Schulprojekt

Ich versteh schon was ihr mir nahe bringen wollt. Nur habe ich die befuerchtung wir reden aneinander vorbei.
Auch die Winkelgeschwindigkeit bei einer Großwindkraftanlage ist konstant. Der Punkt wo der Flügel an der Nabe befestigt ist und die Flügelspitze legen in der gleichen zeit die gleichewinkel änderung hinter sich.
Und laut definition: Die Winkelgeschwindigkeit ist in der Physik eine vektorielle Größe, die angibt, wie schnell sich ein Winkel mit der Zeit um eine Achse ändert.
Winkelgeschwindigkeit =/ Drehzahl und =/ Bahngeschwindigkeit

Und da bei meiner Anlage der Sensor in der gleichen Zeit wie mein Rotorblatt die gleiche Winkeländerung vollzieht, ist doch meine Winkelgeschwindigkeit bei verschiedenen Radien konstant.

Bitte, ich will nicht irgendwie eure Kompetenz in sachen Physik und Windkraftanlagen in frage stellen, da bin ich wirklich der letzte, vorallem als Neuling hier Möchte nur nich das wir aneinander vorbei reden oder so :S

Kamikaze, bau Dir doch - etwa aus einer aufgeschnittenen Klo-Rolle und einem Schaschlikspieß als Drehachse - einen Miniatur-Savonius und puste ihn mit der gleichen Strömungsquelle wie Dein Savonius-Schulmodell an. Du kannst die spitzen Enden eines solchen Bambusspießes - ein Mikadostäbchen geht auch, kurzzeitig einfach zwischen Deinen Handflächen als Lagerung halten, für ein sehr kurzes Experiment vermute ich, dass sich kein Loch in Deine Hände bohrt oder es gar anfängt zu qualmen. Sonst bohre einfach in zwei Holzstücke kleine Löcher in denen Du die Achse lagern und mit den Händen festhalten kannst. Falls dieses einfache Experiment Dir nicht zeigen sollte, dass dann der kleine Pappsavonius rasant schnellere Drehzahlen als Dein Schul-Savonius hat, müssen wir etwas anderes versuchen. Jedenfalls - nachdem Du so schön erklärt hast, was die Winkelgeschwindigkeit ist, müßte es für Dich doch ganz logisch sein, dass die Drehzahl in direktem Zusammenhang mit dieser Geschwindigkeit steht.
Dreht sich denn Dein Savonius-Modell, egal ob mit großem Spalt und kleinerem Durchmesser oder geschlossen und mit dann dem größten Durchmesser bei gleichstarker Strömung immer gleich oft im Kreis, und das war es, was Du versuchst, rüberzubringen, dann haben wir allerdings aneinander vorbeigeredet!
Es ist gut möglich, dass die Umdrehungsgeschwindigkeiten unverändert bleiben, das hinge dann aber mit der unterschiedlichen Strömungsdynamik der unterschiedlichen Spaltöffnung zusammen. Normalerweise bei gleicher Spaltauslegung dreht sich der Kleinere immer schneller im Kreis als der Große. Mit größerer Winkelgeschwindigkeit, klar! Dann aber nun im Fall dass sich bei Dir alles immer gleich schnell dreht (Drehzahl) - alleine aus der Drehzahl, die erzielt wird, ergibt sich noch kein Leistungsbeiwert: Erst dann, wenn Du auch das Drehmoment ermittelt hast, kannst Du diesen ausrechnen. Nur anhand des Leistungsbeiwertes kannst Du bestimmen, ob die geschlossene Version oder die mit X großem Spalt mehr Leistung erbringt. Und da Du das ja durch Dein Experiment selber herausfinden sollst, wollen wir nicht vorwegnehmen, wie groß ein Spalt optimal oder ob ohne Spalt mehr Leistung erzielt wird. Irgendwie hast Du ja schon das Losbrechmoment des Dynamos (cmot) ermittelt, hast Du in der Schule auch das Gerät, um das Drehmoment zu messen?

Um die Winkelgeschwindigkeit vielleicht auf eine sehr einfache Art zu veranschaulichen: Der Minutenzeiger einer Uhr durchläuft den 90⁰ Winkel von 12 bis 3 in genau 15 Minuten. Das tut er an dem Ende, an dem er an der Achse befestigt ist genauso, wie an seiner Spitze. Das ist die Winkelgeschwindigkeit. Dabei legt die Spitze natürlich einen vielfach weiteren Weg zurück, als das andere Ende. Der durchmessene Weg an einer bestimmten Stelle des Zeigers ist die Umfangsgeschwindigkeit...

Dieter

Die Winkelgeschwindigkeit. also die Geschwindigkeit mit der die Arme einen bestimmten Kreissektor durchlaufen, verändert sich dabei aber enorm. Und den Parameter Winkelgeschwindigkeit möchte unser Fragesteller messen, wenn ich ihn richtig verstanden habe...

Dieter

Oha, das ich hier sowas lostrete haette ich nicht gedacht

Gemessen habe ich die Geschwindigkeit, mit der sich mein Sensor um die Achse dreht. Dieser ist immer an einem festen Punkt.
Nun habe ich daraus die WInkelgeschwindigkeit berechnet.
Und aus dieser Winkelgeschwindigkeit habe ich wiederrum die Geschwindigkeit berechnet, mit der sich die Rotorblattspitze bewegt und damit hatte ich meine Drehzahl.

Ich hoffe das ist so nachvollziehbar und richtig

Jop, genauso hab ich das gemacht. Allerdings hatte ich glücklicherweise ein Fahrradcomputer bei dem ich den Raddurchmesser selbst einstellen konnte und ich somit die richtige Geschwindigkeit meines Sensors messen konnte.

Falls ihr interesse habt. Ich hab max. eine Drehzahl von 22,8 1/min.

Ich hab immer gleichbleibende Drehzahlen/Winkelgeschwindigkeiten.
n max bei 0% = 19,6 1/min
13% = 22,8 1/min
23% = 21,2 1/min

Wie hast du die Strömungsgeschwindigkeit errechnet? Ich hab mir nur noch die Drehgeschwindigkeit der Rotorblattspitzen ausgerechnet (0,32 m/s; 0,35 m/s; 0,31 m/s)

Und wie errechne ich das Drehmoment?

Achso
Ne, hab 2 Schulgebläse (quasi 2 umgedrehte Staubsauger) die eigentlich im Unterricht ein Luftkissen für eine Schiene erzeugen. Aufjedenfall hab ich mir ausgerechnet das meine Anlage bei mind. 5 m/s loslaufen muesste, und die dinger machen ordentlich Wind

Alles klar, also waers fuer mich nicht machbar. Denke das würde auch zuviel werden. Haben ja nur 8-12 Seiten zur Verfügung zum schreiben.
Aber danke für die Hilfe

Ja, die eiert leider ein wenig, weil die achse leider nicht ganz mittig sitzt.
Alles klar, also konnt ich quasi trotzdem die leistungsunteschiede trotzdem aufzeigen.
Hab bei 13% versatz den höchsten wert vn 14,5V erreicht.

ja, hatte den dynamo die ganze zeit angeschlossen. Hab die ganze sache auch mehrmals anlaufen lassen und immer wieder so bei den werten rausgekommen.

Ist bei euch dieser Versatz auch so am effektivsten, oder was habt ihr/du so als bestes herausgefunden? Da savonius selbst ja zw. 20 - 25% als optimum ermittelt hatte.