frans laurijsen zei:
John,
Laten we twee heli´s gaan vergelijken.
We nemen een standaard Hirobo freya 90(oude type) en een standaard TT Raptor 90.
Beide heli´s hebben veel overeenkomsten zoals;
- Veel kunststof .
- H1 tuimel aansturing.
- Hiller mixarm hebben dezelfde vorm en verhouding.
- Seesaw zelfde model en 1:1 of 1:0,75 verhouding.
- Bell input nagenoeg hetzelfde.
- Input van pitchcomp. naar paddleas is bij Freya extreem.
- Zelfde positie tank/motor.
- ~Hetzelfde gewicht.
Voorzie beide heli´s van dezelfde elektronica, paddleas, paddles, rotorbladen en breng om de beurt beide heli´s op 5 meter hoogte in de hoover en maak een langzame pirouette op zijn plaats bij windkracht 6-7.
Ik denk niet de de Bell / Hiller mixverhouding het zelfde is. Maar ik kan dat enkel bepalen als ik de Freya hier voor me heb staan, dan kan ik het gewoon meten (meten is weten). Bell input in absolute zin zegt niets, het gaat om de verhouding Bell / Hiller. Verder weet ik zo ook niet hoe het bijvoorbeeld zit met de Delta3 bij een Freya. Ik zou het eens moeten bekijken. Als iemand zijn helikopter even tijdelijk beschikbaar wil stellen voor wat metingen, dan kan ik het uitzoeken.
Een enorme input van pitch compensator naar de paddleas "verraad" het een en ander. Hierdoor kun je namelijk de terugkoppeling van de paddleas naar de pitch groot maken en de paddleas traag maken (erg ronde zware paddles die ver naar achteren zitten). Hierdoor krijg je een grote stabiliteit en zal de helikopter rustiger zijn in de wind. Door de grote input naar de paddleas kun je ondanks dit toch de paddleas wel meesturen met de hoofdas op het moment dat je wil sturen. Hierdoor is de helikopter stabiel, en heeft toch een redelijke rolsnelheid. Echter, er gaat op deze manier erg veel energie zitten in de paddles (grote hoeken) wanneer je heftig stuurt.
Ofwel je hebt gewoon stabiliteit "gekocht" in je ontwerp met het verlies aan vermogen bij grote stuuruitslagen. Je bereikt dit effect ook eenvoudig met een langere paddlestang, probeer dt maar eens. Deze oplossing is natuurlijk prettig voor F3C vliegen, maar niet prettig voor 3D vliegen, "alles kost te veel vermogen". Zoals ik al zij, het is een groot compromis, en voor niets gaat de zon op.
frans laurijsen zei:
Een stap verder, zou ik de F3c heli voorzien van lichte paddels en een 3D setup, zal deze ook
vanwege zijn betere eigen stabiliteit ook hier goed presteren.
Hmm, ik zie dit anders, zoals ik aangeef heb je dit gedrag "gekocht" met motorvermogen, je ruilt gewoon het een uit tegen het ander.
frans laurijsen zei:
Omgekeerd, een 3D heli (bv. een henseleit) zal goed hooveren maar door o.a. zijn harde rotorkop en zijn korte hoofdas zal de heli op F3c niveau tekort komen. Ondanks een F3c setup.
Door de korte hoofdas gaat hij beter rollen, omdat de bladen eenvoudigweg dichter bij het zwaartepunt zit. Dit zou dus juist goed zijn.
Je hebt gelijk dat een harde rotorkop niet prettig is voor F3C vliegen. Het effect is namelijk dat je stabiliteit verliest met een harde kop, maar je krijgt er een grotere roll rate voor terug. Wederom uitruilen van het een tegen het ander.
frans laurijsen zei:
Roll/fliprate hetzelfde.
Dit is een praktijk ervaring en voor mij in theorie moeilijk te verklaren ook omdat het ene het
andere weer tegenspreekt. Zoals jezelf zegt is de heli een en al compromis.
Toch even proberen, ik denk zelf aan de volgende punten:
Tank positie, zwaartepunt t.o.v. rotordisk, gewicht en power.
- De tank voorin brengt het zwaarte punt behoorlijk naar voren, dit zou de flip voorover versnellen. Achterover zou weer lastiger zijn, maar hier zou je kunnen denken dat de heli meer zijn kont laat zakken en dan rondgaat. Echter als de tank bijna leeg is ligt het zwaartepunt dicht bij de hoofdas en ben je weer terug bij af.
Ik ga er uiteraard vanuit dat je altijd de helikopter in balans hebt gebracht, onafhankelijk waar je tank zit (met een half gevulde tank). De helikopter gaat hierdoor dan ook niet makkelijker voorover flippen. Het is wel zo dat hoe verder de tank van het zwaartepunt ligt hoe vervelender. Het punt is namelijk dat je dan een grotere onbalans in de helikopter hebt zitten bij een volle tank en bij een lege tank (het zwaartepunt verschuift meer).
frans laurijsen zei:
- Zwaartepunt t.o.v. rotordisk, het zijwaartse oppervlak van de heli is groter dan de neus en staart, door een hoger zwaartepunt zal de heli sneller rollen. Men heeft denk ik dus de rollrate meer aangepast aan de fliprate. Waarom dit bij de andere heli´s anders is, misschien doordat men de tank dicht bij/onder de hoofdas wil hebben moet het hoofdtandwiel en de rest meer naar boven. De afstand rotordisk-zwaartepunt wordt hierdoor groter.
Hier kan ik je niet helemaal volgen.
frans laurijsen zei:
Waardoor de ene heli harde wind beter “verwerkt” dan de ander.
Even vrijuit denken:
- De Freya heeft zijn paddleas onder de kop, dit zou kunnen betekenen dat het zwaartepunt lager ligt, dan bij de raptor, en dit geeft meer stabiliteit.
Hoe verder de bladen van het zwaartepunt vandaan zitten, hoe groter de stabiliteit wanneer de pootjes naar beneden hangen. Op zijn kop wordt het slechter. Verder gaat het rollen steeds beroerder.
frans laurijsen zei:
- Bij de Freya zit de bladas (daar is ie weer) vast in het centraalstuk , en deze kan alleen een schommel (under-slung) beweging maken. Zoals jij al aangaf zullen de rotorbladen dit zelf corrigeren.
Het effect van under slung moet ik nog eens bestuderen (let wel, dit heeft niets te maken met het feit of de paddlestang nu boven of onder de bladas zit!).
frans laurijsen zei:
- Bij de Raptor zit de bladas vrij in grote rubbers, er zijn aftermarket rubbers te koop die de bewegingsvrijheid van de bladas beperken (de henseleit heeft dit tot een minimum beperkt).
Dus de bewegingsvrijheid van de bladas heeft invloed op de stabiliteit.
Dit is bij een Freya ook zo, het is namelijk zo dat de "under slung" gewoon met rubbers gedempt wordt op de hub. De dempers "zitten dus gewoon op een andere plaats". En ja, de bewegingsvrijheid in de rubbers bepaalt enorm veel!
frans laurijsen zei:
- Ik heb een Kyosho concept 46 vr, deze heeft helemaal geen bladas, maar de bladhouder kan vrij op en neer bewegen. Ondanks veel speling, slecht kunststof, zwakke servo´s hooverd deze heli nog voorbeeldig bij windkracht 6. Alle opwaartse krachten van de rotorbladen (door wind) worden niet doorgegeven aan de heli (vanwege het scharnierpunt) en dus wordt de heli hierdoor niet van zijn plaats geduwd. Dit uit zich in de praktijk dat je minder hoef te corrigeren. In theorie zou dit dus de beste oplossing zijn, in de praktijk heeft dit systeem ook zijn nadelen. (boomstrike)
Zoals ik al in een paar postings terug aangaf. Hoe flexibelere de bladen zijn opgesteld, hoe stabieler. Echter, de rol snelheid gaat even hard naar beneden. Dus ook hier is het stabiliteit ruilen tegen rol snelheid.
frans laurijsen zei:
- Hirobo heeft een aluminium rotorkop van zowel under-slung, als bladhouders die gering op en neer kunnen, een beetje van “best of both”. Zo´n kop zal ook perfect functioneren voor 3D (denk aan minder correctie tijdens het vliegen van een funnel, hurricane ext) . Dat zo´n kop niet wordt toegepast in 3D ligt aan het prijskaartje.
Ik ben het hier niet mee eens. De prijs heeft hier niet veel mee te maken. Waarom zou een under slung kop veel duurder zijn??? Er zitten precies evenveel lagers in, er zitten evenveel dempers in, het zit alleen op een andere plek. Ook de hoeveelheid materiaal is niet anders. Wellicht iets meer freeswerk, maar dat is helemaal geen punt. Het freeswerk is maar een fractie van de kosten van het ontwikkelen en het maken van de kop.
frans laurijsen zei:
Conclusie, het ontwerp van het centraal stuk bepaald voor een groot deel de stabiliteit van de heli, iets wat je in eerste instantie niet zou verwachten.
Uiteindelijk zijn er heel veel factoren die een rol spelen, het is allemaal erg ingewikkeld. De belangrijkste factoren zijn echter:
Gewicht bladen
Stijfheid bladen
Waar het zwaartepunt ligt in de bladen
Stijfheid dempers
Gewicht paddles
Vorm paddles
Lengte paddlestang
Bell-Hiller verhouding
Stijfheid kop.
Van het geen wat onder de swash hangt (de rest van de heli) doet er eigenlijk niets echt veel toe. Het enige wat nog een beetje een rol speelt is het gewicht van de helikopter, waar het zwaartepunt ligt, het traagheidsmoment van de helikopter, en of de aansturing een beetje lineair is.
Om het heel bot te zeggen: Alles wat onder de swash zit heeft maar 1 doel, en dat is om het geen boven de swashplate rond te laten draaien, verder is het alleen ballast
Ik zal over een aantal van je inzichten nog eens nadenken. Het is altijd interessant om te redeneren hoe het een en ander invloed heeft.
Groeten,
John.
