Aerobatics: senkrecht in der Luft

Forum - Technik & Flugzeuge
  • Die doppelte Leistung hätte ich jetzt auch erwartet, das hängt aber stark vom Durchmesser und der Auslegung des Propellers.

    Im Extremfall kann man bis zu 8kg / PS erreichen.

  • Ja, die Propfläche ist der freie Parameter in der Formel.
    Interessanterweise geht die Propellerdrehzahl nicht ein, zumindest in erster Näherung (Idealfall 100% Propellereffizienz).

    Leistung = 1/2 Kraft^(3/2) / (Dichte * Propfläche)^(1/2)

    Wenn ich also einen unendlich großen Propeller hätte, bräuchte ich keine Leistung....
    Oder: Im Vergleich zu 1m Propellerdurchmesser braucht ein 10m Propeller dann nur mehr 2-3 PS statt 200-300 PS?

    Wo mache ich hier einen Denkfehler?

  • Moin, 

    zu der Berechnung der Leistung kann ich nix beitragen. Wir haben mal den Standschub bei meiner FK9 mit 912S gemessen: Zug-Waage an Anhängerkupplung, langes Seil dran und das andere Ende in die Schleppkupplung. Seil gestrafft, bis es den Boden nicht mehr berührt, Waage genullt und Schub. Da kam etwas um die 190kg auf der Anzeige raus. Somit dürften ein Propeller mit größerem Durchmesser und etwa die doppelte Leistung die gewünschten 410kg in Schwebe halten können...

    Gruß Raller 

  • Tom971 schrieb:

    Wenn ich also einen unendlich großen Propeller hätte, bräuchte ich keine Leistung....
    Oder: Im Vergleich zu 1m Propellerdurchmesser braucht ein 10m Propeller dann nur mehr 2-3 PS statt 200-300 PS?

    Wo mache ich hier einen Denkfehler?

    Also die Leistung ist proportional zu 1/Wurzel[Propfläche], also proportional zu 1/Propdurchmesser. Mit einem 10m Propdurchmesser statt 1m bräuchtest Du also 20 PS statt 200 PS.

    Allerdings lässt dann irgendwann auch die Propellereffizienz nach. Ich hatte angenommen, dass der Prop auf einer Kreisfläche die gesamte Luft homogen und ohne Leistungsverluste auf eine bestimmte Strömungsgeschwindigkeit beschleunigt. Das hast Du vielleicht bei einem Ventilator oder einem Turbofan, aber schon bei einem kleinen Propeller eines UL wird das nicht mehr exakt zutreffen, und bei einem großen Hubschrauberblatt schon gar nicht mehr. Und irgendwann geht die Spitze des Rotorblatts in Überschall.

    Nichtsdestotrotz zeigt es, dass zu erster Näherung größere Propeller effizienter Vortrieb erzeugen als kleinere. Es laufen ja (kleinere) Dreiblattpropeller in der Regel etwas weniger effizient als (größere) Zweiblattpropeller obwohl die Propellereffizienz selbst (Umwandlung Motorenergie in Strömungsenergie) besser sein sollte weil die Geschwindigkeit der Blätter geringer ist. Es ist auch der Grund wieso heutzutage Getriebeturbinen bevorzugt mit besonders großem Bypassverhältnis verbaut werden, und wieso Turboprops tendenziell effizienter als Turbofans sind.

    Das Ding hier hat beispielsweise 4 Rotoren a 10 Meter: https://de.wikipedia.org/wiki/AeroVelo_Atlas

  • Hi Mt Cenis.

    Vielen Dank ! Sehr lehrreich. Und ja, das mit der Wurzel hatte ich übersehen.
    Aber selbst 20 PS wären noch sehr genial. Ist aber nicht, denn dann kommen ja noch die anderen limitierenden Faktoren, die Du auflistest. -- Wobei, was braucht so ein UL-Hubi beim Hovern? Wohl mehr als 20 PS aber signifikant unter 100 PS.  Passt also.

    Komm immer gut an!
    Tom.

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