Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

Hab's mal versucht
 
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Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

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Gepostet: 14.11.2011 - 13:45 Uhr  ·  #1
Hallo Forumsmitglieder!

In der angehängten Tabelle habe ich mal versucht das Scheibengenerator Tool für einen H-Rotor zu ändern.
Wie gesagt, es ist ein Versuch. Wer Fehler findet oder Änderungsvorschläge hat soll diese auch melden.
Ich habe auch gegenüber der ürsprünglichen Version von Daniel (1.7) auch Werte für Ferritmagnete zur Berechnung herangezogen da ja Neodynmagnete nicht mehr leistbar sind.
Zu den Änderungen:
.)In der ersten Tabelle (H-Rotor) sind in den orangen Feldern die Abmaße des Rotors + SLZ einzugeben. Diese Werte werden in die Tabelle für den scheibengenerator übernommen. In den grünen Feldern kann mann nach Wunsch die Prozentzahlen ändern. 10% für die Sehnenlänge und 20% für die Profildicke/höhe sind sozusagen die "Optimalwerte" (wurde mir gesagt). Blattgewicht und Wirkungsgrad kann man so belassen.

.) In der zweiten Tabelle, die für den Scheibengenerator, habe ich SLZ und Durchmesser blau eingefärbt, diese Werte werden von der ersten Tabelle übernommen. Für die Anzahl der Pole und Spulen habe ich mir eine kleine Rechenhilfe an den Rand des eingefärbten Bereich gelegt. Hier braucht man nur den Faktor verändern und die Anzahl der Pole und Spulen wird in der Tabelle übernommen. Bei der magnetischen Flussdichte wurde von mir die Formel für Tesla so verändert das hier entweden der Wert für Y30 oder Y35 herangezogen werden sollte je nach Stärke der Ferritmagnete. Meistens gilt der Wert für Y35. Das feld für die Neodynmagneten kann so belassen werden, hat in der neuen Formel keine Gültichkeit mehr.
Die Tabelle für die Ferritmagnete habe ich nur für mich eingerichtet, kann man lassen oder entfernen.


.)In der Tabelle für die Leistungsberechnung bei einer Dreiecksschaltung habe ich die Formel für P(mechanisch) so geändert das die DM und Höhenangaben aus der Tabelle für den H-Rotor einbezogen werden, also ein Rechteck statt eines Kreis berechnet wird.
Die Tabelle für die Sternschaltung habe ich (noch) nicht verändert. Hier wird also noch ein Horizontalachser berechnet.

Soweit, so gut. Wer Interesse hat soll sich die Sache mal ansehen und dazu seinen Komentar abgeben.

Gruß
Mike
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Windfried
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Re: Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

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Gepostet: 16.11.2011 - 17:17 Uhr  ·  #2
Hallo Mike,

auf den ersten Blick recht schön, noch nicht geprüft - falls das überhaupt leistbar ist - aber mal was Grundsätzliches.

Wenn man auf einer fremden Leistung aufbaut (V1-7), wäre es gute Etikette,

sich a mit dem Urheber dahingehend kurz zu schließen, dass er sich die Arbeit nicht auch noch machen muss (Resorceneffektivität).
B wäre es korrekt, wenn das Erweiterte dann auch im Forum des Alten vorgestellt wird.

Da ich das jetzt auch nur durch Zufall gelesen habe, muss ich jetzt dem Daniel eine PN schicken, dass er seine Arbeiten ggf. Einstellen kann.

Sollte aus rein praktischen Gründen, weil das Tool-V1-7-Forum schon so lang ist, in einem neuen Thema gelandet sein,
in Absprache mit dem Daniel, so will ich nichts gesagt haben. Dann sollte man sich aber einleitend dazu äußern.

Grüße vom Windfried
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Re: Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

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Gepostet: 16.11.2011 - 20:48 Uhr  ·  #3
Hallo Windfried,

leistbar - Ferritmagnete 50 x20 x 25mm zu ca. 1,40 Euro, wird wohl nicht das große Thema sein. Allein beim Kupferlackdraht wird es happig.
Auch die Anzahl der Pole und Spulen kann ja beliebig geändert werden. Ist ja jedem überlassen wie er seinen Generator baut.

Sich mit dem Urheber kurz zu schließen - ja da gebe ich dir Recht, habe ich verabsäumt und dafür entschuldige ich mich.
Allerdings war es sicher nicht meine Absicht mich mit fremden Feder zu schmücken.
Die "Erweiterung" der Tabelle war lediglich als Denkanstoß in Bezug auf Ferritmagnete und Vertikalachser gedacht.
Der ausgezeichneten Vorarbeit von Daniel und Co sind sicher viele Generator-Selbstbauer dankbar.
Wenn er allerdings keine Änderungen, bzw. Erweiterungen gewünscht hätte, so hätte er die Tabelle sicher in weiten Bereichen gesperrt.

Das neue Thema habe ich mit Absicht angefangen, wenn nicht recht ist kann es einer der Admin ja dort hin verschieben wo er es für richtig hält. Oder löschen!

Gruß
Mike
Windfried
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leistbar?

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Gepostet: 16.11.2011 - 23:33 Uhr  ·  #4
Hallo Mike,

Zitat
Leistbar - Ferritmagnete 50 x20 x 25mm zu ca. 1,40 Euro, wird wohl nicht das große Thema sein. Allein beim Kupferlackdraht wird es happig.


Zur Begrifflichkeit: Ich verstehe es nicht ganz, dass mit leistbar automatisch Geld bezeichnet wird, mit prüfen und rechnen auch sonst allgemein nur das Kaufmännische.

Dass die technische und mathematische Richtigkeit der Excel-Tabellen gemeint sein könnte....? Nur das habe ich gemeint. :-)
Das kommt noch, soweit leistbar.

Gruß, A.
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Re: Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

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Gepostet: 17.11.2011 - 07:11 Uhr  ·  #5
Hallo Windfried,

Naja, ob die Tabelle mathematisch und technisch richtig ist kann ja jeder überprüfen und für sich entscheiden ob er damit arbeitet oder nicht.
Jeder kann alle Werte ändern, weglassen, was auch immer. Also für alle Bedürfnisse und Anforderungen anzuwenden.

Wollte eigentlich nur ein sehr gutes Tool zu aktuellen Fragen im Forum etwas abändern, bzw. erweitern. Das es gleich in einem Drama endet war mir nicht bewußt. Wird mir eine Lehre sein.

Gruß
Mike
danielCV
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Re: Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

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Gepostet: 18.11.2011 - 20:58 Uhr  ·  #6
Hallo,

wie schon woanders erwähnt, war ich stromlos... komme nun mit der Arbeit kaum nach, freue mich aber über Erweiterungen des Tools. Ich denke man könnte nun also 2 Versionen führen eine für Vertikale und eine für Horizontale Windräder.
Beste Grüße,
Daniel
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Re: Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

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Gepostet: 19.11.2011 - 09:19 Uhr  ·  #7
Hallo danielCV,

Ich freue mich das es von Dir und offensichtlich auch von den Forumslesern positiv angenommen wird. Auch wenn es nicht alle verwenden sagen über 100 Aufrufe schon was aus.

Danke!
Gruß
Mike
Windfried
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Re: Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

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Gepostet: 20.11.2011 - 19:30 Uhr  ·  #8
Zitat geschrieben von 1_Watt

Hallo Windfried,

Naja, ob die Tabelle mathematisch und technisch richtig ist kann ja jeder überprüfen und für sich entscheiden ob er damit arbeitet oder nicht.
Jeder kann alle Werte ändern, weglassen, was auch immer. Also für alle Bedürfnisse und Anforderungen anzuwenden.

Wollte eigentlich nur ein sehr gutes Tool zu aktuellen Fragen im Forum etwas abändern, bzw. erweitern. Das es gleich in einem Drama endet war mir nicht bewußt. Wird mir eine Lehre sein.

Gruß
Mike


Hallo Mike,

nun sei mal nicht gleich verschnupft! Ein Drama ist was anderes.

Nur ist es eben so, dass nicht jeder in der Lage ist, sowas zu überprüfen. Deswegen hat der Autor eine gewisse Verantwortung.
Vor allem wäre es hilfreich, mit Kommentaren in Excel zu arbeiten oder im Beitrag einiges zu erklären.

Weil nicht geschehen hier mein wohlgemeintes fachliches Statement. War ja eingangs durchaus erbeten.

Register <H-Rotor>:

Alles was mit der Sehnenlänge zu tun hat reagiert nicht auf die TSR, ist aber wesentlich davon abhängig!
Da empfehle ich doch händisches Arbeiten z.B. mit dieser Grafik Forum/cf3/topic.php?p=19216#real19216

Die 45% im Feld J5, wo kommen die her?
Vermute, dass das mit dem Runterziehen der TSR bei einfachen Ladeanlagen zu tun hat, wie ich es hier auch beschrieben habe Forum/cf3/topic.php?p=24000#real24000
Wenn Annahme, dann bitte als soche erklären, zumal das von Fall zu Fall sehr unterschiedlich sein kann. Eigentlich ist da 100% anzustreben.

(Die Leerlaufdrehzahlen beim Darr. sind übrigens bei ca. 1,6 facher Erhöhung derer bei Soll-TSR zu erwarten.)

Register <ScheibenGen>:

Sehr zu würdigen die Quellen der Magnetlieferanten.
Der Faktor im Feld I29, ursprünglich 14, was aber bitte ist das?

Sonstige Dinge, die den Quellautor betreffen, habe ich ja im obigen Link mit der 24000 schon angesprochen,
insbes. Ungereimtheiten beim Farbumschlag, wenn Luftspalt zu dick und
Fraglichkeit des Sinnes von Dreieck-Versionen. Für Umschaltung bei Starkwind müssten auch ein und die selben Spulen verwendet werden.
Dass der B-Wert in den Spulen zu optimistisch kommt, die Vermutung hat auch Daniel schon geäußert.
Auch ist die Berechnung hier nur für die klassische Scheiben-Geni-Bauart mit 2 Magnetscheiben und Luftspulen gültig.
Allgemeiner und genauer geht es vermutlich hiermit Forum/cf3/topic.php?p=23951#real23951

Dass die Grafik der Spulen bei mir erst entzerrt werden muss und im Register <H-Rotor> in den rechten Spalten das Zahlenformat mit weit weniger Stellen nach dem Komma auskommen würde - reine Formsache.
Auch ist es sehr schwierig bzw. hat wenig Lustfaktor, solch kompakte Formelgebilde vom Daniel auf Richtigkeit zu überprüfen.

Eine echte Baustelle gibt es aber wohl doch:
die Gesamtwirkungsgrade der Anlage, ob nun Stern oder Dreieck, werden größer ausgewiesen als der Rotorwirkungsgrad im Register <H-Rotor>.

Grundsätzlich natürlich Dank und Lob, dass sich jemand in der Freizeit daran macht und es der Allgemeiheit zur Verfügung stellt.

Also viele Grüße
W.
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Re: Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

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Gepostet: 22.11.2011 - 12:45 Uhr  ·  #9
Hallo Winfried,

Danke für den Tipp und die Grafik für TSR, Sehnenlänge und dem 1,6fachem der Leerlaufdrehzahl.

Zelle J 5:
Diese Prozentzahl diente zur Ermittlung der Drehzahl in einer anderen Tabelle. Eigentlich habe ich gedacht ich hätte den Inhalt dieser Zelle gelöscht. Dem war wohl nicht so.

Zelle I 29:
Eine kleine Rechenhilfe bei der die Spulen mit dem Faktor mal 3, und die Magnetpole mal 4 gerechnet werden und das Ergebniss in die richtigen Zellen der Kalkulation übernommen werden.

Zum Gesamtwirkungsgrad, bzw. Rotorwirkungsgrad:
Das muß ich mir noch ansehen. Allerdings wenn man den Wirkungsgrad für den H-Rotor in der H-Rotor Tabelle auf den selben wie in der ScheibenGeni Tabelle ändert, erhält man die halben Werte für P/mechanich in den Tabellen für Stern- und Dreieckschaltungen gegenüber den P/mechanisch in der Tabelle H-Rotor.
Ich kann es mir nur so erklären das Daniel in der Formel von für P/mechanisch in der Stern- u. Dreiecks Tabelle die 0,5 vorne eingesetzt wurde, da ja der horizontale Rotor der ursprünglich für die Berechnung eingegeben werden mußte ja durch der ScheibenGeni unter Last läuft und sich da anscheinend die Leistung halbiert.
Ich dachte immer das die Rotorfläche Einfluß auf die Leistung des Rotors, bzw. des Generators hat und sich bei Betrieb unter Last, egal ob Ladebetrieb oder Einspeisung, sich nur die Drehzahl verringert. Die Rotorabmessungen bleiben doch gleich, also auch die Angriffsfläche die durch den Wind Leistung abliefert. Habe ich da jetzt einen Denkfehler?

Aber trotzdem danke für Deine Hilfe und Inputs.

Gruß
Mike
Windfried
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Re: Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

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Gepostet: 22.11.2011 - 21:57 Uhr  ·  #10
Zitat
Ich kann es mir nur so erklären das Daniel in der Formel von für P/mechanisch in der Stern- u. Dreiecks Tabelle die 0,5 vorne eingesetzt wurde, da ja der horizontale Rotor der ursprünglich für die Berechnung eingegeben werden mußte ja durch der ScheibenGeni unter Last läuft und sich da anscheinend die Leistung halbiert.


Dank für die Antwort Herr Kollege,

also der Irrmeinung dass für Leistungsgewinnung auch der "Anpassfall" zu gelten hätte, also Wirkungsgrad 50%, dem ist der Daniel nicht aufgesessen.

Zitat
Die Rotorabmessungen bleiben doch gleich, also auch die Angriffsfläche die durch den Wind Leistung abliefert. Habe ich da jetzt einen Denkfehler?


Schon richtig nur:

P_Wind = Rho/2 * V³ * A

Daher auch die 0,5. Haste vergessen.
Danach stimmts bei Dir auf <H-Rotor>, nicht aber mehr auf <Scheib_Gen>, da die Leistung dort die Fläche nach wie vor mit Pi/4 * d² annimmt, in anderer Schreibweise. War ja vorher eine HAWT.

Werde Daniel bitten, irgendwo die Fläche auszuweisen, auf die sich dann alles Weitere bezieht.
Dann kann er auch das Bischen D und H auf selbem Registerblatt mit einarbeiten.

Gruß vom W.
danielCV
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Re: Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

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Gepostet: 22.11.2011 - 22:19 Uhr  ·  #11
Zitat
Werde Daniel bitten, irgendwo die Fläche auszuweisen, auf die sich dann alles Weitere bezieht.
Dann kann er auch das Bischen D und H auf selbem Registerblatt mit einarbeiten.


Hallo Windfried, ja das finde ich eine gute Idee. Wird vorgemerkt für die nächste Version, villeicht schaffen wir es dann mit Eurer Hilfe, VAWT und HAWT einfach wahlweise nebeneinander in derselben Excel unterzubringen.

Bin nun bis Montag wahrscheinlich nicht mehr viel online, mache dann aber damit weiter, vielleicht seid ihr dann hier auch schon weiter.

Beste Grüße,
Daniel
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Re: Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

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Gepostet: 23.11.2011 - 07:54 Uhr  ·  #12
Guten Morgen Leute,

alles klar mit den 0,5, da habe ich was übersehen.
Ja, es ist sicher besser die Eingabe auf ein Registerblatt zu beschränken. Die herumwechslerei zwichen den Tabellen ist eher verwirrend und unübersichtlich.
Für Selbstbauer kann man ja die Blattabmessungen auf einem anderen Registerblatt ausführen, in etwa so wie beim Rowi-Tool.

Gruß
Mike
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Re: Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

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Gepostet: 26.11.2011 - 11:17 Uhr  ·  #13
Hallo,

ich hoffe es kommt nicht zu spät, aber da ich nicht so viel Zeit hatte bisher... ich habe nun mal die Version 1.8 ALFA gemacht und hänge sie hier ran, um eventuelle Vorschläge noch einzubringen, bevor ich sie auf meiner Homepage zum Download bereitstelle.

Ich habe die Fläche getrennt ausgewiesen in Bereich 8 zur Leistung/Wirkungsgrad. Bei V Anlagen wird er der einfachheit halber automtaisch berechnet, bei H muss man hier manuell überschreiben. Da ich mich mit H Anlagen nicht so auskenne, weiss ich nicht ob es Sinn macht die Flächenberechnung an sich noch in die Excel reinzuhauen, da gibt es ja verschiedene Bauweisen, etc... und da es ja ein Tool für Generatoren ist, denke ich gehört das nicht unbedingt mit rein...

Beste Grüße,
Daniel
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Re: Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

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Gepostet: 02.12.2011 - 06:28 Uhr  ·  #14
Guten Morgen,

Hab da mal eine Frage an die Scheibengeneratorspezialisten:
mit welchen Auswirkungen hat man zu rechnen wenn man nur eine Magnetscheibe verwendet?
Die Frage wurde sicher schon einmal im Forum behandelt, leider kann ich darüber nichts finden.

Vieleicht kann mir da wer weiter helfen.

Danke im Voraus!

Gruß
Mike
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Re: Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

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Gepostet: 02.12.2011 - 08:50 Uhr  ·  #15
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Re: Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

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Gepostet: 02.12.2011 - 12:31 Uhr  ·  #16
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Re: Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

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Gepostet: 02.12.2011 - 14:20 Uhr  ·  #17
Hallo Daniel,

Tut mir leid das ich mich jetzt erst melde, hab grad viel um die Ohren.
Ich hab mir das Tool schon heruntergeladen aber nicht im Deteil angesehen.
Melde mich am Wochenende dazu.

Grüße Mike
Windfried
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Gepostet: 02.12.2011 - 22:01 Uhr  ·  #18
Zitat geschrieben von 1_Watt

Guten Morgen,

Hab da mal eine Frage an die Scheibengeneratorspezialisten:
mit welchen Auswirkungen hat man zu rechnen wenn man nur eine Magnetscheibe verwendet?
Die Frage wurde sicher schon einmal im Forum behandelt, leider kann ich darüber nichts finden.

Vieleicht kann mir da wer weiter helfen.

Danke im Voraus!

Gruß
Mike


Jes I can!

Soeben Magnetkreis dafür berechnet. S. Anhang.
Vorher aber bitte folgenden Beitrag lesen und versuchen zu verstehen. Forum/cf3/topic.php?p=23951#real23951
Wenn nur schwer möglich - ich hätte Verständnis - an mich per PN Anliegen zu einem konkreten Vorhaben äußern.

Anhang für Magnet-Spulenversion 2:3. Andere Versionen wurden hier diskutiert Forum/cf3/topic.php?p=23793#real23793 ff.

@ Ray:
Nach meinen genaueren Untersuchungen B-Abfall in den Spulen nur zwischen 0,75 bei 20 mm Magnetdicke (Nd Fe B)
.................................................................................... .und 0,66 bei 10 mm
Dem entsprechend auch U_ind geringer.
Wenn entsprechend mehr Windungen unterbringbar, wäre alles wieder da. Wirkungsgrad allerdings wegen mehr Kupfer geringer.

Gruß, W.
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Re: Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

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Gepostet: 04.12.2011 - 09:19 Uhr  ·  #19
Hallo XXLRay, hallo Windfried,

danke für die Infos!

Gruß
Mike
PS.: XXLRay - die Geschichte mit den Profilen lässt Dir offensichtlich keine Ruhe. Wird ein interessantes Projekt, mal sehen vielleicht mache ich mit.
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Re: Berechnungstool für ScheibenGeni und H-Rotor

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Gepostet: 06.12.2011 - 12:54 Uhr  ·  #20
Hallo Daniel,

ja , das ist schon super. Ich glaube aber du hast in Deiner Kurzbeschreibung V- und H - Anlagen verwechselt.
Mit der Rotorblattberechnung hast du sicher recht, die gehört gesondert ausgeführt und würde auch zu weit führen. Kann sich ja jeder sein Tool zusammenschustern und die Tabellen verknüpfen.
Was mir allerdings nicht aus dem Kopf geht ist die Option Ferritmagnete in die Berechnung mit einzubeziehen.

Gruß
Mike
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