Maximale Flugzeit von 450er Helis

[Foobar]

AW: Maximale Flugzeit von 450er Helis

Hier eine akutualisierte Grafik (und ein aktualisiertes CSV File im Anhang):


@Sando / Amok: Ich bin übrigens noch auf der Suche nach einem freiwilligen Kameramann für die Aktion. Wer von euch hat einen starken rechten Arm?

[sandokan]

AW: Maximale Flugzeit von 450er Helis

@Sando / Amok: Ich bin übrigens noch auf der Suche nach einem freiwilligen Kameramann für die Aktion. Wer von euch hat einen starken rechten Arm?

Wir können die Kamera ja alle paar Minuten übergeben.... Und alle 10 Minuten tupft Dir jemand die Stirn ab und reicht Dir einen isotonischen Drink

[OlliW]

AW: Maximale Flugzeit von 450er Helis

Lieber Hennes,

Ich habe natürlich nur ca. ein Drittel betrachtet, welches sich aber sehr einfach und vor allem sehr genau berechnen läßt. Natürlich spielt die Größe des Exponenten eine große Rolle, aber darum ging es mir nicht.

soso
1) Ich zitiere "1 / (Wurzel((1 * 256 + 635) / (256 + 635)))^3 = 1". Aha, um den Exponent 3 geht es hier also nicht...
2) Wie lässt sich etwas "sehr genau berechnen" in dem der Exponent eingeht aber dieser nur ungenau angenommen wird? Bemerkung: in der Praxis wird selten der Exponent 3 beobachtet, Beispiele siehe die Propellerdaten in DriveCalc

Die daraus errechneten Werte passend aber nun mal frappierend gut zu den in den Tests gemessenen Werten, ist das reiner Zufall ?

In diesem Sinne, ja.
1) Ich leiste mir mal kurz den Luxus und bringe kein eigenes Argument ein, sondern verweise dich auf deine eigene Argumentationslinie, wie sie im Thread (akku zuladung im t-rex 450 pro - RC-Heli Community) zu finden ist. Da zeigst du selber dass es keine Kunst ist mit falschen Grundannahmen zu auf den ersten Blick verführend guten aber nichtsdesto falschen Schlüssen zu kommen. Es wäre schön wenn du deine dortigen Masstäbe durchgängig, auch dir selbst gegenüber, beibehalten würdest.
2) Wie sollte es sonst schon auch gehen? Linear wäre viel zu schwach, quadratisch vermutlich auch, aber zur 5 Potenz sicher zu stark... und das der Exponent genau 3 sei kannst wenn dann nur du aus den Daten erschliessen.

Und die Effizienz steigt nun mal nicht linear mit dem Pitchwinkel.

Ich zitiere mich mal selber "Tendenziell steigt die Effizienz der Rotorblätter mit zunehmenden Pitchwinkel. ... Erhöht man nun den Pitchwinkel dann erzeugt man Schub; dieser steigt (bei gleicher Drehzahl) in etwa linear mit dem Pitchwinkel an ...". Wo bitte hätte ich behauptet dass die Effizienz linear mit dem Pitchwinkel ansteigt? Wie schon in meinem vorhergehenden Post angemerkt unterstellst du mir hier Aussagen die ich nicht gemacht habe. Ich würde es sehr begrüßen wenn du lesen würdest was man gesagt hat und versuchen würdest das zu verarbeiten.

Sorry das ich da so hartnäckig bin, aber ich lasse mir ungerne entgegenhalten dass meine Aussagen "leider gar nicht" richtig seien basierend auf einer verdrehten Logik und falschen Behauptungen. Ich bleibe dabei, ich habe den Kern richtig getroffen und du nicht, that's it. Es erscheint nun schon klar wie du dazu kommst dass du in 99% recht hättest.

Cheers, Olli

PS: du solltest übrigens deine mathematischen Kentnisse etwas auffrischen. Ich finde es sehr unangemessen wie du an mancher Stelle Leuten bei Rechenfehlern an den Karren fährst um gleichzeitig mit mathematischen Unwahrheiten antwortest. Bei Wunsch kann ich dir gerne Beispiele nennen.

[OlliW]

AW: Maximale Flugzeit von 450er Helis

@Foobar

NICE JOB

Interessant wie sich das Maximum mit zunehmender Drehzahl zu größerem Gewicht zu verschieben scheint.

Cheers, Olli

[Klaus O.]

AW: Maximale Flugzeit von 450er Helis

Fliegt ihr schon, oder rechnet ihr noch?

[Hero67]

AW: Maximale Flugzeit von 450er Helis

soso
1) Ich zitiere "1 / (Wurzel((1 * 256 + 635) / (256 + 635)))^3 = 1". Aha, um den Exponent 3 geht es hier also nicht...
2) Wie lässt sich etwas "sehr genau berechnen" in dem der Exponent eingeht aber dieser nur ungenau angenommen wird?

Wir reden einfach nur aneinander vorbei. Das ist wohl auch zum Teil meine Schuld. Der Expoent ist nicht 3 sondern 1,5, da steht noch was von Wurzel.

Mir ging es um Folgendes: Der Expoent ist haargenau 1,5, das geht aus unumstößliches physikalischen Gesetzen hervor, daran ist nichts ungenau.

Die "Ungenauigkeit" kommt daher, da die Gesamtberechnung des Leistungsbedarfes ein Polynom ist und ich nur einen Teil betrachtet habe, und unbestimmt gelassen habe, wie groß dieser Anteil ist. Gegen unendlich bestimmt der Koeffizient des größten Exponenten den Wert des Polynoms. In dem Bereich den wir betrachten, spielt aber der Faktor mit dem jede Potenz in das Polynom eingeht ebenfalls ein Rolle.

Aber ich glaube, genau das wolltest Du mit dem Post #39 auch sagen, wie gesagt, wir reden einfach aneinander vorbei.

Wir haben hier ja die nötige Schwebeleistung betrachtet. Du hast Recht, dass der Schub innnerhalb praktischer Werte ungefähr linear mit dem Pitchwinkel steigt. Genauso ungefähr linear steigt innerhalb praktische Werte aber auch die Widerstandsfläche des Rotorblattes an.
Ganz extrem bei 90° Pitchwinkel ist der Auftrieb 0 und der Widerstand maximal, aber solche Pitchwerte sind natürlich reine Theorie.
Bis zu den genannten 13° steigen Auftriebskraft und Widerstandskraft tatsächlich fast genau proportional. Oberhalb von ca. 13° steigt die Widerstandskraft aber dann deutlich schneller an, als die Auftriebskraft.

P.S.: Nimm mal die Schärfe daraus. Wir könnten uns bestimmt ganz gut über diese Dinge austauschen.

[OlliW]

AW: Maximale Flugzeit von 450er Helis

Lieber Hero,

Nimm mal die Schärfe daraus. Wir könnten uns bestimmt ganz gut über diese Dinge austauschen.

Erstmal gerne, und schön wäre es, aber zweitens mal sehen. Ich empfinde das nach wievor so "ich lasse mir ungerne entgegenhalten dass meine Aussagen leider gar nicht richtig seien basierend auf einer verdrehten Logik und falschen Behauptungen", und ich halte es für nachvollziehbar dass man das als unangenehm empfindet, und in meinem urprünglichen Post #26 kann ich auch keine Schärfe finden. Aber wir können es gerne nochmal probieren.

Mir ging es um Folgendes: Der Expoent ist haargenau 1,5, das geht aus unumstößliches physikalischen Gesetzen hervor, daran ist nichts ungenau.

schon an dieser Stelle möchte ich eben widersprechen. Das würde und gilt NUR für einen perfekt idealen Rotor... den aber kein Mensch auch nur annähernd hat. Um Prinzipien hinter Trends zu verstehen ist das oft OK aber da hier ein Vergleich zur Realität gezogen werden soll kann man das nicht einfach weglassen. Man kann es auf verschiedene Weisen ausdrücken. Ich hatte es oben versucht so darzustellen dass sich in der Praxis zeigt das z.B. bei der Leistung mit der Drehzahl der Exponent nicht 3 ist sondern häufig einiges drunter, und auf DriveCalc verwiesen weil da einige Rotordaten drinnen sind. Das kann also jeder nachschlagen. Bzgl dem Schub mit der Leistung kann man das auch so sagen dass der Wirkungsgrad (des Rotors) nicht wirklich konstant ist also unabhängig von z.B. der Drehzahl und damit implizit von der Leistung ist. Und Schwups gilt das unumstößliche 1.5-Gesetz schon nicht mehr, und das in völligem Einklang mit den Gesetzen der Physik.

Die Ungenauigkeiten bei der Gesamtberechnung des Leistungsbedarfs kommen noch hinzu, und es wird noch schwieriger etwas über den Verlauf respektive Exponenten zu sagen.

Ich muss gestehen dass IMHO oft theoretische ßberlegungen angestellt werden basierend auf manchmal doch recht "wilden" Annahmen. Oft führt das zu plausibel erscheinenden und daher (vielleicht verständlicherweise) verführerischen Erklärungen, die aber leider trotzdem nicht richtig sind. Der Exponent 3 oder 1.5 ist ein Beispiel dafür, an Andere erinnerst du dich, und ich könnte genug weitere auflisten. Ich gehöre nun zu dem Typus Mensch der das für nützlich hält auf solche Dinge aufmerksam zu machen und da wo es geht aufzuklären.

Im vorliegenden Fall war der Auslöser meiner Response die Aussage dass die formulierte Gesetzmäßigkeit ziemlich dicht an der Realität sei. Dafür gab und gibt es IMHO keine theoretische Rechtfertigung. Natürlich wird sich in dem betrachteten Bereich der Verlauf durch ein Potenzgesetz mit vermutlich ausreichender Genauigkeit beschreiben lassen, und der Exponent wird größer als 1 sein, wie soll es sonst schon sein, aber das er 1.5 sei und das aufgrund der Tatsache weil es beim Rotor so sei halte ich einfach für eine fehlerhafte Argumentation. Das ist eine empirische Beobachtung und wenn man die theoretisch genau aufschlüsseln will dann wird's einfach schwierig (einfach weil es beim Heli nicht den einen "dominierenden" Beitrag gibt).

Cheers, Olli

[Hero67]

AW: Maximale Flugzeit von 450er Helis

@OlliW:

Deine Ausführungen sind richtig. Das gilt natürlich nur für einen perfekten Rotor und das auch nur im Unterschallbereich.

Ebenso wie sich auch z.B. Berechnungen bzgl. Stromstärke und Innenwiderstand nur theoretisch einfach anstellen lassen, weil der Widerstand eines Stromleiters niemals konstant ist. Beim Akku erzeugt ein hoher Innenwiderstand höheren Spannungsabfall, was zu höheren nötigen Strömen bei gleichem Leistungsbedarf führt, woraus eine höhere Temperatur resultiert, die den Innenwiderstand wieder etwas sinken läßt. Bei den metallsichen Leitern verhält es sich aber eher umgekehrt, höhere Temperatur geht i.A. mit erhöhtem Innenwiderstand einher.

Will man all diese Effekte mit einbeziehen, dann wird es sehr sehr kompliziert. Entscheidend ist, wie groß der Einfluss dieser Effekte auf das Gesamtergebnis ist.

Erschwerend kommt hinzu, dass viele einfache Gesetzmäßigkeiten eben nur für den Schwebezustand gelten, fliegt man tatsächlich, dann wird die Geschichte ungleich komplizierter.

Es ist durchaus richtig, dass sich die Theorie nicht einfach in die Praxis übertragen läßt, solange sie nicht wirklich alle einflußnehmenden Parameter berücksichtig. Insofern ist es gut, wenn Du darauf hinweist.

Deine Ausführung bzgl. der Linearität zwischen Schub und Pitchwinkel beinhaltet aber auch solche Ungenauigkeiten.

Ich kenne tatsächlich nicht die Koeffizienten der einzelnen Potentzfunktionen des umfassenden Polynoms. Gegen unendlich spielt tatsächlich nur noch der höchste Exponent und dessen Koeffizient eine Rolle. Leider ist der praktische Bereich sehr weit von unendlich entfernt, daher hast Du vollkommen Recht, dass dass so einfach nicht geht.

Den Exponenten von 1,5 als maßgeblich anzusetzen beruht auf der Theorie, dass sich Drehzahl und mechanischer Leistungsbedarf bei gleichem Pitchwinkel bei optimalem Rotor so entwickeln. Die mechanische Leistung dürfte IMHO tatsächlich dabei den Löwenanteil am gesamten Leistungsbedarf ausmachen. Trotzdem ist eine solche Vereinfachung nicht korrekt, Asche auf mein Haupt.

Kompensiert man das höhere Gewicht anstatt durch Drehzahl durch höheren Pitchwinkel, dann wird selbst das längst nicht mehr so einfach. Die induzierte Leistung steigt steigt nur abhängig von Gewicht und Rotorkreisfläche ebenfalls mit dem Exponenten 1,5. Das macht aber nur ca. ein Drittel der Gesamtleistung aus. Schon beim Rest der mechanischen Leistung wird es dann deutlich komplizierter.

Eine Formel zu finden, die das Ganze hinreichend genau beschreibt, fände ich aber tatsächlich sehr interessant.
Denn nur so könnte man auch wirklich bestimmen, welches denn für ein bestimmtes Gewicht die perfekte Kombination aus Pitchwinkel und Drehzahl ist und damit die tatsächlich maximal mögliche Flugzeit ermitteln, bzw. einen effizienten Kompromiß aus Flugzeit und Gewicht ermitteln.

Das Ganze einfach empirisch und tabellarisch zu erfassen macht es z.B. unmöglich, es auch auf andere Helis zu übertragen.

Bzgl. DriveCalc, habe ich mir angesehen, finde aber in der Datenbank nur lauter Propeller für Fläche aber nichts was nach Heli aussieht. Ansonsten aber ein sehr nützliches und interessantes Programm. Nur die UI ist grottenschlecht intuitiv ist was anderes.

[OlliW]

AW: Maximale Flugzeit von 450er Helis

Deine Ausführung bzgl. der Linearität zwischen Schub und Pitchwinkel beinhaltet aber auch solche Ungenauigkeiten.

ja. Aber ich habe ja auch nur versucht das Prinzip hinter einem Trend zu verdeutlichen... das ist IMHO schon noch ein entscheidender Unterschied

Eine Formel zu finden, die das Ganze hinreichend genau beschreibt, fände ich aber tatsächlich sehr interessant.

die gibt es IMHO nicht, jedenfalls nicht als eine "nützliche" Formel. Ich mag es schon mal angedeutet haben, das grundsätzliche Problem ist IMHO das es bei der Leistungsbilanz des Helis nicht DEN einen entscheidenden Hauptbeitrag gibt, sondern mindestens mehrere... und jeder folgt seinen "eigenen" Gesetzmässigkeiten, und die müsste man alle richtig zusammensetzen... mit genügend Messungen und Einzeldaten zu den einzelnen Beiträgen (z.B. Rotorparameter, Motorkennwerte, etc.) kann man das natürlich schon alles formelmässig irgendwie erfassen und dann zu einer "großen" Formel zusammensetzen... aber ob dass dann von Nutzen ist... wer kennt schon alle nötigen Parameter...

Ich habe mich an etwas ßhnlichem mal versucht, ich wollte durch Schwebeversuche nicht die maximale Flugzeit erreichen, sondern so "einfache" Sachen wissen wie welche Rotorblätter sind besser oder welcher Motor oder auch bei welchem Rotor&Motor welches Ritzel. Ich habe dazu genaue Messungen im Schweben bei verschiedenen Rotordrehzahlen (mindestens 4 Werte) für jeweils drei Ritzel, drei Blätter, und drei Motoren gemacht... ergab dann eine 4x3x3x3 Datenmatrix... Nach dem ersten Tag habe ich mich hingesetzt und mir die Daten für einen Motor angesehen und war voll happy, weil ich hatte mir auch soetwas wie eine Theorie zurechtgelegt und es schien als ob die den Trend genau wieder gibt. So hatte ich die Motivation die ganze Datenmatrix aufzufüllen. Mit jedem neuen Motor kamen aber andere Trends und bei einem auch einer der eigentlich entgegengesetzt zu meinem naiven Bild war. Ich habe dass dann darauf zurückgeführt dass die Lage der "Glockenkurve" des Motorwirkungsgrad eine große Rolle spielt. Jedenfalls habe ich das dann aufgegeben weil mir klar wurde dass da so ohne weiteres nichts Sinnvolles rauskommt. Wenn was rausgekommen wäre würde das auf meiner Webpage stehen Mir wurde auch klar dass ich um irgendeine Chance zu haben die einzelnen Leistungsbeiträge messen muss und vorallem die Rotoreneigenschaften und Motorparameter bestimmen muss. Ich habe mir dazu an einem Wochenende mal extra einen Messtand gebaut (Foto unten) und die einzelnen Beiträge gemessen. Lieferte eigentlich ganz nette Messergebnisse. Was ich aber nicht trennen konnte war das Rotor-Motor System. Also habe ich mir einen Motormesstand gebaut (da habe ich kein Foto auf dem Compi). Der steht aber jetzt gerade in der Ecke, nicht weil ich keine Lust hätte, sondern weil es halt noch soviele andere Themen gibt die mich gerade mehr fesseln...

Langer Rede kurzer Sinn, mit einfachen Theorien kann man sich recht leicht aufs Kreuz legen. Das ist jedenfalls meine Meinung dazu, und ich halte die für gut begründet und begründbar.

Was nicht heisst das man nicht versuchen sollte allg. Trends aufzuspüren. Die gibt es. Und ich denke das wird hier von Foobar schon ganz gut experimentell angegangen - für seinen Heli. Wenn man da allgemeinere Trends finden will dann müsste man das schon für meherer unterschiedliche Helis durchführen. Ich glaube dabei eben wie gesagt dass sich dabei ein Trend mit dem Pitchwinkel finden lassen wird (als Rule of Thumb !!! nicht als genaue präzise Formel), weil es mir einfach logisch erscheint... aber "beweisen" kann ich das natürlich auch nicht.

cheers

[Klaus O.]

AW: Maximale Flugzeit von 450er Helis

@OlliW, Hero67

Mich würde mal interessieren, ob Tareq Alsaadi das alles weiß. was ihr hier so von euch gebt.

[Hero67]

AW: Maximale Flugzeit von 450er Helis

Mich würde mal interessieren, ob Tareq Alsaadi das alles weiß. was ihr hier so von euch gebt.

Bestimmt nicht, deswegen ist bei dem ja auch immer nach 2,5 Minuten der Akku alle

Hast ja Recht . Frei nach IKEA "Rechnet ihr noch oder fliegt ihr schon ?"

[OlliW]

AW: Maximale Flugzeit von 450er Helis

Hallo Klaus, keine Ahnung was du sagen willst

[Klaus O.]

AW: Maximale Flugzeit von 450er Helis

Hallo Klaus, keine Ahnung was du sagen willst

Hennes hats verstanden.

Für Dich siehe Post #50.

[OlliW]

AW: Maximale Flugzeit von 450er Helis

OK, dann lass mich mal vermuten:
du findest das ist nutzlos was ich(wir) von mir(uns) gebe(n)?

[Amok]

AW: Maximale Flugzeit von 450er Helis

Ich glaub eher er meint etwas in der Richtung wie, ... um fliegen zu können, braucht man nicht jedes Detail zu wissen. Es reicht, wenn man weiß, wie der Heli Reagiert, wenn man die Knüppel in die Ecken drückt. Dann kann man das kombinieren und bekommt in 2,5min auch den Akku leer

mfg
Amok