Warum zykl.Pitch mit versetzter Wirkung

[Michael Behrens]

Warum zykl.Pitch mit versetzter Wirkung

Hallo

Es hat wohl damit zu tuen, dass man nicht das Rotorblatt im einzelnen sehen muss, sondern die Blattspitzenebene anschauen sollte.Der Schubvektor steht immer mit großer Genauigkeit mittig und Senkrecht auf der Blattspitzenebene.Kippen des Schubvektors durch Neigung der Blattspitzenebene bewirkt dass ein Auswandern der Wirklinie des Schubes zum Schwerpunkt.
Die entstehenden Momente werden zur Kontrolle des Hubis benötigt.

Man muss also das Blatt ca. 90Grad vorher ansteuern, damit es ca 90 Grad später sein höhsten Punkt hat.
Da spielen meines Wissen kein Kreiselkräfte eine allzugroße Rolle.
Da spielen Schlaggelenke,Schwenkgelenke,Material der Blätter,usw.. ein egrößere Rolle.

Bei der Bell UH-1D sind es genau 90Grad.
Bei der BO 105 sind es 80 Grad.


MfG

Michael

[UlrichB]

Warum zykl.Pitch mit versetzter Wirkung

Hallo Michael,

hast Recht mit allem was du sagst ...

aber es geht hier ja auch nicht um Kreiselkräfte, sondern um das Verhalten eines Kreisels ... und ein sich drehender Rotor ist schon ein Kreisel...

Kreiselkräfte sind für mich andere Dinge ... zum Beispiel die Kräfte, die ein Schwenkgelenk notwendig machen ... aber da beim Kreisel so viel irgendwie missverstanden wird und das alles bei mir auch schon ziemlich lange zurückliegt, sollte uns da vielleicht mal ein Physiker an die Hand nehmen...

Gruß Uli

[pchubi]

Warum zykl.Pitch mit versetzter Wirkung

Kippen des Schubvektors durch Neigung der Blattspitzenebene bewirkt dass ein Auswandern der Wirklinie des Schubes zum Schwerpunkt.

Die minimale Verschiebung des Auftriebsmittelpunktes bei erhöhtem Anstellwinkel bewirkt allerhöchstens ein Moment auf den Blatthalter. (Falls ich Deinen grammatikalisch nicht ganz korrekten Satz richtig interpretiert habe.)

Man muss also das Blatt ca. 90Grad vorher ansteuern, damit es ca 90 Grad später sein höhsten Punkt hat.

Der Grund hierfür ist in der Massenträgheit zu suchen. Nach Newton beschleunigt eine Masse nach dem Gesetz
a = F / m , wegen F = m * a
Dies gilt für lineare Bewegung.
Nun ist es aber so, daß wir eine Masse haben, die sich auf einer erzwungenen Kreisbahn bewegt und unsere Kraft senkrecht zur Bahnebene angreift - und zwar immer an der gleichen Stelle. Jetzt müßte man die Größen in der Formel als Vektoren schreiben. Außerdem müssen wir differentiell kleine Zeitstückchen untersuchen, um den Bahnverlauf zu errechnen. Naja, dann sind wir wieder dabei, das auf den stillen Winterabend zu verschieben...

[UlrichB]

Warum zykl.Pitch mit versetzter Wirkung

Kippen des Schubvektors durch Neigung der Blattspitzenebene bewirkt dass ein Auswandern der Wirklinie des Schubes zum Schwerpunkt.

Die minimale Verschiebung des Auftriebsmittelpunktes bei erhöhtem Anstellwinkel bewirkt allerhöchstens ein Moment auf den Blatthalter. (Falls ich Deinen grammatikalisch nicht ganz korrekten Satz richtig interpretiert habe.)

ich denke, er meinte die Momente, die um den Schwerpunkt entstehen, wenn man den senkrecht auf der Blattspitzenebene stehenden Schubvektor auslenkt, er also nicht mehr nur der Gewichtskraft entgegenwirkt ... und das wäre schon korrekt so...

ist denn nicht das ganze jahr über winter?

Gruß Uli

[pchubi]

Warum zykl.Pitch mit versetzter Wirkung

Nun gut, er wird schon recht haben

ist denn nicht das ganze jahr über winter?

Also, wenn Du Dir unbedingt das Hirn mit Formeln vollschlagen willst, dann googel doch mal mit dem String "kräftefreier kreisel". Dann findest Du Publikationen, wie
Theorie und Experimente zum mechanischen Kreisel
oder
Versuchsanleitung M 6 : Kreisel
relativ anschaulich ist dabei noch das hier:
Kräftefreier Kreisel, Präzession, Nutation
Leider gehen diese allgemeinen, auf Lernzwecke hingerichteten Arbeiten nicht auf unseren Heli-Spezialfall ein. Unsere Rotorscheibe ist zwar weitestgehend ein kräftefreier Kreisel, da die Dehachse, der Schwerpunkt und der Aufhängungspunkt der Drehachse praktisch durch einen Punkt laufen, jedoch ist unser "Kreisel" a) nicht ungedämpft und b) nicht wirklich kräftefrei aufgehängt. Und dazu etwas im Netz zu finden, ist wahrscheinlich nicht so einfach. Ich schätze, man müßte ein paar Semester Luftfahrzeugkonstruktion studieren. Wahrscheinlich gibt es im Forum ein paar Profis, die sowas studiert haben, in der Groß-Heli-Konstruktion arbeiten und das erklären können. Solls ja geben, daß sich so einer auch hobbymäßig mit Hubis beschäftigt :rolleyes: .

Wie auch immer: daß der Kreisel der angreifenden Kraft um 90° versetzt ausweicht, steht fest - Punkt.

[pikay]

Warum zykl.Pitch mit versetzter Wirkung

Hier noch ein Auszug (PDF-File, gezipt ca. 110 KB) aus einem -englischen- Fachbuch mit einer kurzen aber sehr guten Beschreibung von Helicopter Rotoren und deren Eigenarten:
Helicopter Basics

Ansonsten: Suchbegriff "Helicopter Gyroscopic Precession" in google o.ä. eintippen.

Servus.
Peter