@Dick,
Echte variabele pitch props bestaan niet, dat ben ik met je eens maar men komt een heel eind!
Ik ben het niet helemaal met je verhaal eens met betrekking tot de grote luchtvaart! :roll: De motoren in de grote luchtvaart hebben inderdaat een kleiner toerenberijk dan modelmotoren maar dat is niet de belangrijkste reden voor het gebruik van verstelbare props.
Wanneer een prop optimaal staat ingesteld voor de kruisvlucht dan heeft hij een veel te grote instelhoek voor lage snelheden. Bij de start bijvoorbeeld, zal een groot deel van het propblad overtrokken zijn door de veel te grote instelhoek. Dat deel van het blad levert GEEN stuwkracht, alleen maar turbulentie en dus weerstand. Veel motoren, zeker de turboprop's, hebben ruim voldoende vermogen om de prop ondanks de verhoogde weerstand met een constant toerental rond te krijgen. Voor de prop is dat niet zo leuk want de turbulentie levert krachten op die de prop kunnen vernielen. Voor de vliegeigenschappen helpt het ook niet want het maakt niet uit hoe hard de prop draaid het deel van de bladen dat overtrokken is levert GEEN stuwkracht. Het resultaat is dat het een hele tijd duurt voordat het toestel voldoende snelheid heeft om in de lucht te komen dus een hele lange startbaan.
De DH-88 Comet die de Londen Melbourne race heeft gewonnen was één van de eerste race toestellen die met een verstelbare prop was uitgerust. Deze prop had twee standen, fine pitch voor de start en coarse voor de rest van de vlucht. Tijdens de hele korte tijd die men maar had voor de ontwikkeling van dit toestel kwam men tot de conclusie dat de lange startbaan die het toestel nodig zou hebben een zeer groot probleem zou vormen tijdens de race. De motoren waren sterk genoeg om de prop onder alle omstandigheden met voldoende snelheid rond te krijgen. Helaas helpt dat niet voor lage snelheden, de motor wil wel maar de prop “trekt” niet!
Experimenten waren er al lang maar de stand van de techniek was toen nog niet zover dat men betrouwbare echt verstelbare props kon maken. Men koos voor een “tweestanden” prop van Franse makelij. Op de grond werd met een soort fietspomp het systeem op druk gebracht waardoor de bladhoek klein werd om veel trekkracht te onwikkelen bij een lage voorwaardse snelheid en een snellere start mogelijk te maken. Wanneer een snelheid van ongeveer 140 knopen (+/- 260km/uur) bereikt was liep het systeem leeg zodat de prop naar de grote instelhoek ging. Daarna was de prop NIET meer verstelbaar, alleen op de grond kon de prop weer terug gezet worden.
De enige reden waarom ze toen voor de “veranderbare” prop kozen was het probleem van de lange startbaan! Men had veel liever een vaste prop gekozen omdat die veel simpeler zijn. Helaas bleek een prop die voldoende trekkracht levert bij de start zo slecht te presteren bij hoge snelheden dat men nooit de grote afstanden zou kunnen vliegen met de beschikbare brandstof. Ideeen om met een versnellingsbak de prop sneller te laten draaien werden ook aan de kant gezet wegens het gevaar dat dit zou opleveren. Eerdere test hadden uitgewezen dat als een prop boven een bepaald toerental uitkomt de tippen van de bladen aan stukken vlogen en de prop soms in stukken kon breken. Grotere props hadden dit bij lagere toerentallen dan kleinere props. (Nu weten we dat dit komt doordat de tipsnelheid dan zo hoog wordt dat ze door de geluidsbariere gaan, de schokgolven vernielen de tips.) Het gebruik van props met verstelbare bladen was het enige alternatief.
Een jaar of 16 geleden vloog de enige overgebleven DH-88 (de G-ACSS) weer na een langdurige restauratie. Ik heb de piloot ervan een keer gesproken en hij vertelde mij dat de G-ACSS nu is uitgerust met modernere, vanuit de cockpit verstelbare, DH constant speed props. De originele twee standen props waren te onveilig om daar nog mee te vliegen. Tijdens de races die met dit vliegtuig zijn gevlogen was al gebleken dat het toestel met de grote instelhoek van de bladen heel moeilijk te vliegen was als de vliegsnelheid laag werd. Landen was haast levensgevaarlijk. Omdat de overtrek nogal abrubt optreed moest men heel erg opletten dat de snelheid niet te laag werd. Dreigde de snelheid te laag te worden dan was snel accelereren niet mogelijk doordat het grootste deel van de prop bladen overtrokken was.
Ik heb 13,5 jaar bij Fokker gewerkt en heb de ontwikkeling van de F50 en F100 van heel dichtbij meegemaakt. Ik ben heel nauw betrokken geweest bij de massa meet en test apparatuur die in de vliegtuigen zat tijdens de proefvluchten. De gasturbine motoren van de F50 hebben ruim voldoende vermogen om de prop ook bij maximale bladhoek rond te krijgen. Helaas is dit niet zinvol omdat bij een dergelijke grote bladhoek een groot deel van de bladen overtrokken is en geen stuwkracht levert. Door veel test, reken en experimenteer werk bij de fabrikant van de props heeft men een zesbladige prop ontwikkeld die een zeer hoog rendament heeft bij een vrij groot bereik van de bladhoek. Met dit toestel kan in een behoorlijk groot snelheidsgebied met hoog rendament gevlogen worden. Bij deze props heeft men dus het dus behoorlijk goed voor elkaar.
Bij de F50 hoeft de piloot zich weinig zorgen te maken over de verstelling van de props dat neemt de elektronica van hem over. Als het toestel snelheid maakt over de baan is het proptoerental 1200omw/min. De bladhoek wordt constant bijgesteld om het toerental constant te houden. Een resultaat hiervan is dat de trekkracht van de prop ook constant blijft. Als het toestel op kruissnelheid is heeft men natuurlijk alles zo uitgekient dat het rendament van de motor en de prop zo hoog mogelijk is. Tijdens de kruisvlucht kan de piloot kiezen voor een lager toerental (1070 omw/min.) van de props om het comfort van de passagiers te verhogen. Natuurlijk moet de bladhoek dan iets groter worden. Het rendament wordt dan maar een klein beetje minder. Bij minder ideale vliegomstandigheden zal de piloot kiezen voor een hoger toerental en kleinere bladhoek zodat de propbladen minder snel overtrokken zullen raken. Dit stond letterlijk in het filght manual van de F50!
De motoren zijn in dit geval geen probleem die hebben ruim voldoende vermogen om de props bij alle bladhoeken met 1200omw/min. rond te krijgen, ook op de grond! De fabrikant van de motoren heeft het toerental van de uitgaande as aangepast aan de gebruikte props. Overigens mogen de props van de F50 NOOIT boven de 1220omw/min. uitkomen omdat de tips van de prop dan door de geluidsbariere gaan. Er zit een mechanisch systeem in dat er voor zorgt als de electronica faalt en de bladhoelk al maximaal is dat het gas van de motoren teruggeregeld wordt om het toerental te verlagen.
Conclusie:
De belangrijkste reden voor het gebruik van verstelbare props is om een groot snelheidsbereik mogelijk te maken. Met een prop met kleine bladhoek kan je gewoon niet snel vliegen
. De enige manier om met zo'n prop meer snelheid te maken is de prop harder laten draaien. Technisch zijn daar best mogelijkheden voor maar men moet er op letten dat de proptips niet door de geluidsbariere gaan. Dit kan de prop vernielen en het verminderd het rendament van de prop enorm! Props met een grote bladhoek maken grotere snelheden mogelijk zonder dat de prop (te) snel hoeft te draaien. Helaas leveren deze props te weinig “trekkracht” bij lage voorwaardse snelheden dus wordt het moeilijk om met een dergelijk toestel op te stijgen, je hebt dan een hele lange baan nodig!
:roll:
@Richard,
Ik ben het met je eens dat bij modelvliegtuigen verstelbare props een beperkt nut zullen hebben maar het kan soms heel erg handig zijn om met je snelle kist een beetje vlot los te kunnen komen van de baan. Een prop met een grote spoed zal bij de start te weinig trekkracht hebben om dat mogelijk te maken. Al zou je maar een tweestanden prop hebben dat zou de start en de landing beduidend simpeler kunnen maken.
Maar zoals je al schreef, wie weet is er ergens iemand die er een gat in ziet en hebben we over een paar jaar een goed werkend systeem?
P.S. Alweer zo'n lang verhaal, als het vervelend wordt moeten jullie het maar zeggen. :wink:
Echte variabele pitch props bestaan niet, dat ben ik met je eens maar men komt een heel eind!
Ik ben het niet helemaal met je verhaal eens met betrekking tot de grote luchtvaart! :roll: De motoren in de grote luchtvaart hebben inderdaat een kleiner toerenberijk dan modelmotoren maar dat is niet de belangrijkste reden voor het gebruik van verstelbare props.
Wanneer een prop optimaal staat ingesteld voor de kruisvlucht dan heeft hij een veel te grote instelhoek voor lage snelheden. Bij de start bijvoorbeeld, zal een groot deel van het propblad overtrokken zijn door de veel te grote instelhoek. Dat deel van het blad levert GEEN stuwkracht, alleen maar turbulentie en dus weerstand. Veel motoren, zeker de turboprop's, hebben ruim voldoende vermogen om de prop ondanks de verhoogde weerstand met een constant toerental rond te krijgen. Voor de prop is dat niet zo leuk want de turbulentie levert krachten op die de prop kunnen vernielen. Voor de vliegeigenschappen helpt het ook niet want het maakt niet uit hoe hard de prop draaid het deel van de bladen dat overtrokken is levert GEEN stuwkracht. Het resultaat is dat het een hele tijd duurt voordat het toestel voldoende snelheid heeft om in de lucht te komen dus een hele lange startbaan.
De DH-88 Comet die de Londen Melbourne race heeft gewonnen was één van de eerste race toestellen die met een verstelbare prop was uitgerust. Deze prop had twee standen, fine pitch voor de start en coarse voor de rest van de vlucht. Tijdens de hele korte tijd die men maar had voor de ontwikkeling van dit toestel kwam men tot de conclusie dat de lange startbaan die het toestel nodig zou hebben een zeer groot probleem zou vormen tijdens de race. De motoren waren sterk genoeg om de prop onder alle omstandigheden met voldoende snelheid rond te krijgen. Helaas helpt dat niet voor lage snelheden, de motor wil wel maar de prop “trekt” niet!
Experimenten waren er al lang maar de stand van de techniek was toen nog niet zover dat men betrouwbare echt verstelbare props kon maken. Men koos voor een “tweestanden” prop van Franse makelij. Op de grond werd met een soort fietspomp het systeem op druk gebracht waardoor de bladhoek klein werd om veel trekkracht te onwikkelen bij een lage voorwaardse snelheid en een snellere start mogelijk te maken. Wanneer een snelheid van ongeveer 140 knopen (+/- 260km/uur) bereikt was liep het systeem leeg zodat de prop naar de grote instelhoek ging. Daarna was de prop NIET meer verstelbaar, alleen op de grond kon de prop weer terug gezet worden.
De enige reden waarom ze toen voor de “veranderbare” prop kozen was het probleem van de lange startbaan! Men had veel liever een vaste prop gekozen omdat die veel simpeler zijn. Helaas bleek een prop die voldoende trekkracht levert bij de start zo slecht te presteren bij hoge snelheden dat men nooit de grote afstanden zou kunnen vliegen met de beschikbare brandstof. Ideeen om met een versnellingsbak de prop sneller te laten draaien werden ook aan de kant gezet wegens het gevaar dat dit zou opleveren. Eerdere test hadden uitgewezen dat als een prop boven een bepaald toerental uitkomt de tippen van de bladen aan stukken vlogen en de prop soms in stukken kon breken. Grotere props hadden dit bij lagere toerentallen dan kleinere props. (Nu weten we dat dit komt doordat de tipsnelheid dan zo hoog wordt dat ze door de geluidsbariere gaan, de schokgolven vernielen de tips.) Het gebruik van props met verstelbare bladen was het enige alternatief.
Een jaar of 16 geleden vloog de enige overgebleven DH-88 (de G-ACSS) weer na een langdurige restauratie. Ik heb de piloot ervan een keer gesproken en hij vertelde mij dat de G-ACSS nu is uitgerust met modernere, vanuit de cockpit verstelbare, DH constant speed props. De originele twee standen props waren te onveilig om daar nog mee te vliegen. Tijdens de races die met dit vliegtuig zijn gevlogen was al gebleken dat het toestel met de grote instelhoek van de bladen heel moeilijk te vliegen was als de vliegsnelheid laag werd. Landen was haast levensgevaarlijk. Omdat de overtrek nogal abrubt optreed moest men heel erg opletten dat de snelheid niet te laag werd. Dreigde de snelheid te laag te worden dan was snel accelereren niet mogelijk doordat het grootste deel van de prop bladen overtrokken was.
Ik heb 13,5 jaar bij Fokker gewerkt en heb de ontwikkeling van de F50 en F100 van heel dichtbij meegemaakt. Ik ben heel nauw betrokken geweest bij de massa meet en test apparatuur die in de vliegtuigen zat tijdens de proefvluchten. De gasturbine motoren van de F50 hebben ruim voldoende vermogen om de prop ook bij maximale bladhoek rond te krijgen. Helaas is dit niet zinvol omdat bij een dergelijke grote bladhoek een groot deel van de bladen overtrokken is en geen stuwkracht levert. Door veel test, reken en experimenteer werk bij de fabrikant van de props heeft men een zesbladige prop ontwikkeld die een zeer hoog rendament heeft bij een vrij groot bereik van de bladhoek. Met dit toestel kan in een behoorlijk groot snelheidsgebied met hoog rendament gevlogen worden. Bij deze props heeft men dus het dus behoorlijk goed voor elkaar.
Bij de F50 hoeft de piloot zich weinig zorgen te maken over de verstelling van de props dat neemt de elektronica van hem over. Als het toestel snelheid maakt over de baan is het proptoerental 1200omw/min. De bladhoek wordt constant bijgesteld om het toerental constant te houden. Een resultaat hiervan is dat de trekkracht van de prop ook constant blijft. Als het toestel op kruissnelheid is heeft men natuurlijk alles zo uitgekient dat het rendament van de motor en de prop zo hoog mogelijk is. Tijdens de kruisvlucht kan de piloot kiezen voor een lager toerental (1070 omw/min.) van de props om het comfort van de passagiers te verhogen. Natuurlijk moet de bladhoek dan iets groter worden. Het rendament wordt dan maar een klein beetje minder. Bij minder ideale vliegomstandigheden zal de piloot kiezen voor een hoger toerental en kleinere bladhoek zodat de propbladen minder snel overtrokken zullen raken. Dit stond letterlijk in het filght manual van de F50!
De motoren zijn in dit geval geen probleem die hebben ruim voldoende vermogen om de props bij alle bladhoeken met 1200omw/min. rond te krijgen, ook op de grond! De fabrikant van de motoren heeft het toerental van de uitgaande as aangepast aan de gebruikte props. Overigens mogen de props van de F50 NOOIT boven de 1220omw/min. uitkomen omdat de tips van de prop dan door de geluidsbariere gaan. Er zit een mechanisch systeem in dat er voor zorgt als de electronica faalt en de bladhoelk al maximaal is dat het gas van de motoren teruggeregeld wordt om het toerental te verlagen.
Conclusie:
De belangrijkste reden voor het gebruik van verstelbare props is om een groot snelheidsbereik mogelijk te maken. Met een prop met kleine bladhoek kan je gewoon niet snel vliegen
. De enige manier om met zo'n prop meer snelheid te maken is de prop harder laten draaien. Technisch zijn daar best mogelijkheden voor maar men moet er op letten dat de proptips niet door de geluidsbariere gaan. Dit kan de prop vernielen en het verminderd het rendament van de prop enorm! Props met een grote bladhoek maken grotere snelheden mogelijk zonder dat de prop (te) snel hoeft te draaien. Helaas leveren deze props te weinig “trekkracht” bij lage voorwaardse snelheden dus wordt het moeilijk om met een dergelijk toestel op te stijgen, je hebt dan een hele lange baan nodig!:roll:
@Richard,
Ik ben het met je eens dat bij modelvliegtuigen verstelbare props een beperkt nut zullen hebben maar het kan soms heel erg handig zijn om met je snelle kist een beetje vlot los te kunnen komen van de baan. Een prop met een grote spoed zal bij de start te weinig trekkracht hebben om dat mogelijk te maken. Al zou je maar een tweestanden prop hebben dat zou de start en de landing beduidend simpeler kunnen maken.
Maar zoals je al schreef, wie weet is er ergens iemand die er een gat in ziet en hebben we over een paar jaar een goed werkend systeem?
P.S. Alweer zo'n lang verhaal, als het vervelend wordt moeten jullie het maar zeggen. :wink:
maar toch
