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schmidi093

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schmidi093

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Beitrag 7039940 , Überlegungen zur Rotorbergung [Alter Beitrag17. Juni 2009 um 21:46]

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Hi,

ich hatte mal das video angeschaut, in dem jemand eine Rakete mit Rotoren von einem Balkon runterschmeist. Dort funktionierte die Rotorbergung prächtig. Nun bin ich mal wieder darauf gestoßen und hab mich mal mit der ganzen Sache Näher beschäftigt.

Zum Repeller:

Ihr denkt euch jetzt wahrscheinlich: Du hast dich vertippt. Aber dass stimmt nicht es heist Repeller und nicht Propeller. Der unterschied ist ganz einfach: Ein Propeler ist ein Rotor der Wind macht. (also beim Flugzeug den vortrieb). Der Reppeler ist das genaue gegenteil davon. Ein Repeller dient dazu aus Wind Kraft zu schöpfen. Also wie bei einem Windrad die Rotoren. Das sind Repeller.
Man könnte zwar einen Propeller alls Rotor zu einem Windrad benutzten oder eine Repeller zum vorrantreiben eines Flugzeuges, aber dort werden sie nie so richtig funktionieren. Also braucht man für eine Rotorbergung einen Repeller. (nur mal so)

Der Reppeler bei meiner Bergung:

Der Repeller wird aus Abwasserrohren bestehen, aus denen der länge nach die grobe Form des Rotors geschnitten wird. So hat man eine Gleichmäßige Wölbung der Lee-Seite (Windabgewandte Seite). DIe Luv Seite (dem WInd zugekehrte Seite hat auch eine gute Form wenn man die Rotoren aus einem Abwasserrohr schneidet.
Wenn man aber jetzt einfach einen Streifen aus dem Abwasserrohr schneidet, und ihn einfach so lässt hat man noch lange keinen Rotor. Denn das Profil muss noch einen gewissen Anstellwinkel haben.

Ein Rotor der keinen Anstellwinkel hat, wird sehr viel schwerrer Anlaufen als einer Mit, und wird auch weniger leisten. Denn bei einem Repeller Wirken 2 Winde aus verschiedenen Richtungen.
Einmal der Fallwind (hier bei der Rakete oder bei einem Windrad der normale Wind) und 2. der Fahrtwind, wenn der Repeller beginnt sich zu drehen
Diese 2 Winde setzen sich aber zu einem stärkeren Wind zusammen. Das Profil des Repellers muss nun so angestellt werden, das dieser Wind gut und ohne Verwirblungen über das Profil kann. Hier mal eine Skizze dazu:



Hier ein Bild wie der Rotor aus dem Rohr geschnitten wird

Der Anstellwinkel wird dadurch erreicht, dass die Befestigung nicht in der Mitte des Rotorblattes ist. (Befestigungspunkt = Roter Punkt in der Zeichnung), sondern verschoben ist.
Da das Rotorblatt nicht an jeder Stelle gleich angeströmt wird, hat mein Repeller eine Verwindung. Das heist, das der Anstellwinkel im Nabennahen Bereich größer ist alls an der Spitze, da in der Nähe der Nabe der Fahrtwind viel schwächer ist als an der Spitze und somit die resultierende Windrichtung auch in einem anderen Winkel auf den Repeller trifft.

Soviel zum Rotor.

Wie werde ich die Rotorblätter befestigen und auslösen.?

Die Rotorblätter werden mit einem Timer ausgelöst. Wenn der Timer abgelaufen ist, gibt der Timer sie frei, und die Rotorblätter werden mit Federn aufgespannt. Hier ein Bild


Beim Start sind die Federn gespannt. Wenn die RAkete nun Startet, läuft der Timer los. Ganz oben lösen sich die Gummis vom Timer und geben die Rotoren frei (Wie bei den Gummis die die Türen einer normlen Fallschirmkammer zuhalten). Dadurch, das die Federn gespannt werden und die Rakete so getrimmt ist, das sie nach unten fliegt, öffenen sich die Rotoren gegen den Wind, und bringen somit die Rakete heil auf den Boden zurück.

Die Rotorblätter werden mir Scharnieren angebracht, die auch für den Modellbau verwendet werden.

So viel einmal zu meiner Überlegungen. Ich bitte um Verbesserungsvorschläge und Kommentare

Gruß Thomas
KrachBumEnte

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KrachBumEnte

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Beitrag 7039942 [Alter Beitrag17. Juni 2009 um 22:17]

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Mhm, wenn du dir da mal nicht die Zähne ausbeißt!

Du willst quasi via "Autorotation", wie bei einem Hubschrauber oder wie bei einem Gyrocopter sicher landen!
OK! Klingt Interessant!

Viel Glück dabei, ich bin auf die Ausführung gespannt.


Gruß Sebastian

Krach Bumm Fertig Aus
Neil

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Neil

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Beitrag 7039945 [Alter Beitrag18. Juni 2009 um 09:35]

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Hi,

schönes Projekt. Dazu ein paar Gedanken.
Der Rotor hat außen eine größere Geschwindigkeit drauf als in der Mitte. Daher muss die Steigung außen anders sein als in der Mitte. Das bekommt man hin indem man den Rotor nicht gerade aus dem Rohr schneidet so wie du das gezeichnet hast, sondern leicht schräg. Besser wäre natürlich eine Bauunterlage wo man die exakte Steigung einstellen kann, doch dann kommt etwas heraus was sich nicht mehr um das Körperrohr legt.
Ich würde erstmal ein kleines Modell bauen welches man mal von irgendwo herunter fallen läst. Ich denke das die Leistung sehr stark vom Anstellwinkel abhängt.
Der Klappmechanismus für die Rotorblätter würde ich mit einer so starken Feder ausrüsten das die den Rotor auch gegen den Fahrtwind heraus klappen kann, falls die Rakete mal auf den weg nach unten ist wenn der Rotor klappen soll. Macht man das nicht, so bleiben die Rotoren angelegt.

Gruß

Neil

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schmidi093

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schmidi093

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Beitrag 7040901 [Alter Beitrag18. Juni 2009 um 14:24]

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@Neil

Mit den Anstellwinkeln passt das so schon. Ich hab ausreichend Erfahrungen mit Windrädern und Repellern gemacht. Die Leistung hängt nicht so stark vom Anstellwinkel ab. Bei gleichmäßigenm Wind wird ca. 2/3 des Repellers gut angeströmt. EIne andere Steigung an der Nabe hat nur zu Folge, das der Repeller leichte anläuft (wenn noch nur der FAllwind wirkt), und dass der Repeller ein klein wenig mehr leistung hat, was aber zu vernachlässigen ist, da das nur minimal ist. Ich hab auch schon mal 3 Rotorblätter ganz grob ausgesägt und an eine 1 Liter Flasche rangemacht und das dann hochgeschossen. Einfach nur um zu schauen ob das mit den Rotoren funktioniert. Es hat funktioniert.

@KrachBumEnte: Ob ich mir dabei die Zähne ausbeise?? Nein, der Reppeler ist ja eigentlich nicht so schwer zu bauen.

P.S. Wenn jemand mal Ein Windrad Bauen will dann sollte er sich dies Hefte zulegen. Sie schauen zwar etwas älter aus, Beschreiben den Bau und die Theorie eines Windrades wie es sonst irgentein Buch je könnte. Hier der Link: http://www.einfaelle-statt-abfaelle.de/ (die drei Hefte unter Windkraft)

Gruß Thomas

Geändert von schmidi093 am 05. Dezember 2009 um 17:36

schmidi093

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Beitrag 7135925 [Alter Beitrag05. Dezember 2009 um 17:11]

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So

nach sehr langer Zeit kommt hier mal was neue.

Das Kozept steht und es müssen nicht mehr viele Teile gebaut werden.


Was ist neu:

Also Grundlegend hat sich nichts geändert. Es bleibt ein 2 blätriger Rotor und er wird aus HT-Rohren geschnitten. Jedoch nicht willkürlich, sondern nach einen berechneten Profil. Dieses hat mir meine Internetbekanntschaft berechnet, für die ich auch schon nach den Füllstofen für epoxyd gefragt hab.
So weis ich nun, das der Rotor 40% Wirkungsgrad hat, und eine Schnelllaufzahl von 6 (ie Schnelllaufzahl gibt an, wie schnell sie die Rotorspitzen in abhängigkeit von der Windkeschwindigkeit drehen.) Die Hinterkante des Profils ist gerade, so das der Rotor perfekt an den Raketenkörper anliegt. Der Rotor wird im Aufgeklappten zustand 1 Meter durchmesser haben.

Am Gipfelpunkt wird der Rotor mitels 2 Federn und einem Timer aufgeklappt. Diese Vorrichtung befindet sich am Heck der Rakete. Der Timer sitzt oben auf der Rakete und hält die Rotorblätter mit einem Gummi an der Rakete.

Die Rakete wird aus 1,5 Liter Fantaflaschen hergestellt, wird ein Volumen von ca. 6 Litern haben und ca 1-1,2 meter lang sein.

Hier noch eine kleine Skizze zur Rotorblattaufhängung. Sie ist im Masstab 1:1


So viel nun von mir. Bilder gibts leider erst, wenn ich wieder ne digicam hier hab.

Aber ich hab natürlich auch ein paar Fragen an euch. Nämlich wird die ganze Sachen ziemlich Hecklastig. Doch ich hab nur platz für 2 Flossen. Kann ich einfach so 2 Flossen nehmen? Oder wie könnt ich sonst noch die Rakete stabil kriegen.



Viele Grüße Thomas
Neil

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Neil

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Beitrag 7135926 [Alter Beitrag05. Dezember 2009 um 17:23]

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Hi,

zwei Flossen reichen eigentlich nicht weil die ja nur eine Achse stabilisieren würde. Ich gehe mal davon aus das der Rotor da im weg ist für die anderen Flossen. Was du daher machen kannst sind T-Flossen. Am Ende der Flosse klebst du einfach ein Brett im 90° an. Das sieht dann aus wie das T-Leitwerk bei einem Flugzeg.
Oder du machst 4 Flossen in einem Winkel das die so gerade eben zwischen den Rotoren passen. Das sieht dann aus wie ein X-Wing.
Oder du machst einen Schlitz in den Rotor an der Stelle der Flosse.

Gruß

Neil

P.S.: Hast du meinen Betrag zum Thema Füllstoffe gelesen?

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schmidi093

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Beitrag 7135927 [Alter Beitrag05. Dezember 2009 um 17:31]

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Hi Neil

Schlitze im Rotorblatt sind schlecht. Sonst ist das schöne berechnete Profil wieder futsch.

T-Flossen wären auch recht schön oder eben die X-flossen. Ich muss halt nur noch das Railug unterkrigen.

Ja deinen Beitrag hab ich gelesen. Aber Kupferband oder eben Kupferdraht mit Quadratischen Querschnittsfläche kommt eben viel zu Teuer. Allein das kupfer für die Spulen wiegen hier schon ca. 35 Kilo. Da zahlste alleine schon für normalen Kupferlackdraht um die 300 Euro. Mit nem Kupferband oder nem quaradtischen Draht würde man die Kosten viel viel höher treiben. Viel zu hoch.

Viele Güße

Thomas

Kleiner Nachtrag:
Würden eventuel noch kleine Stummelflossen ca. in der Mitte der Rakete was bringen?

Geändert von schmidi093 am 05. Dezember 2009 um 17:55

Neil

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Beitrag 7135930 [Alter Beitrag05. Dezember 2009 um 17:54]

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Hi,

daher ja der Vorschlag einen bestehenden runden Draht quadratisch zu walzen oder besser durch ein quadratisches Loch ziehen. Das kann man mit einer Aparatur gut selber machen. Anschließend dann lackieren.

35kg klingt aber nicht mehr nach einem kleinen Windrad.

Gruß

Neil

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schmidi093

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schmidi093

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Beitrag 7135932 [Alter Beitrag05. Dezember 2009 um 18:04]

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Hab ich aber glaub im ersten Beitrag dazu geschrieben.
6 Meter Rotordurchmesser
und 9KW Nennleistung. Desshalb ja auch so ne hohe Wärmeentwicklung.


Viele Grüße
robby2001

Gardena Master of Rocketry


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robby2001

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Beitrag 7135937 [Alter Beitrag05. Dezember 2009 um 21:11]

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Moin!

@ schmidi093:
Ach, jetzt verstehe ich das erst. Du willst die Flügel am Heck befestigen. Ich dachte erst, du wolltest die
vorne an der Spitze anbringen. Alles klar.

We wäre es denn, wenn du die Flügel nicht ganz hinten anbringst, sondern knapp oberhalb dort,
wo die Flossen beginnen? Dann kommen sich Flossen und Flügel auch nicht in den Weg.

Gruß Robert
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