Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

[vlk]

AW: Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

Diese Schlüter Waage hatte ich früher, aber bestimmt aus Unwissenheit und Ungenauigkeit keine guten Ergebnisse.

Ein riesen Vorteil ist sicherlich das es keine Ungenauigkeit einer Wippe wie meine gibt.

Das Blatt muss festgeschraubt und ausgerichtet werden, was man auch mit einem langen Zeiger der mit dem Unterbau verbunden ist und an dem man das Blatt ausrichten kann, lösen könnte.

Als Lager würde ich wieder eine Tepichmesserklinge verwenden und die Gewindestange müsste länger sein, ich meine mich erinnern zu können das das ein Problem bei der Schlüter Waage war, die zu empfindlich reagierte.

Ansonsten eine gute Idee, ich glaube ich kann es aber mangels Baumöglichkeiten nicht umsetzen oder überlege noch mal wie ich das hinbekomme.

[Raschl]

AW: Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

kannst Du vielleicht nochmal ein Beispiel ohne Schwerpunktdifferenz aber mit Gewichtsabweichung von max. 0,03 rechnen?

Aber gern,
die Excel Tabelle hat mir bei vielen Fragen geholfen oder AHA-Erlebnisse beschert. Dein Wunsch ist ein schönes Beispiel dafür. Die Situation ist perfekt geeignet um gut gewuchtet zu werden: Schwerpunkte gleich und nur ein Gewichtsunterschied.
(Deswegen hab ich auch oben gepostet, dass ich festgestellt habe, dass es extrem wichtig ist, die Schwerpunkte anzugleichen, wenn man sehr gute Ergebnisse haben möchte.) Der Gewichtsunterschied kann relativ groß sein, er kann immer noch gut gewuchtet werden.

Bild VLK5 zeigt Deinen Wunsch. Passst das so?
Die Berechnung zeigt, dass es ideal wäre am Schwerpunkt genau 0,03g aufzubringen. (Aha, wer hätt´s gedacht ) Somit sind die Blätter dann exakt gleich schwer und die Schwerpunkte stimmen auch noch.
Ich hab Dir auch mal ein Bild gemacht, was passiert, wenn man beim Aufkleben des Bandes nicht genau auf der Sollposition liegt (VLK6) Es zeigt sich, dass sofort ein Fehler gemacht wird, der nur am Kopf wirksam wird. Auf der Blattwaage ist ja trotzdem alles im Gleichgewicht. Die Unwucht die dadurch entsteht ist aber in dem Beispiel völlig bedeutungslos.

[Raschl]

AW: Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

ch glaube ich kann es aber mangels Baumöglichkeiten nicht umsetzen oder überlege noch mal wie ich das hinbekomme.

Du müsstest nur auf Deine selbst erstellte Waage statt eines zweiten Blattes ein entsprechendes Gegengewicht aufbringen, welches Du wie bei der Schlüter-Waage weiter raus oder reinschrauben kannst. Wenn Du dann noch nen Laserpointer draufklebst ist die Waage schon fast fertig.

[<<Philipp>>]

Diese Erkenntnis ...

Wenn die Rotorblätter gleich schwer sind und auf der Blattwaage exakt waagrecht dann stimmt auch automatisch der Schwerpunkt.

... entstand ja schon recht früh hier im Thema!

Und um wieder auf "praxisrelevant" zu kommen, möchte ich auf diesen Beitrag von mir hinweisen.

Unwuchten sind kritisch, wenn sie Schwingungen auslösen, mit irgendwelchen Teilen in Resonanz gehen, Kräfte entwickeln, die Bauteile überlasten oder Sensoren stören, mit anhaltend hohen Amplituden Materialien ermüden.

Hier werden jetzt Milligramm um Zehntel Millimeter hin und her geschoben und daraus Fliehkraft Differenzen im Promille Bereich berechnet. Da muss man sich doch fragen, inwieweit das für Komponenten im Heli überhaupt irgendwie nennenswert belastend sein kann, wenn die doch für um Zehnerpotenzen höhere Standardlasten ausgelegt sind.

Kalkuliert Ihr nicht mittlerweile mit Kieselsteinchen im Reifenprofil, und überseht Ihr nicht, dass man über Kolbenmotoren gar nicht erst nachzudenken bräuchte, wenn freie Massenkräfte in einem rotierenden System völlig unzulässig wären?

Sollte man sich nicht von der Illusion des schwingungsfreien Helikopters befreien und sich nicht besser im sprichwörtlichen Wald den klaren Blick für die wesentlichen Bäume bewahren?

LG, Philipp

[Black-Shark]

AW: Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

Ich stelle die Behauptung auf, dass Präzision kein negatives Ereigniss ist, wohl aber wenn man unpräzise Arbeitet.
Selbst bei der Atomzeit hat sich über die Jahre herausgestellt, dass präziser deutlich besser ist und einen deutlich nutzen mit sich bringt (Navigation), man muss nur eben wissen ab wann man es übertreibt.

[Ulli600]

AW: Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

Sollte man sich nicht von der Illusion des schwingungsfreien Helikopters befreien und sich nicht besser im sprichwörtlichen Wald den klaren Blick für die wesentlichen Bäume bewahren?

Wunderbar philosophisch ausgedrückt, wobei sich die Sinnfrage im Hobby immer noch erübrigt. Er macht es, weil er es kann.

[<<Philipp>>]

Was aber ...

Er macht es, weil er es kann.

... sicher nicht gleichbedeutend mit Sinnhaftigkeit in der täglichen Anwendung, eben Praxisrelevanz ist! Und um letztere geht´s ja hier ...

LG, Philipp

[Christian Rose]

AW: Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

Also ich prüfe seit langem meine Blätter auf der Taxis Waage und stellte speziell zu meinen aktiven F3c Zeiten eine ruhigere und bessere Performance fest, das System läuft ruhiger und fliegt präziser.

Lg
Christian

[Raschl]

AW: Praxisrelevanter Aufwand beim Auswuchten der Rotorblätter?

Hallo zusammen,

erstmal Entschuldigung, dass die Diskussion wegen mir das Thema vielleicht etwas verlassen hat. Ich hab grad das leichte Gefühl mich verteidigen zu müssen.
Und während ich das hier schreibe, spüre ich förmlich das Augenrollen einiger Leser.

Also zurück zum Thema: Was ist -praxisrelevant-?

Ich hab vor 9 Jahren mit meinem 600er begonnen. Den hab ich mit relativ wenig Aufwand gewuchtet und bin seitdem so geflogen.
Ich merke aber, dass er Vibrationen hat, hatte aber nie ein Problem damit. Allerdings habe ich z.B. den Vorlauf noch gar nicht geprüft. War ja offenbar auch nicht nötig. Praxisrelevanter Aufwand also gering.

Durch meine ßberlegungen in diesem Thread bin ich darauf gekommen, dass die Vibrationen aber vielleicht doch auch von der Wuchtmethode herrühren könnten.
Ich könnte mich jetzt ärgern, dass ich überhaupt Aufwand zum Wuchten reingesteckt habe, weil es ohne Wuchten vielleicht auch gegangen wäre.

Diesen Winter habe ich meine Kugellager in die Lagerböcke geklebt. Auch die neuen Lager waren dort nicht mehr fest. Könnte evtl. von den Vibrationen kommen.
Hätte ich damals vielleicht doch gleich mehr Aufwand reinstecken sollen?

Also neu Wuchten, diesmal mit optimierten Schwerpunkten? Dann hab ich mir überlegt, ob das wohl wirklich was bringt und habe festgestellt, dass eben auch bei dieser Methode noch Fehler enthalten sein können, die zu Vibrationen führen können. Schon nicht mehr so ausgeprägt, aber der Aufwand steigt schon mal an. Und der Nutzen? Klar, wir können schon etwas rausholen.
Aber reicht mir das dann? Ist der Mehraufwand dafür gerechtfertigt, gerade weil ich jetzt weiß, dass diese Methode auch nicht zu perfekten Ergebnissen führen muss.
(In meinem konkreten Beispiel mit meinem 600er reduziert die Methode mit optimierten Schwerpunkten die mögliche Restunwucht um etwa 1/3. )
Ich habe mir eben, passend zu dem Thema, die Frage gestellt, ob es nicht Methoden geben könnte, die weniger Fehler übrig lassen, und evtl sogar noch mit weniger Aufwand verbunden sind.

ßbrigens seh ich das überhaupt nicht so, dass wir hier Steinchen im Profil eines Autoreifens rechnen. Meiner Meinung nach hat das eher damit zu tun, dass der Monteur das Gewicht an die falsche Stelle geklebt hat (was ja wegen der Methode, der Fehlerrechnungen dahinter und der Maschine, die danach ausgelegt wurde, eigentlich kaum möglich ist) und sich der Kunde hinterher beschwert, dass sich sein Auto so komisch anhört. ßbrigens sind dort auch Toleranzen (der Wuchtmaschine, der Einzelteile, des Monteurs, usw. ) dafür verantwortlich, dass wir das nie vibrationsfrei bekommen werden. Aber es gibt eben Grenzwerte, die ermittelt wurden und eingehalten werden müssen.
ßbrigens wurde, um beim Beispiel Autoreifen zu bleiben, deshalb das echte dynamische Wuchten eingeführt, weil man mit anderen Methoden Fehler gemacht hatte, die sich erst am drehenden Objekt bemerkbar gemacht haben. Irgendwann hat sich einer gefragt woher das wohl kommt. Und zum Glück haben Ingenieure hier eine Methode und eine Maschine dazu entwickelt, die dann, ohne bis ins letzte Detail zu wissen, wieso das so gemacht werden muss, bedient werden kann und das Ergebnis trotzdem richtig (im Sinne von akzeptabel) ist.
Das haben wir bei unseren Helis leider nicht. Wir haben eine Vielzahl von verschiendenen Anleitungen, die aber alle zu einem akzeptablem Ergebnis führen können.
Ich persönlich habe den Aufwand dafür damals zu groß empfunden.
Wie ich oben schon gepostet habe, werden wir auch unsere Helis nie vibrationsfrei bekommen. Jeder darf für sich entscheden, ob er die enthaltenen Vibrationen akzeptiert oder nicht und ob sein Aufwand dafür gerechtfertigt war. Hier haben wir keine Grenzwerte, die eingehalten werden müssen.

Was ist also nun -praxisrelevanter Aufwand-?
Jetzt könnte ich so antworten, wie einige hier auch: -das liegt doch an Dir-.
Aber hier passt die Antwort meiner Meinung nach. Jeder muss das doch für sich selbst definieren. Die Frage ist einfach: kann ich die Vibrationen am Ende akzeptieren oder nicht.

Ich habe nur im Verlaufe der Diskussion festgestellt, dass, rein mathematisch gesehen, bereits Fehler in den verschiedenen Methoden enthalten sind, die zu Vibrationen führen können, obwohl wir doch so perfekt gewuchtet haben und so viel Aufwand reingesteckt haben. Und ich habe hier nur versucht, das irgendwie zu erklären. Ich wollte hier keinen belehren oder schulmeisterlich behandeln. Und ich habe schon das Gefühl den Wald noch zu sehen.

Mein Schlusswort dazu:
Die, die keinen Aufwand reinstecken wollen, nehmen die Blätter so wie sie sind. Das kann mit heutigen Blättern sehr gut funktionieren. Es kann aber auch sein, das es den Heli beim zweiten Flug zerlegt. (um hier nicht zu wörtlich genommen zu werden: es kann auch bereits beim ersten Flug passieren oder irgendeinen Flug später)
Die, die etwas mehr Aufwand reinstecken wollen, wuchten einfach auf der Blattwaage und gehen fliegen. Funktioniert problemlos. Ich konnte so gewuchtet die Vibrationen immer akzeptieren und klebe jetzt die Lager ein.
Die, die einen 800er mit 3000 U/min fliegen, müssen vielleicht noch etwas mehr Aufwand reinstecken. (Oder der Heli ist von vornherein auf höhere Unwuchten ausgelegt. Das kann ich aber nicht beurteilen, weil ich keinen solchen Heli habe.)
Und für die könnte es eine Hilfe sein, zu wissen welche Fehler in den Methoden noch gemacht werden können und wie man sie vermeiden könnte.

Es kann also jeder seinen ganz persönlichen -praxisrelevanten Aufwand- reinstecken.

Und ich stecke jetzt auch noch mehr Aufwand rein und versuche mal andere Methoden.
Ich hab nämlich, entgegen meines ersten Postes in diesem Thema hier, auch manchmal Spaß daran ne -Wissenschaft- daraus zu machen.

Viele Grüße

Dirk

[<<Philipp>>]

Das ist ...

Ich habe mir eben, passend zu dem Thema, die Frage gestellt, ob es nicht Methoden geben könnte, die weniger Fehler übrig lassen, und evtl sogar noch mit weniger Aufwand verbunden sind.

... für mich DER Satz schlechthin!

Aber um da hin zu kommen, reicht es ganz sicher nicht, unkritisch Traditionen zu pflegen. Dafür braucht es Leute, die Wissenschaft betreiben, aber gelegentlich auch welche, die einen Schritt zurück machen und versuchen, das Ganze im Auge zu behalten ...

LG, Philipp

[<<Philipp>>]

Alltag mit einer Prise Wissenschaft:

Ausgegangen bin ich von meinem Logo 600 SE mit Rapid FBs der Länge 690 aus dem Hause MS Composit. Die Blätter sind seit etwa einem Jahr im Einsatz. So naiv wie ich damals war, habe ich sie ausgepackt und montiert, die direkt verschraubte Wägeprobe hatte davor ein nahezu perfektes Gleichgewicht gezeigt.
Der Heli lief seither "klinisch" astrein, außer gelegentlich während des ersten Hochlaufens des Tages oder beim Auslaufen nach nicht ganz perfekten Autorotationen sind keinerlei Vibrationen sichtbar. Wenn ein Gerät nach meinem Empfinden so unauffällig fliegt, dann sollte ja eigentlich die Balance des Rotors einigermaßen genau stimmen, wenn auch vielleicht nur zufällig.

Also habe ich heute die Blätter nach den hier im Thema gewonnenen Erkenntnissen ausgewogen und vermessen. Die Werte findet Ihr in der angehängten Tabelle, dazu noch ein paar Berechnungen. Ich musste das XLS File hier auf "ZIP" umbenennen, um es hochladen zu können. Also bei Interesse die richtige Extension dranhängen und mit Excel aufmachen, der Inhalt sollte selbsterklärend sein.
Falls jemand Fehler entdeckt, bitte melden!

Nur kurz zusammengefasst:
Blattmassen 175,2g und 175,5g (recht wenig für 690er, sind ja keine FBLs).
Schwerpunkte mit im Schraubstock gespannter Cutter Klinge bestimmt, im Submillimeter Bereich, das leichtere Blatt hat einen Schwerpunktradius von etwa 365,5mm (mit Zehnteln ist man eigentlich schon stark am Rande der Messgenauigkeit), das schwerere ziemlich genau 365mm. Das passt gut zur Tatsache, dass die Blätter eben sauber auspendeln, rechnerisch kommt da ein Radius von 364,9mm heraus.
Auf den Logo Kopf geschraubt kommen pro Blatt 83mm Radius dazu, woraus bei 1000/min eine Unwucht von knapp 28g entsteht, bei 2000/min würde sie auf etwas über 111g steigen.
Bezogen auf die gesamte wirkende Fliehkraft sind das gerade gute 0,3 Promille.

Heute am Nachmittag habe ich versucht, diese theoretischen ßberlegungen mit ein bisserl Praxis zu ergänzen. Details dazu morgen, für heute ist es schon lang genug, denke ich ...

LG, Philipp

[<<Philipp>>]

Gestern auf dem Flugplatz ...

... habe ich dann die VStabi Vibrationsanalyse aktiviert, per Bluetooth und Smartphone. Da kann man das Vibrationsniveau auf drei Arten analysieren:

- Per Diagramm: Es wird das gesamte Frequenzspektrum dargestellt, und man kann erkennen, in welchen Bereichen Schwingungen entstehen, welche Drehzahl für deren Anregung verantwortlich sein könnte. Auf x liegt die Frequenz, gleich auch in 1/min darstellbar, auf y ein dimensionsloser Wert, alles unter 300 gilt als unkritisch.

- Per Summenwert: Das ganze Spektrum wird irgendwie zusammen integriert, hier gibt´s einen Momentanwert und einen Maximalwert Speicher. Auch da gilt die 300er Grenze, mit einer gewissen Unverbindlichkeit: Je weniger, desto besser, aber wenn´s ein bisserl drüber geht und trotzdem soweit alles passt, muss man sich auch nicht unnötig Sorgen machen.

- Per Logfile: Von Seiten Vibration unbedenklich wird nicht separat dargestellt, es gibt nur "Alles in Ordnung" oder die Fehlercodes 60 bis 62, wenn erhöhte, starke oder gefährliche Vibrationen erkannt werden. Dazu dieser Screenshot:



Erklärungen etwas später!

Ich habe mir zwei Drehzahlen angeschaut, 1000 und 1400/min, das sind die Grenzen meines üblichen, mit diesem Heli gern und regelmäßig geflogenen Drehzahlbereiches.

Ich teile das jetzt in mehrere Beiträge, der ßbersichtlichkeit zuliebe.

[<<Philipp>>]

Zunächst alles auf dem Boden:

- Erst einmal habe ich den Heli ohne Hauptrotorblätter laufen lassen.
In beiden Drehzahlen gab das kaum mehr Vibration als im Stand, das Diagramm zeigte nur minimale Peaks, alle Werte gingen kaum ins Zweistellige, der Log sagte nix anderes als "Alles in Ordnung". Die Mechanik inklusive Heckrotor ist also in perfektem Zustand.

- Mit den Blättern (natürlich den Rapids von vorhin) kam dann etwas Bewegung ins Spiel.
Im Diagramm sah man jetzt einige Peaks, hauptsächlich im Bereich der jeweiligen Hauptrotor Drehzahl. Dazu kamen auch Vibrationen in anderen Bändern, passend zu Motor und Heckrotor, und noch dazwischen, keiner rotierenden Masse direkt zuzuordnen.
Von der Amplitude her blieb aber alles recht bescheiden, über 120 im Diagramm ging es nie hinaus, in Summe war bei etwa 200 Schluss, im Log immer nur grün, Error 0, "Alles in Ordnung".

- Interessant dabei:
Im Diagramm zeigte sich bei 1000/min am Kopf ein zum Hauptrotor passender Vibrationswert von etwa 120, bei 1400/min ging der zugehörige Peak auf rund 80 zurück!
Die Unwucht ist laut Tabelle von vorhin bei der höheren Drehzahl aber fast doppelt so groß: 54,6 gegenüber 27,8g!

[<<Philipp>>]

Und noch in der Luft:

Bluetooth abgedreht (im Flug will ich keine Art von 2,4GHz Störquellen direkt im Heli, wenn der dann doch etwas weiter weg ist), also gab´s dafür kein Diagramm.

Dann habe ich mit 1400/min noch den Rest vom Akku verblasen. Dabei entstand der Log von vorhin, bei zwei Minuten doch recht forschem 3D.

Cyclic Ring springt ein paar Mal an, klar, kollektiv und zyklisch geht dann halt gelegentlich gleichzeitig gegen Anschlag, und das Vibrationsniveau erreicht bei 1:26 und 1:36 die höchste Warnstufe "gefährlich". (Wohlgemerkt, diese Einstufung gilt für den Bodenlauf, vielleicht noch bei ganz ruhigem Schwebeflug, bei heftigeren Manövern muss man sich dadurch nicht beunruhigen lassen.)

Nach der Landung habe ich schließlich noch den gespeicherten maximalen Gesamtvibrationswert ausgelesen: 2790, also rund 13 mal mehr als zuvor am Boden!

[enied]

AW: Und noch in der Luft:

Bluetooth abgedreht (im Flug will ich keine Art von 2,4GHz Störquellen direkt im Heli, wenn der dann doch etwas weiter weg ist), also gab´s dafür kein Diagramm.

Dann habe ich mit 1400/min noch den Rest vom Akku verblasen. Dabei entstand der Log von vorhin, bei zwei Minuten doch recht forschem 3D.

Cyclic Ring springt ein paar Mal an, klar, kollektiv und zyklisch geht dann halt gelegentlich gleichzeitig gegen Anschlag, und das Vibrationsniveau erreicht bei 1:26 und 1:36 die höchste Warnstufe "gefährlich". (Wohlgemerkt, diese Einstufung gilt für den Bodenlauf, vielleicht noch bei ganz ruhigem Schwebeflug, bei heftigeren Manövern muss man sich dadurch nicht beunruhigen lassen.)

Nach der Landung habe ich schließlich noch den gespeicherten maximalen Gesamtvibrationswert ausgelesen: 2790, also rund 13 mal mehr als zuvor am Boden!

Das war zu erwarten. Neuere MSH Brains haben einen Speicher und loggen während des ganzen Flugs die Vibrationen mit. Beim Test dieses FBL´s im letzten Jahr habe ich zum Teil enorme Vibrationen geloggt, speziell bei härteren Manövern.

Am Boden stehend war der Heli aber von den Vibrationen her nahezu perfekt.

LG