Zou dit de toekomst kunnen zijn voor modelbouw? Stiller en efficiënter, als je het filmpje moet geloven.
het idee is wel grappig.. schijnt dat de werveling rond de tip van het blad een hoop verlies geeft ander dingetje, in feite heb je hiermee een 4 blads prop. die toevallig aan elkaar gebakken zit des te minder bladen, des te minder weerstand en verlies weegt dat niet op tegen de winst? zou dan een ring rond je prop niet hetzelfde effect geven? of edf.. de boot versie zou logischer zijn, die is veel verder uit elkaar getrokken. dat daar winst zit, geloof ik. gestroomlijnder, veel ruimte om de werveling te geleiden, de bladen zitten 2 aan 2 (of 3 aan 3) en de tweede set zit daar best een stuk boven beinvloeden elkaar niet echt maar als prop is het uitgevoerd als een soort rare platte 4blad prop.. waar het me ergens sterk lijkt dat het voordeel heeft..
Dat is lang niet altijd waar. Er zijn (veel) situaties waarbij juist een 3 of 4, of zelfs meer, blad prop een hoger rendement dus minder verlies heeft. Als dat niet zo zou zijn waarom zouden die prop's dan zo veel gebruikt worden in de grote luchtvaart? In theorie zou een prop met 1 blad het hoogste rendement hebben. Helaas hebben vele tests uitgewezen dat dit in de praktijk vrijwel nooit opgaat. Er is een behoorlijk tegenwicht nodig om onbalans te voorkomen. Daarnaast heb je ook een enorme onbalans in de stuwkracht. Deze kan niet gecompenseerd worden. Dit levert in de praktijk zoveel problemen op dat er uiteindelijk nauwelijks of geen winst overblijft en het zelfs in verlies eindigt. Ja, bij model race vliegtuigen b.v. lijn bestuurde modellen, worden 1 blad prop's gebruikt welke volgens diverse gebruikers beter presteren. Dat zou best kunnen maar dat zijn meestal vrij kleine prop's als je grotere prop's gaat maken blijken die winsten flink tegen te vallen. Het meest gebruikt zijn 2 blad prop's. Om daarvan de stuwkracht te verhogen kan je meerdere dingen doen: Je kan het toerental verhogen. Nadeel is dat je niet door kan gaan met het verhogen van dat toerental. Wanneer de luchtstroom om de tip van de prop in de buurt van de geluidsnelheid komt krijg je problemen. Er komen enorme krachten op die tip, zo hoog zelfs dat er stukken van af kunnen breken. Ja echt, dat is gebeurt! Een tweede probleem is dat de prop dan gigantisch veel herrie gaat maken. Kijk maar eens HIER. Je kan de diameter vergroten. Nadeel is dat dan het toerental lager zal moeten worden. zie hierboven. Het bladoppervlak kan vergroot worden door het breder te maken. Daar zijn ook limieten aan want als het blad boven een bepaalde breedte komt wordt de weerstand snel groter dus verlies je rendement. Een andere mogelijkheid is de bladhoek vergroten. Ook dat kan maar binnen bepaalde grenzen. Een grote hoek betekend dat bij lage voorwaartse snelheden, op de grond bv, een groot deel van het blad "overtrokken" is en geen stuwkracht maar wel weerstand oplevert. Vandaar dat de verstelbare prop is geïntroduceerd. Hiermee werd dit probleem opgelost. Maar nog steeds blijft er een limiet aan de bladhoek. Je kan meerdere prop's gebruiken. Dat is een prima oplossing maar het wordt lastig als je maar 1 motor hebt. Je kan dan 2 tegengesteld draaiende prop's gebruiken maar daar is een tandwielkast voor nodig. Zo'n ding levert ook de nodige verliezen en extra gewicht dus wat blijft er dan over van de winst? Natuurlijk zijn er kisten waarbij dit wel werkte. Denk maar aan de Spitfire Mk 19. Met z'n enorme RR Griffon motor was deze uitgerust met een 5 blad prop of 2 tegengesteld draaiende 3 blad prop's. De 5 blad prop "won" het meestal want hij was minder zwaar en de extra tandwielkast was niet nodig. Uiteindelijk kom je dan op meer bladen. Met meer bladen kan je de diameter kleiner houden. Je kan de breedte van het blad smaller maken. Even heel simpel gesteld hebben smallere bladen minder weerstand. Ja ik weet het, er zit meer aan vast. Als de diameter kleiner is kan het toerental omhoog. Natuurlijk binnen grenzen! Met meer bladen gaat het totale bladoppervlak omhoog. Hiermee kan meer stuwkracht worden opgewekt. Dit is effectiever dan de breedte van het blad vergroten. Boven een bepaalde verhouding tussen lengte en breedte wordt de weerstand snel groter en de stuwkracht kleiner. Meer en smallere bladen leveren dan juist meer stuwkracht en minder weerstand op! Vaak wordt gesteld dat bij meer bladen het ene blad in de turbulentie terecht komt van het voorgaande blad. Dit levert meer weerstand en minder stuwkracht op. Dat klopt maar ten dele! Bij lage voorwaartse snelheden gaat dit zeker op en levert de prop minder stuwkracht dan hij bij dat gegeven toerental zou kunnen. De lucht wordt echter naar achteren versneld en daarmee ook de turbulentie. Die versnelling is vooral aan de tip nog zo groot dat de turbulentie van het voorgaande blad vrijwel geheel achter het propvlak is verdwenen voordat het volgende blad op dat punt aankomt. De prop levert dus stuwkracht! Dat moet ook wel want anders zouden ze nooit meer blad prop's gebruiken. Naarmate de voorwaartse snelheid toeneemt zal de turbulentie steeds meer achter het propvlak terecht komen en uiteindelijk zal het hele blad in "schone" lucht draaien. Er zijn mensen die dit niet geloven maar ik heb de beelden hiervan met eigen ogen gezien. In de ontwikkelingsperiode van de Fokker 50 en Fokker 100 werkte ik bij Fokker op Schiphol. Daar heb ik film beelden (nog geen video) gezien die gemaakt zijn bij Dowty Rotol van de 6 blad prop voor de Fokker 50. Met stroboscopen en rook en dergelijke werd de luchtstroom "door" de propeller zichtbaar gemaakt. Dit was in een windtunnel zodat het voor de prop was alsof hij met een bepaalde snelheid door de lucht vloog. Je kon goed zien dat bij maximum toerental de turbulentie van de tip van elk blad al minstens 1 bladbreedte achter het blad was voordat het volgende blad in beeld kwam. Deze prop levert enorm veel stuwkracht. Motor vermogen 1885kW (2500pk), max prop toerental 1200omw/min. Slim en goed uitgevoerd ontwerp. Bij lage voorwaartse snelheden zijn er wel "problemen". Dit is echter alleen op de grond, bij vliegsnelheden wordt dit door het automatisch verstellen van de bladen altijd gecompenseerd en blijven de bladen in "schone lucht" draaien. Een lang verhaal, hopelijk zal het duidelijk zijn dat meer blad propellers echt een heel hoog rendement hebben en dat je echt niet bang hoeft te zijn dat een 3 blad prop minder rendement heeft dan een 2 blad prop. Natuurlijk maken wij in de modelbouw vrijwel geen gebruik van verstelbare prop's. Ingewikkelde en zware constructies met veel bewegende delen die makkelijk stuk kunnen gaan en het hoge prijskaartje zijn hier de oorzaak van. "Onze" 2 en 3 blad prop's zijn voor onze modellen ontworpen en functioneren uitstekend. Zelf gaan experimenteren is prima want zo worden nieuwe dingen ontdekt. Zo kom je er ook achter dat een idee wat jij hebt wel, of juist niet, werkt en hopelijk ook waarom dat zo is. Zelf heb ik veel met de elektronica geëxperimenteerd, Zeer zelden is daar iets uitgekomen dat echt bruikbaar was. De enkele keer dat het wel bruikbaar was bleek dat iemand lang gelden dat ook al had ontdekt. Toch heb ik er veel lol aan beleefd. Ga dus vooral door met proberen en uitzoeken. Wie weet ontdek je wel iets nieuws waar we allemaal wat aan kunnen hebben. Succes.
