zweefduur

@Rick NL , bedankt voor je feedback. ok maar, op het figuurtje 11.28, zit ik met mijn prop nog op ruim 70% (mss 75%) (helemaal links ergens, bij 0,45 , 0,47, en dat linkse bultje (of nog iets minder angle, geextrapoleerd bultje) ) ) , en ik probeer nog iets hoger op een bultje te komen met mijn nieuwe. ik zie daar weinig verbetering in mogelijk. (noch door schuin klimmen, noch door een nog grotere prop) (heb al 1/5 span) een prop kan maar een paar procent beter, uberhaupt. ik zit idd aan de "kleine" kant. en ik heb dit al getest en gevlogen.

ik ga ervan uit, dat van de 15 (denk ik) graden pitch hoek bij 75% radius of daaromtrent, er 6(of iets in die buurt) invalsshoek zijn zeg maar.
volgende kist iets minder hoek (pitch) nog, en iets meer klimspeed in verhouding. ik hoop daardoor ondanks de hogere snelheid (en luchtweerstand van de kist, maar is al weinig) meer hoogte per Joule per kg uit te halen. (en ga een paar andere props en situaties proberen, waaronder 60 graden (door een kleinere diameter te kiezen, maar zelfde spoed) (de motor is licht en efficient genoeg daarmee)

ik probeer gewoon te verklaren waarom mijn kist werkt zoals die doet.

 

Waar kan ik figuurtje 11.28 vinden?

 

> http://web.mit.edu/16.unified/www/FALL/thermodynamics/notes/node86.html

 

Dat figuur geeft een mooi beeld. Jouw prop karakteristiek is vrijwel de linker zoals je stelt, maar het probleem is dat je op die karakteristiek nog eens links van de helft zit omdat je voortgangscoëfficient in de buurt van de 0.3 zal liggen. J=8/((5000/60)x0.33)= 0.29
Je kan dan op de grafiek aflezen dat je proprendement slechts 50% is.
Wanneer je met 16 m/s vliegt en daarmee met 30° stijgt voor 8 m/s stijgsnelheid zal je propeller rendement stijgen naar de door jou genoemde 75%. Je hebt dan 50% meer aerodynamisch vermogen ter beschikking wat iha ruim opweegt tegen wat meer weerstand bij 16 m/s.

Een optimale prop is slechts dan optimaal als je hem ook optimaal inzet.

 

@Rick NL hm ok dank je, en wat doet het met mijn kist als ik dan een kleinere prop gebruik, en flauwer klim, kom ik dan hoger?
ik haal al 54% totaal. (vraag me niet hoe het mogelijk is dan, als je zegt dat ik me vergis) maar die gaat recht omhoog wel 8 m/s en dat 5 minuten lang (of daaromtrent). ik kom daarmee 2400 meter van de 4414 theoretisch (en zweef 80 minuten met 0,5 m/s dalen, daar kom ik ook ruim aan zonder thermiek). wordt dat dan echt beter? die kist klimt best abrupt minder als ik afwijk van verticaal. wat is er mis met de prestaties en de theorie? de kist "voelt" wel optimaal. de prop bladen kunnen de lift ook makkelijk opbrengen zo te zien. de snelheid gaat niet grootschalig weg, de klimsnelheid al helemaal niet. ik kan het wellicht testen door 30 graden te klimmen met die piloot (zijn kist nu (weer)) maar ik weet nu al dat ik dan veel minder m/s stijg. (bij 16 m/s trekt de prop nieteens meer vrees ik)

het zou ook nog eens kunnen dat er minder rpm en meer m/s stijgen is, zal het nog eens precies na moeten kijken met deze prop.

komt dit anders dan niet door een een minimum in de vliegtuigweerstand dat opweegt misschien?

 

Je bent altijd wat vaag en algemeen in je stellingen. Ik kan je efficiency van 54% niet plaatsen. Je definitie van post 766 kan alleen correct zijn wanneer de dimensie van je lipo energiedichtheidsfactor 1/meter is, terwijl energiedichtheid J/kg vertaald kan worden in kg*m²/s²/kg ofwel een dimensie heeft van m²/s².

Als je met 54% doelt op 2400/4414 dan moet ik dat nog zien. Hoe heb je dat gemeten? of bedoel je dat je met je 54% en 4414 meter theoretisch op 2400 meter uitkomt. Of kom je op 2400 meter en bereken je dan met je 54% de theoretische waarde 4414 meter.

Als je nu eens alle gegevens op een rij zet kunnen we daaruit rekenenderwijs op basis van fysische wetmatigheden concluderen hoe goed je concept is.
Wanneer je ook nog metingen kan laten zien die aangeven wat je echt haalt aan stijgsnelheid, hoogte etc. is het echt mooi. Als je geen Unilog oid hebt kan je er een van me lenen.
Meten is weten, en voor zinvolle berekeningen heb je goede input nodig.

Voelen is goed, daar gaat het in een hobby om, een fijne kist is een genot, maar als je er theorieën aan ophangt moet je open en helder zijn naar anderen en naar jezelf.

 

@Rick NL dankjewel , ik bedoel, als ik de Joules op het gewicht, 100% omzet, kom ik theoretisch 4414 meter hoog.
het vliegtuig haalt 5 minuten maal 8m/s 2400 meter als ik het zo naga (op het laatst ietsje minder snel wellicht).
dit is dan 54% van het haalbare. (ik heb die hoogte nog nooit gemeten maar de zweefduur daaruit klopt wel, was wel meer zonder thermiek, met 0,5 m/s dalen aangenomen). idd binnenkort gaan we preciezere gegevens meten (telemetrie vs. onboard video) van die (en later ook mijn eigen) kist. ik wil echt graag weten wat, hoe, en waarom er is, en hoe het beter kan. ik denk oprecht een goed compromis te hebben met dit soort aandrijf configuratie.

ok ik denk dat ik ongeveer snap wat je bedoelt met die opmerking uit post uit 766. nog even nadenken. ik ging ervanuit dat een lipo accu zoveel Joule per gram heeft, en dat je daarmee een bepaald vliegtuig van zoveel gram in theorie zo hoog kan krijgen. en dat vergeleken met de motorlooptijd en stijgsnelheid, naar de echt behaalde hoogte.

ik heb een vraag. onderaan die grafiek staan V/nD. hoe moet ik dat interpreteren als ik vragen mag? (nu weet ik het ook niet meer.. ik keek er zo naar: het einde van de curve is de pitch snelheid of iig de snelheid met efficiency 0. ik dacht dan daar ga ik zo goed als de helft van (meer) (dat klopt dacht ik)

 

@Rick NL ping ;p zou je mijn vorige post nog eens willen lezen? heb aangevuld

 

voor mij lijkt het, dat een prop met vrij kleine bladhoek, relatief meer "slip""mag" omdat de invals hoek van het profiel, een groter deel van de totale bladhoek is. wat dat betreft ga ik ook een behoorlijk stuk langzamer dan de spoed. door dit soort dingen dacht ik dat het gewoon klopt.

 

Fijn dat je je aannames met metingen gaat onderbouwen.

Ik kan me niet voorstellen dat je met de theoretische 4414 meter die 2400 meter zal halen, omdat je propeller rendement al minder is dan 50% in het werkgebied dat je beschrijft, dan hebben we nog niet het motor rendement de weerstand, het niet 100% leegvliegen en vele andere zaken meegenomen.

De voortgangscoëfficient, J = V/nD waarbij V de vliegsnelheid is in meters per seconde, n het toerental van de prop in omwentelingen per seconde en D de diameter van de prop in meters.
Je mag ook in voeten en/of minuten werken als je de lengte en tijdmaten maar gelijk houdt bv ft/min rpm en feet. Als je de dimensies maar gelijk houdt.

 

ok dank je naja ik snap het dan ook niet. ding stijgt als een raket met 110 of 120 Watt. (zeker 8 m/s en 5 minuten). zelfs met een 12x6,5 en 60 graden, 6 á7 m/s. dat klopte wel iig. (dat hebben we al echt een keer gezien) ik neem ook vaak dit erbij https://www.reisenauer.de/PDF/diagrammCAM.jpg
ja binnekort op een rustige dag gaan we "energy spent" en "height gained" meten.
de zweefduur is er ook naar iig (daarom ook mijn stelligheid), en ik wil echt nu het naadje van de kous weten..

 

Dan moet je toch de mooie theorie die je aanhaalt beter lezen. Wanneer je 'behoorlijk langzamer gaat dan de spoed' lever je rendement in, of duidelijker gezegd, je gooit energie weg.

Je krijgt een voortstuwende kracht T door een bepaalde massa lucht een snelheidsverhoging mee te geven.
De kracht is T = kg.m/s² = kg/s * m/s (N)
Hier is kg/s de massa lucht die per seconde door het propeller vlak versneld wordt en de m/s is de snelheidsverhoging.
Als V de vliegsnelheid is en v de snelheidsverhoging dan kan je de formule schrijven als:
Voortstuwingskracht T in Newton is Propeller-Schijfoppervlak * luchtdichtheid * (V+v) * v (Contrôle van de dimensies: m²*kg/m³*m/s*m/s=kg*m/s² = N)
Je kunt dus ziendat je een kleine diameter kan gebruiken bij een grote v om een bepaalde kracht te krijgen, od een grote diameter en een kleine v.

Nu is het vermogen dat een prop levert T*V maar het vermogen dat in de prop gaat is T*(V+v).
Het theoretische maximale rendement van een ideale prop is daarmee T*V/T*(V+v) ofwel V/V+v
Hieruit blijkt dat een kleine prop een lager maximaal rendement zal hebben dan een grote, dit is een deel van de achtergrond van het linker deel van plaatje 11.28 uit een van je posts.
Je mag voor je eigen model uitrekenen wat je weggooit met jouw aanpassing, qua vliegsnelheid en propdiameter. De waarden die je zal krijgen zijn dan nog zonder wrijvings en wervel verliezen.

 

Die Reisenauer grafiek zegt alleen iets over vermogensopname van de prop in relatie tot toerental bij stilstand. Het heeft niets met optimaal voortstuwen te maken.

 

@Rick NL nee ok maar ik bedoel als die kist (later) met een 12 x 6,5 ook al 6 á 7 m/s klom (60 graden of zo, kon niet verticaal) (echt met vario gemeten) (60 vs. 90 Watt in rust zeg maar) is al wel het rendement te zien (450 gram, 60 Watt in rust volgens diagram, 6á7 m/s, 13,1 m/s in theorie met 100%)) dan weet ik iig al dat de 13x7,5 echt 8 (of meer, toerental zakt wel weer ietsje in) m/s gaat. verticaal. het móet in beide gevallen wel efficient zijn. (die kleine prop "zou" al niet moeten kloppen ook dan)
maar binnenkort alle cijfers ik wil dit echt uitpluizen (met jullie).
wat ik ook graag zou willen weten is de slipstream snelheid, als ik me niet vergis kan ik dan de "echte" slip nagaan. (mits ik verticaal ga en de vario neem voor airspeed, of anders nóg een freestream sensor).

ik kan niet anders concluderen dan dat deze prop(s) een behoorlijk stuk efficienter zijn dan 50%, eerder 70+ (alle die ik nog genoemd heb de laatste posts) anders kán de kist niet zo snel stijgen voor het vermogen.

PS Rick als je na een tijd denkt van "dit kan niet, ik moet dit zien" kom gerust langs (op afspraak) ik kan dan best een vlucht organiseren. helemaal tzt met mijn eigen (die naar ik hoop, nog beter gaat)

 

als de goede praktijkresultaten zelfs deze propellertheorie weerspreekt (welke ik perongeluk "goed" dacht uit te lezen),
denk ik echt dat de oorzaak ligt, dat de invalshoek (een profiel wil graag rond de 6 graden of iets meer) de effectieve spoed reduceert. (invalshoek als in, de aerodynamische aanstroom hoek die de vleugels/bladen nodig hebben om goed te werken en veel lift op te wekken)

die klim cijfers en vermogens die ik noem zijn echt. rendement móet dus wel een stuk hoger liggen (en zelfs "goed") zijn.
accu, regelaar, motor, prop, kist, hoogte
1x0,95x0,8x0,76x ( ) = 54% , ofwel power naar klimsnelheid dito

ik voel me een beetje verheugd, want ik toon hiermee aan dat een kleinere (dan de theorie voorspelt) prop, die weinig pitch heeft en relatief snel draait, tóch nog een goede efficientie heeft.
waardoor mijn klim configuratie toch mogelijk is. (en niet alleen dat, óok nog eens erg goed werkt)

 

Eerst met onderbouwing zien, dan pas geloof ik in wonderen. Als je gelijk hebt is het een Nobelprijs waard.

 

ja dat hoor ik meer (lol) maar dat klinkt me gek in de oren, want ik vloog een jaar met die kist. daarna begon ik er hier pas over.
ik kom iig binnenkort met telemetrie data (en video voor uitsluitsel), daarna kijken "we" verder.

ik heb dus verder geen verklaring (behalve dat het voor zover ik alles schreef, logisch lijkt), maar ik krijg ook een soort cascade vleugel idee (zoals buizerd tippen) door de vrij kleine pitch hoek en voortgang snelheid, hoge belasting, (bladen relatief dicht over elkaar en dergelijke) maar ik weet niet of dat speelt.

 

vergis je niet in interpretatie of meetfoutjes..

een pitotbuis voor snelheidsmeting zal, als deze in de propwash zit, geen correcte meting geven. neemt de propsnelheid mee..

Een gps hoogtemeting is mooi. maar gps met weinig satelieten of satelieten in 1 hoek kan op hoogte zeer stevige afwijkingen geven.
Zeker op de hoogtemeting kan dat gigantisch oplopen.
hoogtemetingen kunnen op meerdere manieren gedaan worden, maar kunnen ook op meerdere manieren niet 100% sluitend zijn.
meestal wil je weten of hij daalt of stijgt.. ga je er metingen voor berekeningen af halen, moet het wel een stuk nauwkeuriger worden.

Je verbruik kan redelijk makkelijk worden gemeten, of via de lader worden gecheckt. Dat is een zekerheid in het verhaal.

Maar, hoe zeker ben je van de behaalde hoogte?
En van de snelheid?
Als beide niet overeenkomt, klopt 1 van de uitgangspunten niet.
Weet in ieder geval de sterke punten van je metingen, maar weet ook waar de foutkansen zitten.


meestal kun je een stelling zoals de jouwe pas correct maken, als je (minimaal) 10 metingen hebt in verschillende luchtcondities (om meetfouten uit te sluiten)
Als ze dan allemaal +/- hetzelfde melden, kun je er iets van gaan zeggen..
en ergens vermoed ik dat dit hier ergens niet 100% loopt.
Theorie en praktijk liggen vaak niet helemaal op 1 lijn, maar ze schelen doorgaans ook weer niet zoveel.
Scheelt het wel veel, is er iets over het hoofd gezien.

 

ah dank je ook. die resultaten van de 12x6,5 kloppen zeker (ongeveer 60 graden klim, 6 á 7 m/s op de vario), ik stond erbij. dat duidt echt op makkelijk 50+ % totaal rendement (ik kom ook op 53 uit). dit klopt ook met de berekende efficientie en totaal hoogte. naja en die 13x7,5 gaat nog een stuk sneller en meer vermogen, verticaal. ik ben hier iets op het spoor iig. werken doet het echt prima (ik weet ook niet hoe ik er nog vele procenten bijop kan krijgen). ik neem gewoon al tijden aan dat deze props, zo uitstekends werken (indien in "mijn" klim configuratie toegepast). nou hier bleken velen dat niet aan te kunnen nemen (mijn onderbouwing) maar ik ga uit van mijn resultaten en maak dan conclusies. ik denk echt, dat de aerodynamische invals hoek van de bladen, de spoed vermindert en daarom ook de slip, waardoor e.e.a. prima werkt met mijn kisten. ik zou graag de propeller slipstream snelheid met de freestream snelheid willen vergelijken, ik denk dat ik dan juist de "echte" slip weet. RickNL zei al dat het rendement lager zou moeten zijn, 50 % met geluk (van de prop) maar in werkelijkheid is het ruim 70+ %. ik denk dat dit komt, omdat die invals hoek, het figuurtje 11.28, naar de lagere snelheden (voor de spoed), nog verder naar links verschuift. dan schuift het rendement "bultje" weer onder de snelheid. (de kromme voor richting 10 of 7 graden (effectieve bladhoek). ik denk echt dat ik de ontdekker hiervan ben. werken doet die kist echt prima (ik weet het verschil tussen 4 en 8 m/s goed). ik/we gaan binnenkort die kist met deze (beste imho) prop nog eens nameten met telemetrie en onboard video (mss komend weekend) dan post ik hier de resultaten en vid.

 

Het vreemde is alleen dat je meetresultaten steevast aangeven dat je rendement slechter is (jij verbruikt om met 8m/s te klimmen 240W/kg, ik 170W/kg). Dat negeer je gewoon en je blijft stellen dat hoe jij het doet geweldig efficiënt is?