Hallo zusammen,
habe beschlossen, dass ich die Werkstatt heute mal nicht betrete und mehr den Bauch in die Sonne halte.
Halte das Savonius-Projekt jetzt auch für so weit abgeschlossen, brauche schließlich nur noch eine obere Lagerung für die Rotorwelle, die mit der vorhandenen Fahrradnabe problemlos zu bewerkstelligen ist.
Insofern könnte man unter diesen Thread einen Schlusspunkt setzen.
Aber es geht ja nun mit einem C-Rotor in die nächste Runde. Wenn die Untersuchungen dazu unter dem aktuellen Thread am falschen Platz sind, bitte ich um Hinweis, unter welchem Thread die aktuellen Untersuchungen zum Thema laufen.
Wenn es den nicht gibt, können wir ja einen neuen eröffnen - oder bei fehlendem Allgemeininteresse die Sache auf PM verlagern. Ich vermute jedenfalls, dass ich den C-Rotor ggf. auch etwas mit vorwärts bringen kann - habe einen Ruf zu verlieren als der, dem immer etwas einfällt und der alles, was mechanisch funktioniert, reparieren und optimieren kann...
@Bruno:
Vielen Dank für die Blumen!
@Carl:
Habe mir gestern abend die komplette Historie zum C-Rotor (der kursiert wirklich unter deinem Familiennamen im Net) zu Gemüte geführt. Eigentlich eine Schande, dass die Sache so gelaufen ist.
Könnte aber sein, dass es auf die monetäre Seite der Geschichte gar nicht mehr so sehr ankommt. Habe sehr heisse Kontakte in die Finanzwelt und weiss daher, dass unsere gegenwärtige Gesellschaftsordnung spätestens seit der "Krise" in 2008 tot ist. Eher über kurz denn als lang stehen einschneidende Veränderungen ins Haus und dann ist jeder, der seinen Energiebedarf selbst decken kann, ein kleiner König.
Das ist der Grund dafür, dass ich meine Autarkie nun auch mit ganz großen Schritten vorantreibe.
Aber mal zur technischen Seite:
Habe mal schnell die Idee des flexiblen Vorflügels schematisch dargestellt. Gestrichelte Linien sind vom Vorflügel verdeckt, die bewegliche Aufhängung in rot. Die Darstellungen sind vermutlich selbsterklärend:
Für die Befestigung kommen m.E. 90° Winkel mit einseitigem Kugelllager oder eine durchgehende Rohrhülse in Frage, möglicherweise auch beides zusammen.
Die aerodynamische Ausführung des Vorflügels (in der Darstellung so nicht berücksichtigt) sollte die Form einer Tragfläche haben, so dass die Komponente, die beim Flugzeug den Auftrieb besorgt, den Vorflügel gegen die Zentrifugalkraft nach innen drückt. Könnte bei entsprechender Auslegung ein selbstregulierendes System "Aerodynamik gegen Masse" werden, bedarf nur eines Anschlagpunktes auf den Endabdeckungen, wenn das komplette Zuschwenken der Innenseite verhindert werden soll. Irgendwie sollte das bewegliche System auch noch gedämpft werden, so dass die Regulierung erst bei entsprechenden Drehzahlen greift und die Vorflügel nicht schon bei 25 U/min zuschwenken. Könnte klappen, werde ich so aufbauen und testen.
In Sachen Wirkungsgrad dürfte der C-Rotor m.E. weitestgehend ausgereizt sein, glaube nicht, dass wir hier noch Quantensprünge sehen werden. Liegt m.E. daran, dass die der Rotationsströmung entgegenstehende Oberfläche des Vorflügels eben im Quadrat in die Berechnung des Luftwiderstands eingeht. Der cw-Wert aber nur mit 1/2. Da sind der Sache einfach physikalische Grenzen gesetzt.
Hier wird also der beste Kompromiss zwischen Vortrieb (auch primär abhängig von der Oberfläche des Vorflügels) und Rotationsluftwiderstand zu finden sein. Zu optimieren wäre also noch die Form der inneren Schale des Vorflügels, wobei ich hier den perfekten Halbkreis als Idealform vermute.
Die Form des Leitflügels scheint mir im Hinblick auf sein Verhalten in der Rotationsströmung eher sekundär, denn er bewegt sich insoweit definitiv im Windschatten des Vorflügels. Hier gilt es wohl lediglich, die Hinterkante des Leitflügels zu optimieren, auf dass die Strömung an der hinteren Abrisskante optimiert und die entstehenden Verwirbelungen minimiert/eliminiert werden.
Wenn ich so darüber nachdenke, ist das Ganze wohl auch mit dem Buckelwal-Leitflügel unter einen Hut zu bringen (wenn man darauf verzichtet, Leitflügel und Vorflügel aus statischen Gründen fest miteinander zu verbinden). Die Statik kann über massivere Endstücke und über innerhalb eines schalenförmig ausgebildeten Leitflügels liegende Profile kommen. Ob der Vorflügel beim Buckelwal-Leitflügel die Innenseite nun komplett abschließt, oder eben durch das Leitflügelprofil noch 25% Restströmung einwirken, könnte unerheblich sein. Muss man probieren. Eine Leistungsbegrenzung wird auf jeden Fall dadurch zu erzielen sein.
In Alu aufgebaut kommen da keine besonderen - und damit unbeherrschbaren - Massen zusammen. Das zeigt mein Savonius-Rotor, der bis auf drei 5mm - Gewindestangen mit rund 500mm Länge, sechs Unterlegscheiben und sechs M5-Muttern komplett aus 0,8mm Alublech besteht. Der Rotor samt Achse wiegt eigentlich fast nichts. Die Tatsache, dass er mit dem Abschrauben von 6 Muttern komplett zu zerlegen und trotzdem absolut formstabil ist, gefällt mir ganz besonders an dem Teil. Auf die Waage bringt der Rotor komplett mit Achse exakt 1997 Gramm.
Ein zweischaliger Vorflügel ist in sich auf jeden Fall so stabil, dass eine Aufhängung desselben nur an zwei Punkten (jeweils an den Endstücken) kein Problem mit sich bringen sollte.
Ich werde das Teil heute mal komplett im Kopf entwerfen, damit ich Montag Material besorgen kann...