Quadrocopter als Jet

[Rainer1304]

Hallo Frank,

der sieht ziemlich cool aus, vielen Dank für die info

Gruß
Rainer

[Redack]

Danke

Fein, freut mich, bin angenehm überrascht!

Hatte ehrlich gesagt überhaupt nicht mehr damit gerechnet, dass es auch positive Meinungen und ein grundsätzliches Interesse gibt.

Es macht natürlich viel mehr Spaß solch ein Projekt zu entwickeln wenn man nicht nur destruktive Feedbacks bekommt.
(Dann lässt man es lieber seinen "Müll" in der Öffentlichkeit darzustellen und baut es still im Hinterzimmer).

Ich versuche auch aus kritischen (gewünschten) Anmerkungen meine Schlüsse zu ziehen.

Richtig ist, dass der Luftwiderstand soweit wie möglich reduziert werden muss, da eh durch den Rahmen und die Motoren etliche Widerstände (Müll) vorhanden sind.
Tragflächen wie ich sie im Moment beim R8 aus 14 mm XPS habe sind mit zunehmender Geschwindigkeit ein riesiger Bremsfaktor.

Ich werde jetzt erst noch einmal mit dem Anstellwinkel experimentieren und parallel eine weiteren Typ mit bedeutend geringem Luftwiderstand und geringerem Gewicht durch Einsatz von CFK
im Rahmen und in den Tragflächen (ca. 2 mm Stärke) entwickeln.

Gruß

Michael

[acanthurus]

Ist alles eine Ansichtssache.
Wenn du das machst, um ein (beinahe) einzigartiges Fluggerät zu bauen, welches ein sehr spezielles Flugbild mit sich bringt, dann absolut daumen hoch
Wenn du das machst, um einen Jet zu bauen, der wie ein jet fliegt, dabei aber senkrecht starten und landen kann, dann ist eine Enttäuschung vorprogrammiert, es sei denn die hekto-Amperes liegen kostengünstig auf der Straße rum.

Wenn ich vor dieser Aufgabe stehen würde ("Jet" plus VTOL), dann würde dabei im ersten Versuch vermutlich eine Tailsitter-Konfiguration herauskommen - entweder als Impeller-Bicopter, oder aber (und das wäre wahrscheinlicher) als Tailsitter-Quad.
Sowas hab ich mal spasseshalber als CAD-Studie gemacht (s. Anhang), aber wer hat schon Zeit zum bauen.
Sehr fragwürdig wäre dabei der im Schwebeflug sehr hoch über der Impelelrebene liegende Schwerpunkt bei gleichzeitig sehr geringem Abstand der Impeller ... aber futuristisch siehts schon aus, und definitiv nach "Jet". Wie gesagt, war nie dazu gedacht, wirklich zu fliegen, kann aber als Ausgangspunkt für die Phantasie gelten.

gruß
andi

[Redack]

Interessanter Gedanke und optisch Klasse.
Ich behalte die Vorstellung im Kopf.

Die Konstruktion würde sicherlich gut funktionieren wenn die Achse der Rotoren im Schwerpunkt des Jets platziert wäre, womit es eine vollkommen neue Konstruktion ergebe,
die optisch mit einem Jet nicht viel zu tun hat.

Dann wäre er durch die Steuerung des Copterantriebs mit Nick bequem zu kippen und hätte unten (hinten) gleichzeitig die in nach meiner Erfahrung wichtige Funktion des Höhenleitwerks
mit dem hinteren Teil der Deltafläche als Stabilisierung des jeweiligen Anstellwinkels.

Bei meinen Konstruktion liegen Schwerpunkt des Copterantriebs und Schwerpunkt des Rumpfes mit den Tragflächen deckungsgleich genau übereinander.

So lässt er sich mit Abstand am besten fliegen.

Aber Du hast Recht, natürlich wird er nie so fliegen wie ein Jet, aber mich reizt einfach sehr zu sehen, wieweit man damit kommen kann.

Letztendlich geht es doch um den eigenen Flugspaß und der ist mit diesem 8. Versuch gerade gut am Entstehen, was man vorher nicht behaupten konnte.

Gruß

Michael

[acanthurus]

Ich bin einfach ein großer Fan der Strakeflügelgeometrie - sei es mit Leitwerk (F-18) oder ohne (Funjet).
Es ist auch eine deutliche Frage der Kompromisspositionierung... will ich einen Jet, der ein wenig hovern kann, oder will ich einen echten Schwebeapparat, der Jet-optik hat und ein bissle rumdüsen kann.

gruß
andi

[ronco]

Hi,

ich helfe nem bekannten grade bei einem tri vtol ..(vj-101)
.. schweben geht schon sehr gut und flächen flug auch.. nur das dazwischen ist mit impellern aufwändiger als gedacht


aber ich denke wir haben's bald

gruß

felix

[TREX65]

impellern aufwändiger als gedacht

Cool!! Und bestimmt lauter als gedacht Nicht aufgeben, weitermachen Tolles Projekt, mehr davon!!

[acanthurus]

Spannend, insbesondere da für nen Trio die Schwerpunktlage ja überhaupt nicht zum Airframe des Vorbildes (quasi ein "Duo") passt.
Transitionsphase stell ich mir mehr als spannend vor, da trennt sich die Spreu vom Weizen.
Top Arbeit auf jeden Fall

[ronco]

hi, auch bei der orginalen vj 101 gabs ein drittes triebwerk fürs schweben

ist also quasi orginal tri..
http://www.aviastar.org/air/germany/vj-101.php

gruß

felix

[Redack]

Sehr feines Teil.
Ich wundere mich, dass Ihr mit Impellern soweit gekommen seid.
Stelle ich mir richtig schwierig vor.
Alle Achtung!

Vor Beginn meiner Konstruktion habe ich auch über drehbare Flügel und drehbare Motorenachsen und in verschieden Ansätzen nachgedacht.
Zum Beispiel ein H-Quadrocopter ließe sich so gut mit verstellbaren Rahmenachsen konstruieren.
Allerdings holt man sich damit sehr schnell auch eine Menge anderer Probleme ins Haus,
z.B. das Gewicht durch einem soliden Verstellmechanismus, die Steifheit der Rahmes und der gesamten Konstruktion.
Eine Rahmenkonstruktion eines Quadrocopterantriebes, die nicht genügend starr in jeder Position ist kann man sowas von vergessen.
Das geht gar nicht.

Je mehr ich dachte umso mehr verstärkte sich der Wunsch nach einer einfachen "rustikalen" Lösung.
Mir liegt es grundsätzlich erst einmal "einfache" Lösungen zu suchen, sie auszutesten und Erfahrungen zu sammeln.

Ich glaube mittlerweile durch die bisherigen Erfahrungen, dass in den Grenzbereichen zwischen diesen zwei Welten der Flugformen noch ein brauchbares Potential liegt an das ich mich herantaste.

Schauen wir mal.


Die Strakes habe ich als fließenden Übergang bei meinen selbst konstruierten Jets auch verwendet.
Natürlich ergibt sich hier bei steigenden Anstellwinkel auch ein Rückstrom am Außenflügel, den man so verringern kann.

Ich bin noch gar nicht auf die Idee gekommen sie bei diesem Projekt auch einzusetzen und die Wirkung zu testen.

Da spielt sicherlich auch der Verwirbelungsstrom der vorderen Rotoren eine sehr entscheidende Rolle, er verändert die Luftanströmung der Tragflächen vollkommen.
Ab da reichen meine hobbymäßigen aerodynamischen Kenntnisse absolut nicht aus und ich kann es nicht mehr theoretisch überblicken.
Eigentlich ist es mehr ein wundern, dass es überhaupt so gut funktioniert, da die Tragflächen vollständig auf der Luftverwirbelung "reiten".

Also muss ich einfach ausprobieren was wie funktioniert und welche nachvollziehbaren Effekte entstehen.

Vielleicht habe ich zu Beginn des Threads auch nicht ganz richtig definiert in welche Richtung sich das Projekt entwickeln soll und somit falsche Erwartungen provoziert.
Im Prinzip wird es eine eigenständige Flugart weder dem einen noch dem anderen zuzuordnen.
Was er dann kann werden wir sehen.

Ich hatte zuerst gedacht baust du zwei oder drei Prototypen, dann hast du es. Jetzt bin ich bei Nr. 8 auf der nach oben offenen Entwicklungsskala.


Gruß

Michael

[Crizz]

Interessant wird es bei dem Flieger die EDF bis zur waagerechten zu kippen und so in den Gleitflug zu kommen, denn nur zum schweben sind Impeller nunmal leider grottig vom Wirkungsgrad. Mein EDF-Tricopter haut sich mal dabei locker zwischen 60 und 80 A durch, einen 3s 2200 hab ich damit schon in unter 100 Sekunden restlos geleert

[Redack]

Verwirbelungschleppe

Ich beschäftige mich schon länger mit dem Thema.
Bei zunehmender Geschwindigkeit wird die von den vorderen im Winkel zu den Tragflächen angestellten Propellern erzeugte Verwirbelung zunehmend zu einer Schleppe
in die die Tragflächen förmlich reinfliegen.

Was passiert dort?

Könnte es sein, dass es in dem zunehmend waagerechten Verwirbelungsstrom Auftriebsmomente für die Tragflächen gibt,
was zumindest das Flugverhalten erklären würde?

Wird das Unterdruckverhalten im oberen Tragflächenbereich bedingt durch eine Art Sog der Verwirbelung sogar größer als normal und damit der Auftrieb erhöht
oder liege ich mit diesen Überlegungen vollkommen verkehrt?

Gruß

Michael

[frankyfly]

Wird das Unterdruckverhalten im oberen Tragflächenbereich bedingt durch eine Art Sog der Verwirbelung sogar größer als normal und damit der Auftrieb erhöht
oder liege ich mit diesen Überlegungen vollkommen verkehrt?

Ich denke nicht das es das besser macht - Es gibt einen Flugzustand wo genau das - also der Übergang der laminaren Strömung oberhalb des Flügels in eine turbulente Strömung - passiert und was soll ich dir sagen. Piloten mögen diesen Zustand im allgemeinen nicht wirklich - http://de.wikipedia.org/wiki/Str%C3%B6mungsabriss

[stubb0rn]

Als kreativer Einwurf:
Statorbleche hinter dem impeller um den Drall aus der Strömung zu nehmen und aufweiten des Strömungskanals um die induzierte Leistung zu verringern.
Beim Fenestron sind das die Dinge die ihn effizienter machen

[acanthurus]

Aufweiten des Strömungskanals heißt Durckanstieg. Druckanstieg heißt Ablösegefahr und VIIIIEL Grenzschicht-Müll. Speziell bei der zu erwartenden Falschanströmung (Transitionsphase) ist das möglicherweise keine so gute Idee. Wenn man die induzierte Leistung verringern will, dann ist die logische Konsequenz, den Gesamtdurchmesser hochzunehmen uind die Strahlgeschwindigkeit entsprechend runter. Bei einem echten ummantelten Impeller führt auch das zu Problemen mit Schräganströmung.