Flugzeug: Kleine Props effizienter?

[multiblitz]

Hi,

Ich war grad mit ecalc am Rechnen fuer meine Funcub, die mit nem 3548-900 und ner 12*6 Luftschraube laeuft derzeit.

Ich dachte eigentlich daran ne groessere Schraube drauf zu machen, da ich das von meinen Coptern kenne: Groesser gleich laengere Flugzeiten.Zwar mit weniger Schub, aber zum fpv cruisen brauche ich den auch nicht.

Hab nicht schlecht gestaunt, als ecal mir rauswirft, dass ich mit ner kleineren Schraube laengere Zeiten erreiche ! Steigung immer 6 bei 3s. Auch ein Wechsel auf 4s berkuerzt die Flugzeit erheblich !

Kann das sein ?

 

[The-BlackJack]

du musst eben den arbeitsbereich des motors beachten.. grundsätzlich ist ein großer prop effizienter das ist richtig, aber der prop muss auch zum Motor passen, ist der prop für den motor zu groß sinkt die Effizienz natürlich drastisch

 

[multiblitz]

Naja, Mit ner 12x6 Flugzeit bei 3s 15.8 min und etwas ueber 1800gr Schub bei 72kmh vs 10x6 mit 27.4 min etwas ueber 1300 gr Schub und 80kmh...?

 

[multiblitz]

...und wenn es schnell und stark gehen soll dann die 10x6 mit 4s: 16,5 min bei ueber 2000gr Schub und 102 kmh....?

 

[Mayday]

Ja, ist doch klar. Laufzeiten und Strahlgeschwindigkeiten/Schub haben erst einmal nix mit Effizienz zu tun. Ein kleiner Prop ist immer ineffizienter als ein großer (vergleichbarer) Prop. Wie oben schon gesehen: Der Arbeitsbereich des Motors ist wichtig. Kannst ja mal einen 5x5 rechnen und dazu noch einen 20x10. Dann wirst Du sehen, daß die Rechnerei nicht aufgeht, wenn es kleiner Prop effizienter sein soll.
Irgendwo hat der Motor seinen mac. Wirkungsgrad. Der Prop auch. Wenn man im Ideal beides übereinstimmend am Modell hat, kann man glücklich sein. Ansonsten: Testen!

 

[multiblitz]

Ok, man mag unter Effizienz unterschiedliches verstehen koennen...bei mir war Flugzeit zunaechst mal das Kriterium bei ausreichendem Schub und Geschwindigkeit.

Ich war verbluefft ueber 15min vs 27 wenn man auf eine 10x6 runtergeht....hab sie jetzt bestellt und werde es ausprobieren.

ich will noch ein paar grosse FPV Langzeitflieger bauen und dachte bisher, je groesser der Prop und langsamer der Motor bei 4s desto besser...falsch gedacht anscheinend.

....oder das Programm simuliert anders als man nachher in Wahrheit fliegt und am Ende sind die grossen Latten doch im Vorteil bei der Flugzeit...bei Multicoptern ist das so..

 

[FerdinandK]

Wenn Du effizient vorwärts fliegen möchtest, dann ist eine quadratischen LS am effizientesten. Natürlich sollte die Auslegung mit dem Motor zusammenpassen. Was Du aber bemerkt hast ist, dass mehr Steigung (im Verhältnis) zu besserer Effizienz führt wenn Du jetzt noch auf 7x7 oder 8x8 gehst wird es nochmal besser. Das Problem ist aber, dass dann das Startverhalten schlechter wird. Deshalb verwenden die großen Verstellpropeller, also wenig Steigung zum starten und dann viel Steigung im Flug.

Propeller mit wenig Steigung (im Verhältnis) bringen (im Verhältnis) viel Schub, aber mit mehr Steigung wird es effizienter.

lg Ferdl

 

[multiblitz]

Ok, das hatte ich auch schon einmal im Hinterkopf, wobei ich den Leistungszusammenbruch von ecalc prophezeiht bekommen habe, also diese Meldung, dass die Leistung nicht erreicht wird wenn man z.b. von einer 10*6 auf eine 10*7 hochgeht wg stroemungsabriss...von einer 10*10 ganz zu schweigen...bei einer 10*10 prophezeit ecalc dann auch wieder nur noch 18min Flugzeit....also doch jicht der optimale Punkt oder rechnet es falsch ?

Was hat es damit in der Realitaet auf sich ?

Welche Nebenefeekte gibt es ? Ich habe z.b. ein jetmodell, das fliegt mit ner 5*5....sehr schnell, macht aber einen unfassbaren krach (prop, kein edf)....

 

[FerdinandK]

@Multiblitz
Wenn Du 10x6 fliegst kannst Du nicht auf 10x10 wechseln, aber auf 8x8 schon.

Hier geht es nicht darum schnell zu fliegen, es geht darum effizient zu fliegen, und da ist ein Jetmodell mit eine superkleinen LS ein schlechtes Beispiel. Fausregel Laut->ineffizient. Beim Funjet und Co wird viel zu viel Leistung (z.B. 1KW) durch einen kleinen Propeller gejagt, der dreht sehr hoch und die Blattspitzen sind ev sogar schon im Überschall. Wenn Du lange fliegen möchtest geht es darum 50W effizient an die Luft abzugeben.

Also wenn Du einen anderen Propeller ausprobieren möchtest, dann wäre 8x8 meine Wahl, allerdings ist der (Flieger) dann schlechter zu starten.

Es fliegen z.B. die ganzen F5B Jungens mit 17x18, 18x19, ... Die fliegen schnell und effizient (auch wenn die Einschaltzeiten nur 0,5-3sec sind).

lg Ferdl

 

[Mayday]

Vergeßt aber nicht, daß es um eine Funcub geht. Luftschrauben mit viel Steigung sind da nicht so das Wahre. Bei der Auslegung wird es tatsächlich eher in Richtung 1,5:1 gehen bei der Luftschraubengröße, denn die "Reisegeschwindigkeit" ist so niedrig, daß man die quadratische Auslegung nicht ausnutzen kann.

 

[FerdinandK]

Ist schon richtig, der Propeller sollte größer als der Rumpfdurchmesser sein, aber eine quadratische Auslegung geht immer, ich muss nur den Motor richtig wählen (also niedriger drehend) dann kann ich auch 10x10 oder 12x12 nehmen.

lg Ferdl

 

[73bm73]

Das blöde an der FunCub ist aber nur, dass sie verhältnismäßig viel Luftwiderstand bietet. Und sie ist langsam (Reiseflug 45...55km/h). Beschissenes Gleitverhältnis (1:5-1:8) und so weiter...
Ich denke, eine quadratische Propellerauslegung ist bei Motor-Segler (z.B. F5B) sicher zielführender. Da brauchst nicht so viel Schub um den Speed zu halten/erreichen (im Schub-Speed-Verhältnis) weil der Vogel eine viel bessere Flugleistung als die FunCub hat. Sonst wird der "Schlupf" der Steigung zu groß und die Strömung reisst am Prop ab. Dann wird er wieder laut und was laut bedeutet weiß man ja...
Man kann also auch sagen, man muss das Dm/Steigungs-Verhältnis des Propellers an den Luftwiderstand (Windschlüpfrigkeit) des Vogels anpassen. Quadratisch wäre hier viel zu viel des Guten.

In Grunde muss man aber eh immer sein Setup aufeinander abstimmen.

(Und das eCalc sowieso das schlechtere DriveCalc ist, wiss'ma auch...)

 

[multiblitz]

Naja, ich ueberlege allerdings auch was optimal ist bei ner Fpv raptor, die nur 8er Schrauben kann ...und dann ist da noch ein Skywalker 1880...ein Talon usw...

 

[73bm73]

Nicht falsch verstehen!
Ich will die FunCub nicht schlecht reden. Ich flieg sie ja selbst und bin sehr zufrieden mit ihr!

Sie ist halt kein Segler oder Nuri und... sie ist recht langsam und gemütlich - was nicht schlecht sein muss.
Man muss halt nur den Antrieb auf ca. 50km/h Reisefluggeschwindigkeit auslegen. So kommst du auch auf ca. 40-45min Flugzeit mit 4s-5000mAh.
Mit genügend "Stoff" geht sie auch über 120 horizontal, aber effizient ist dann halt was anderes...

 

[multiblitz]

Ich seh das genauso, ist klar, dass eine Funcub die meiste Zeit zum Cruisen ist und dann ist Flugzeitd as wichtigste. Aber jeder, der sie hat wird dann auch mal ne kleine Acroeinlage machen frueher oder spaeter und sich freuen, dass es geht...so fuer ne Minute und dann wieder entspannt cruisen...

Was in der Gleichung noch fehlt ist: Welchen Schub braucht man wirklich ? Ich hab 1700gr Abfluggewicht. ne 10x6 gibt mir 1300 gr. Ne 13x8, was auch einige empfehlen, den doppelten Schub....Ab wann hat man Probleme noch hochzukommen ? Ab wann geht mal ne Rolle usw...

 

[73bm73]

Mein Abfluggewicht liegt bei knapp über 2kg mit 4s-5000mAh Akku.
Das Ganze wird angetrieben mit einer 2-Blatt 10,9x9 VarioProp-Latte, einem Hacker A30-10XL (650W) und einem Jeti Spin-44. Damit geht's mit frischem Akku auf über 900W hoch - im Notfall... . Ansonsten Cruisen bei ca. 50km/h mit 70-120W, Steigen mit 200-400W (je nach Steigrate). Mit anschließendem Absegeln der potentiellen Energie, wie schon erwähnt, bis 40-45 Minuten Flugzeit bei 80% Akku-Entladungstiefe. Mit Acro-Einlagen dementsprechend weniger.

Durch die vorhandene Luftführung im Rumpf werden die Leistungskomponenten auch sehr gut gekühlt im Flug und vertragen dadurch eine gesunde "Überbeanspruchung". Ein Alu-Motorträger (bei Acro-Einlagen) schadet natürlich auch nicht...

Eine 4-Blatt 10,9x9 (entspricht einer 2-Blatt 13x9) wäre noch um ca. 20-25% effizienter (selber Schub, weniger Drehzahl, jedoch kaum messbar weniger Speed im Flug), aber leider sehe ich damit fast nur noch Propellerblätter durch die Kamera wandern. Und da ich auf sehr unwegsamen Gelände starten und landen muss, kommt für mich keine 13x9 in Frage - die hätte viel zu leicht Bodenkontakt.
10,9x8 oder 10,9x7 wäre zwar auch noch eine Spur effizienter (als 10,9x9) bei der FunCub aber die haben mir fürs Spaß-haben etwas zu wenig "Zug". Mit VarioProp ist's ja glücklicher Weise recht einfach damit etwas zu experimentieren...

Ansonsten mag ich meine FunCub sehr! Verträgt viel, verzeiht viel - ein verlässlicher Lastenesel auch zum Spaß haben. Und mit viiiel Platz.

Ab wann hat man Probleme noch hochzukommen ?

Manche sagen, ab 40

 

[fly-kai]

@FerdinandK

Bist du schonmal quadratische Propeller an einem Styromodell geflogen ?

Noch bevor du dich um die Effizienz kümmern musst, solltest du das Flugfeeling beachten. Denn zum Feeling fliegen wir doch oder ?
Es gibt nahezu keine Modell-Flächenmodelle die einen quadratischen Prop verwenden. AUßER Speedmodelle. So eine Funcup braucht Schub um geil zu fliegen, da würde ich höchstens eine 6er Steigung draufmachen, zur Not noch 7" aber selbst da wirst du merken wie das Teil dann einfach komisch fliegt. D.h. beim beschleunigen kommt nix weil die Luftschraube nicht greift, irgendwann gehts dann mal los und wenn du schnell bist merkst du plötzlich wie die cub noch schneller wird weil jetzt der Prop auch nicht mehr im Strömungsabriss arbeitet aber da bist du schon am Ende vom Platz und musst wieder wenden. Loopings oder gar Torquen wirst du über 7" gar nicht schaffen, weil auch hier der Schub fehlt, oder die Strömung am Prop abreist.

Also nicht von den Manntragenden auf unsere Modelle schließen, die echten wollen eine Strecke von A nach B zurücklegen, wir wollen dauernd beschleunigen, abbremsen und mit der Funcub auch noch Kunstflug/3D machen.

MfG
Kai AusCoburg

 

[multiblitz]

Man lernt doch nie aus ...varioprop, hatte ich noch nichts von gehoert...fliegst Du das als starre oder Faltversion bei der Funcub ? Wie bist Du da gelandet statt normale Liftschrauben ?

Ich hab die Kombo mal in ecalc eingegeben....7 min Flugzeit und jede Menge rot...Stroemungsabriss...zu hoche Leistung etcetc...nur mal so...

 

[FerdinandK]

@fly-kai
Bitte entschuldige meine Ausführungen, kommt nicht mehr vor.

lg Ferdl

 

[multiblitz]

Ruhig....ich denke, dass jeder seine Erfahrungen und Gedanken hier nur reingebracht hat und ich bedanke mich schon jetzt dafuer.