Langsamläufer-Schnelläufer

 
XXLRay
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Re: Langsamläufer-Schnelläufer

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Gepostet: 18.09.2008 - 22:13 Uhr  ·  #41
Wind_Stefan
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Re: Langsamläufer-Schnelläufer

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Gepostet: 19.09.2008 - 16:22 Uhr  ·  #42
Hallo zusammen,
hallo xxlray,

Zitat
So wie ich das sehe, hast du mit geradem Schnitt aber noch Antriebsleistung. Bei schrägem Schnitt wird das Flügelende im Grunde nutzlos mitgeschleift, oder sehe ich das falsch?

leider habe ich gar keine ahnung von der flügelgeometrie, kann also nichts dazu sagen. Mir ist halt, wie weiter oben beschrieben, aufgefallen das bei den großen anlagen die flügelspitze rechtwinklig zum wind steht. Wie man auf meiner zweiten skizze sehen kann.
Du denkst also das der gerade "normale" schnitt mehr vorteile bringt?

Gruß
Stefan
XXLRay
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Re: Langsamläufer-Schnelläufer

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Gepostet: 19.09.2008 - 16:54 Uhr  ·  #43
Naja, wenn du ein Brett senkrecht zum Wind hältst, hast du auch keine Antriebsleistung. Ein wenig schräg sollte das Flügelende meiner Meinung nach also im Wind stehen, ansonsten stellt es ja nur einen Luftwiderstand dar. Getestet hab ich das noch nciht selbst, aber für mich ist das so die logischste Erklärung.
Thomas Köpke
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Re: Langsamläufer-Schnelläufer

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Gepostet: 19.09.2008 - 19:14 Uhr  ·  #44
Stefan:

je nachdem wie schnell sich der Rotor drehen soll und was für ein Profil es nutzt ändert sich der Einbauwinkel. Er lässt sich z. B. nach der Theorie von Betz oder von Schmitz berechnen.
Ich meine, Oli hätte bei dem Programm mit Betz gearbeitet (ist doch richtig oli?)
Bei richtig schnell drehenden Rotoren kann es sein, dass das letzte PRofil tatsächlich zur axialen Windrichtung senkrecht steht.. Es kann sogar negative winkel haben, also quasi nach vorne gedreht.

XXL Ray:
Er hat wahrscheinlich schon noch antriebsleistung am flügelende. Erstens ist immer noch ein kleiner anstellwinkel vorhanden, weil der wind ja nie komplett aus der Umfangsrichtung kommt und zweitens hat eine gewölbte platte (im gegensatz zu deinem Brett) auch bei 0° einen Auftrieb.. Ist allerdings nicht besonders groß

Oli:
Danke, habs jetzt kapiert.
Das was du Profiltiefe nennst, ist die länge der Abwicklung (also die Umfangslänge die das Blattelement hat. Als Profiltiefe würde man beim Rohrflügler die Verbindungslinie zwischen anfang und Ende bezeichnen.
Die Profiltiefe berechnet sich dann zu.

Code

t = sin(eps/2)*R_r*2

R_r = Rohrradius
eps = Gesamtwinkel des Blattelementes (Von Rohr-längsachse)



Will nicht kritiesieren, nur erweitern.
Menelaos
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Re: Langsamläufer-Schnelläufer

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Gepostet: 19.09.2008 - 20:54 Uhr  ·  #45
Moin aus Paita!
Ich habe leider nur kurzen Landgang und konnte das thema nur kurz ueberfliegen.
Ich moechte dazu noch ein paar kurze Denkanstoesse geben.

1. Die in Drehrichtung gesehene "Hinterkante" des Fluegels sollte man moeglichst gerade lassen. Das hat folgenden Grund. Wird das Fluegelprofil ausgeschnitten, neigen KG Rohre dazu, sich nach innen zu woelben, und das je nach Durchmesser und Hersteller recht stark... (sehr gut sind uebrigens Rohre von Magnaplast da sie sehr konstante Materialstaerke aufweisen). Das ist auch nicht unbedingt ein Nachteil und bei gut Wind beult sich das auch wieder aus. Hierbei bleiben dann auch die berechneten Winkel konstant.
Wird der Schnitt der Hinterkante verdreht, biegt sich das Rohr in andere Richtungen und die Anstellwinkel stimmen nicht mehr richtig. Das ist insbesondere an den Fluegelspitzen ausserst unvorteilhaft und macht sich durchaus negativ bemerkbar.
2. Man sollte nicht vergessen, dass die SLZ auch vom Fuellungsgrad des Rotors durch die Fluegel abdeckt. Ich habe darueber schon an anderer Stelle ausfuehrlich geschrieben und wollte das nochmals in Erinnerung rufen. Sie haengt also nicht, wie vojn vielen hier faelschlicherweise angenommen, nur von dem sich durch die Winddreiecke ergebenen Anstellwinkel und dem Einbauwinkel ab.
Das habe ich u.a. auch an Olis Tool verbessert, so dass man nicht mehr mit der doch recht ungenauen Reduzierung der Blatttiefe bei verscheidenen Fluegelzahlen arbeiten muss...denn dies lieber Oli hat sich leider nicht als sehr gluecklich gewaehlt erwiesen, darum nun dieser Ansatz.

3. sollte man die Vorder,- sowie Hinterkanten der Fluegl bearbeiten wenn man ein maximum an Auftrieb und damit Leistung, vor allem in vorderen Teil der Fluegel erhalten will. Ob es den Aufwand jedoch lohnt ist eine andere Frage. Die Vorderkante sollte naeherungsweise halbkreisfoermig verlaufen um Wirbel zu verhindern und einem NACA Profil zumindest ansatzweise naeher zu kommen. Die Hinterkante, wenn sie denn bearbeitet wird, sollte spitz verlaufen und zwar zur Vorderseite des Fluegels hin. Beider Massnahmen verringern auch erheblich die Laufgeraeusche.

Bis demnaechst mal wieder...
Max
Thomas Köpke
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Re: Langsamläufer-Schnelläufer

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Gepostet: 20.09.2008 - 10:24 Uhr  ·  #46
Menelaos:

Jo, da hast du natürlich vollkommen recht.

Die benötigte Blatttiefe ist abhängig von dem laufenden RAdius des Blattelements und von der gewählten SLZ. Außerdem noch von der Qualität des Profils.
Zum schluss wird diese benötigte Blatttiefe durch die Flügelanzahl geteilt.

Der Einbauwinkel ist Abhängig vom gewünschten Anströmwinkel (Der ergibt sich aus dem gewählten Profil und dessen Polare) sowie dem Winkel zwischen u und v1 also was Oli alpha_unendlich genannt hat.

Bestimme ich nun die Winkel und übertrage das (bei gerader hinterkante) aufs rohr, ergeben sich die Blatttiefen ja von alleine.
Das kann dann sein, dass die Winkel und die Blatttiefen quasi für verschiedene SLZen ausgelegt sind.

Ich dachte anfangs auch daran die hinterkante nicht gerade zu gestelten um so kontrolle über die blatttiefe zu haben, doch was du über die biegung sagst ist nachvollziehbar..

Es muss also ein optimum gefunden werden zwischen optimaler auslegung der Winkel und der sich dabei ergebenen Blatttiefen.

Das sind nur theoretische Gedankenspiele.. Erfahrung bringt da meist mehr und die scheinst du ja zu haben. Wahrscheinlich ist wohl dieses Problem nicht allzugroß.
Menelaos
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Re: Langsamläufer-Schnelläufer

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Gepostet: 20.09.2008 - 23:14 Uhr  ·  #47
Moin moin!
ich glaube jetzt haben wir etwas aneinander vorbei geredet.
Die Blatttiefe ergibt sich da hast du Recht, beim Rohrfluegler automatisch aus dem noetigen Anstellwinkel. Was ich meinte ist jedoch die Flaeche der Fluegel im Verhaeltnis zur gesamten abgedecken Rotorflaeche...und das ist ein entscheidender Faktor.
Wenn man z.B. einen Repeller mit TSR 7 als 2 Fluegler baut, so muss der Rohrdurchmesser wesentlich groesser gewaehlt werden als fuer einen 3 fluegler. Es ist also niht alleine der sich aus den Winddreiecken fuer eine bestimmte Rotorgroesse ergebene "Anstelwinkel" fuer eine erfolgreiche Kalkulation notwendig, sondern eben auch der Fuellungsgrad, abhaengig vom TSR.
So hat z.b. ein Westernwindrad mit TSR 1 noch etwa 95 % Fuellungsgrad und ein TSR 7 Repeller nur noch etwa 3 %. Dementsprechend muss dann auch der Rohrdurchmesser fuer das gewuenschte Profil gewaehlt werden. Das sollte man nichtn unterschaetzen. Wenn man das beachtet, kann man auch einen Rotor mit demselben TSR mit verschiedenen Anzahlewn von Fluegeln bei gleichen Drehmomenten und drehzahlen bauen. Das war vorher immer mein Problem, da sich das Tool von Oli damit nicht auseinandergesetzt hat.
Er hat dann verucht, entsprechend der Fluegelanzahl den die Blattbreite pauschal nach einem gewissen Prozentsatz naeherungsweise zu reduzieren, was sich aber bei meinen Tests als nicht besonders erfolgreich erwiesen hat. Nach langer Recherche habe ich mich dann fuer dieses Modell entschiedne und wesentlich ebssere Ergebnisse erhalten.

Dafuer gibt es Tabellen, in denen der Fuellungsgrad gegen das TSR aufgetragen ist. Zwar sind auch diese Werte abhaengig vom Auftriebsbeiwert aber im Mittel liegt man damit recht gut und mit meiner Verbesserten Version liege ich mit meinen Berechnungen im Vergleich zur Praxis nie mehr als 5 bis max. 10 % daneben. Das ist schon recht gut.

Gruss
Max
Thomas Köpke
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Re: Langsamläufer-Schnelläufer

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Gepostet: 21.09.2008 - 15:05 Uhr  ·  #48
Hi,

ich glaub ich hab dich schon verstanden und du hast ja recht wie ich bereits gesagt habe.

Zitat
Jo, da hast du natürlich vollkommen recht.

Die benötigte Blatttiefe ist abhängig von dem laufenden RAdius des Blattelements und von der gewählten SLZ. Außerdem noch von der Qualität des Profils.
Zum schluss wird diese benötigte Blatttiefe durch die Flügelanzahl geteilt.


Die benötigte Blatttiefe hängt ja direkt mit dem Flächenfüllungsgrad zusammen. Die benötigte Blatttiefe wird nur durch die Anzahl der Flügel geteilt.
Also verschieden flügelanzahl bei gleichem flächenfüllungsgrad.

Die Tabellen würden mich aber auch interessieren, wo gibt es die denn?

Gruß,
Thomas
Sandy
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Re: Langsamläufer-Schnelläufer

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Gepostet: 21.09.2008 - 20:25 Uhr  ·  #49
Hallo Leute,
ich hatte gerade gelesen, dass der Winkel bei den großen WKAs an den Flügelenden rechtwinklig zum Wind sein soll. Ein Bekannter, tätig als selbstständiger Service Ingenieur für diese Anlagen, hat mir im vergangenen Jahr bei meinem Eigenbau den Tipp gegeben, den Anstellwinkel an den Flügelspitzen auf 6 Grad einzustellen, weil sonst die Spitze brechen könnte. Dazu hat er mir noch erklärt, dass der Wind über die Flügelspitzen „abreißen“ soll. Zur Rotorachse hin wird der Anstellwinkel bekanntlich steiler (Verhältnis zur Flügelspitze 16:6). Habe schon einige stehende Rotoren begutachtet und es war deutlich eine Neigung der Flügelspitze zu erkennen.
Grüße aus dem Norden
Sandy
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Re: Langsamläufer-Schnelläufer

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Gepostet: 08.02.2011 - 12:29 Uhr  ·  #50
Hallo
Wurden die Bilder hier gelöscht, ich kann überhaupt recht selten in dem forum Fotos öffnen, es kommt immer das Symbol mit dem roten X !?

Grüße Chris
XXLRay
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Re: Langsamläufer-Schnelläufer

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Gepostet: 08.02.2011 - 12:44 Uhr  ·  #51
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