Hallo Walter,
W_Else hat geschrieben:
Der reine Luftwiderstand des Blattes ist relativ gering und erzeugt nur ca. 20-25% der notwendigen Leistung. Der größte Teil wird zur Auftriebserzeugung, also Beschleunigung der Luft nach unten (induzierter Widerstand) benötigt.
Folgende Messung habe ich durchgeführt:
1. Mit 0° Pitch und RPM = 2100 ... 2700 => P = 50 ... 90W
2. Schweben und RPM = 2100 ... 2700 => P = 105 ... 145W
Die Differenz aus beiden Messungen ist 55W konstant über die Drehzahl.
Mit 20-25% komme ich also nicht aus. Es sei denn, die Verluste in Elektronik, Motor und Getriebe sind entsprechend groß. Diese hätte ich kleiner erwartet.
W_Else hat geschrieben:
Da wir ja bei gleichem Gesamtauftrieb den gleichen Pitch haben wollen habe ich gedanklich das Blatt über dem Radius in infinitesimal kleine Blattsegmente aufgeteilt und diese betrachtet. Daraus ergibt sich der lineare Zusammenhang.
In meiner Rechnung war ein Denkfehler (denke ich). Ich nahm an, dass die Geschwindigkeit linear mit dem Radius zunimmt und wendete das auf die Kreisfläche des Rotors an. Letzteres ist falsch, da der Rotor nicht überall gleichzeitig ist. Hier sollte ich den Rotor nur als 2 dimensional betrachten.
Neuer Versuch:
Betrachten wir ein Rotorblatt. Vom Angang ra bis zum Ende re steigt die Umlaufgeschwindigkeit an. Durch den konstanten Anstellwinkel phi wird die Luft nach unten bewegt. Die Luftgeschwindigkeit beträgt:
v,Luft(r) = w*r*tan(phi), w = Winkelgeschwindigkeit
Der Auftrieb ist proportional zum Integral über v,Luft(r) von ra bis re. Nach Integration und dem Bilden des Verhältnises zweier Fälle komme ich auf:
N,lang / N,kurz = (re,kurz^2 - ra,kurz^2) / (re,lang^2 - re,kurz^2)
Damit hast du mich schon einmal um eine Potenz herunter gehandelt., aber auf dein Ergebnis komme ich noch nicht.
Meine Messungen müssen noch ein wenig warten, kommen aber bestimmt.
Grüße
Stefan