowie DEM SCHUB abhängt. Null Schub= Null Steuerwirkung. Deshalb darf man bei Jet Ranger und Co. keine Null-G-Manöver fliegen, denn dieser Hubschrauber HAT nur den Anteil 2.
gruß
andi
Der Auftrieb (eines Profilsegmentes) ist DEFINIERT als die Kraft, welche senkrecht zur Anströmrichtung wirkt. Der nach hinten gerichtete Teil ist der Widerstand.
Beim Rotor wirds dadurch komplizierter, dass wir ja noch den Downwash haben, der der Drehgeschwindigkeit überlagert werden muss.
Aber bevor wir wieder richtung Profilproblematik und "lokaler" Aerodynamik abdriften würde ich gerne noch die von Alex gestellte Frage bez. des Mastmomentes (Steueranteile) klarstellen. Dazu hab ich mal ne ausführlichere Skizze angehängt, welche erklärt, welche Mechanismen dafür sorgen, dass ein Nickmoment auf den Rotormast (und damit auch die Zelle) ausgeübt wird.
Anteil 1, freies Mastmoment, besteht aus zwei "möglichen" Anteilen: Dem REALEN Mastmoment, welches infolge der Federkräfte der geneigten Blattlagerwelle als Kräftepaar aus den Druckkräften auf die O-Ringe entsteht, und den virtuellen Anteil, v.A. interessant bei Mehrblattköpfen, bei dem die Position des Schlaggelenkes nicht mittig auf der Rotorwelle sitzt. Das Momentenerzeugenden kräftepaar entsteht aus dem Versatz der FLIEHkräfte, wenn sich die Blattspitzenebene neigt.
Anteil 2: Der Rotorschub ist nicht parallel zur Rotorachse und hat deshalb, weil er OBERHALB des Schwerpunktes angreift, einen Versatz zum Schwerpunkt. Dieser Versatz, multipliziert mit dem Schub, ergibt das Steuermoment. Auch hier folgt also die Zelle (ein Stück weit) der Neigung des Rotors, wenn der Stick nach vorne wandert.
Man sieht jetzt einigermaßen leicht, dass der Anteil 1 nur von Blattmasse (wg. Fliehkräfte), Härte der Gummis und der Auslenkung der Blattspitzenebene abhängt, während der Anteil 2 nur von der relativen Lage von Schwerpunkt und Rotorkopfzentralstück, Neigung der Blattsitzenebene sowie DEM SCHUB abhängt. Null Schub= Null Steuerwirkung. Deshalb darf man bei Jet Ranger und Co. keine Null-G-Manöver fliegen, denn dieser Hubschrauber HAT nur den Anteil 2.
gruß
andi