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Schiffsmodell.net

Das Propellermysterium


commodore

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Also nun ein neuer Versuch, sich dem Propeller zu nähern. Es soll dabei wirklich nur um den Propeller gehen, der gesamte Rest der Antriebsanlage wird nicht betrachtet.

 

Wünschenswertes Ergebnis wären also für einen Propeller relevante Daten, um den Antrieb eines Schiffes auslegen zu können. Der zentrale Punkt ist dabei der Schub, den der Propeller erzeugt und sein Wirkungsgrad. Der Schub ist abhängig von äußeren Größen: Anströmgeschwindigkeit, Drehzahl, Nachstromfeld des Schiffskörpers; und abhängig natürlich von den charakteristischen Daten des Propellers selber: Durchmesser, Steigung, Flächenverhältnis und Anzahl der Blätter.

 

 

 

Um aus dem Betrieb eines Schiffes etwas über den Propeller zu erfahren, müsste der Widerstand des Schiffes bei einer Geschwindigkeit bekannt sein und die vom Motor aufgenommene Leistung vom Wirkungsgrad des Motors und der Wellenanlage sowie ggf. des Getriebes bereinigt werden. Die Leistungsdaten des Motors im Betrieb zu messen wird ohne größeren Aufwand nicht möglich sein, nehme ich an. Der Widerstand des Schiffes kann gemessen werden, indem das Schiff mit der entsprechenden Geschwindigkeit an einer Federwaage durch's Wasser gezogen wird.

 

Der Nachstrom des Schiffskörpers könnte unter Umständen durch eine Klassifizierung des Linienrisses beschrieben werden. (Wie im thread zum Thema Straken beschrieben geht es dabei um Radien und Winkel der Wasserlinien und um die Völligkeit). Die Anströmgeschwindigkeit könnte gleich der Schiffsgeschwindigkeit gesetzt werden, da der Mitstrom eins Modells (hoffentlich) klein ausfällt.

 

Es bleibt bleibt das Problem der Messung der Motorleistung und der Wirkunsgrade der Antriebsanlage.

 

 

 

Den Propeller selber zu beschreiben ist etwas einfacher. Durchmesser, Steigung und Blattzahl sind meist vom Hersteller angegeben - bzw. ist leicht selber nachzuzählen. :wink: Das Flächenverhältnis dagegen könnte schwieriger sein. Dazu bedarf es einer Projektion der Flächen der Blätter auf eine zur Propellerachse orthogonalen Ebene. Eine Möglichkeit wäre ein Scanner oder Kopierer, der auch ein Stück "in den Raum" ein Bild erfassen kann, unter Umständen wäre auch ein exaktes Foto zu gebrauchen.

 

 

 

Problematisch ist auch die Qualität der Daten. Sollten wir einen Versuch starten, bei dem jeder Daten seines Schiffes angibt, müssten wir uns also eingehend damit beschäftigen, wie wir den Einfluss des menschlichen Faktors möglichst gering halten. Außerdem wäre es sehr hilfreich, wenn jedes Schiff unterschiedliche Propeller fahren würde, "Zusammenfahrer" könnten sogar die selben Propeller unter verschieden Schiffen laufen lassen.

 

 

 

Eine weitere Möglichkeit wäre der Test mehrerer Propeller unter definierten Bedingungen. Dazu wäre ein einfacher Testtank oder -tunnel nötig, der auch schon in anderen threads angesprochen wurde. Parallel zur Frage "Propeller unter Schiff" werde ich mich auch damit noch einmal auseinandersetzen.

 

 

 

Soweit erstmal. Jetzt dürft ihr alle mal eure Gedanken und Ideen und eure Kritik und was weiß ich dazu loswerden, während ich weiter Literatur wälze und aus dem Fenster gucke - äh, nachdenke :wink:

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Klingt doch ziemlich kompliziert und aufwendig. Wie groß (Pi mal Daumen) sind den so die einzelnen Anteile der jeweiligen Parameter am Gesamtergebnis? Vielleicht würde ja eine 90 oder sogar auch nur 85 %ige Lösung schon reichen?

 

Gruß

 

Markus

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Guest aufluschi

Das war ich! Im Moment habe ich wieder Probleme mit dem Einloggen

 

@Skipper

 

trotz X-tem mal löschen ...

 

Gruß

 

Markus

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Prima, die Seite erspart mir das Erstellen und Hochladen von Grafiken! :D Aber die Erklärungen sind etwas, naja, optisch... Versteht man das, wenn man da nicht schon einen gewissen Einblick hat?

 

 

 

...ziemlich kompliziert und aufwendig...
Ohne Fleiß kein Preis, könnte man sagen... *'rumschlaumeier* :wink:

 

Das Problem dabei ist, dass man zunächst erste Ergebnisse erhalten sollte, die dann umsetzt und dann eine Fehlerabschätzung machen kann. Ich gebe auch zu, dass das zunächst eine wissenschaftlich-langweilige aber dafür umso aufwändigere Sache ist... :?

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Guest Teddy
Der Nachstrom des Schiffskörpers könnte unter Umständen durch eine Klassifizierung des Linienrisses beschrieben werden.

 

Wie sehe die dann aus? Oder besser welche Faktoren würde in diese Klassifizierung einfließen? :?

 

Die Anströmgeschwindigkeit könnte gleich der Schiffsgeschwindigkeit gesetzt werden, da der Mitstrom eins Modells (hoffentlich) klein ausfällt.

 

Ich gehe jetzt mal davon aus, das mit Anströmgeschwindigkeit die Geschwindigkeit des vorbei "fließenden" Mediums (in unsern Fall ja Wasser) gemeint ist. Oder sehe ich das falsch? :?

 

Problematisch ist auch die Qualität der Daten. Sollten wir einen Versuch starten, bei dem jeder Daten seines Schiffes angibt, müssten wir uns also eingehend damit beschäftigen, wie wir den Einfluss des menschlichen Faktors möglichst gering halten.

 

Ich werde mir mal Gedanke machen, in wieweit man hier mti Statistischen Methoden eine Steigerung oder Fehlerabschätzung hinbekommt. Sollte aber Möglich sein.

 

Außerdem wäre es sehr hilfreich, wenn jedes Schiff unterschiedliche Propeller fahren würde, "Zusammenfahrer" könnten sogar die selben Propeller unter verschieden Schiffen laufen lassen.

 

Na das sollte doch wohl zu machen sein! Jeder von uns wird doch wohl noch den ein oder anderen Prop zum liegen haben, oder? :wink:

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...welche Faktoren...
Naja, grob gesagt: Sind die Wasserlinien stark gebogen ist das schlecht, sind sie schön gerade ist das gut. Es gibt dazu auch konkrete Werte, werde ich mal 'raussuchen. Muss aber auch noch mal in die Bibliothek...

 

 

 

...sehe ich das falsch?
Nö, siehst du richtig.
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Guest Klabautermann

Mir stellt sich die Frage, was ihr mit diesem Thread erreichen wollt, denn ich kann nach den paar Postings schon fast nicht mehr so recht folgen. :roll:

 

Welches Ziel soll verfolgt werden? Ein wisschenschaftliche Berechnung über die optimale Auswahl eines Propellers passend zum jeweiligen Schiffsmodell?

 

Welcher durchschnittliche Modellbauer, kennt die von euch geforderten Eckdaten seines Baukastenmodells.

 

Klärt mich bitte auf? :roll:

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Welches Ziel soll verfolgt werden? Ein wisschenschaftliche Berechnung über die optimale Auswahl eines Propellers passend zum jeweiligen Schiffsmodell?
Hmm, wenn du so möchtest, ja. Ich denke, es ist wie beim Modiversum - hab' ich das nicht heute schon 'mal geschrieben?! Jedenfalls muss es auch nicht mehr Nutzen abwerfen als wir Aufwand 'reinstecken, insofern reicht es mir, wenn ein interessierter Modellbauer sich damit Informationen über etwas beschaffen kann, was ihn interessiert.

 

Zum Thema "heute schon 'mal geschrieben": Loeffel hat die threads geteilt, während ich das Eingangsposting für diesen hier geschrieben habe... :oops:

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Guest aufluschi

Wenn es mit dem genau Berechnen nicht klappt (das gibt nie was), könnte man sich nicht über das Ausschlussverfahren an die Sache herantasten?

 

Beispiel: Mein Schiff hat eine 55er 3-Blatt-Schraube, also muss der Motordurchmesser (oder Durchmesser des Ankers?) mindestens 55 mm sein, es sei denn, ich habe ein Getriebe (eine Formel für die Berechnung schwirrt auch irgendwo im Forum herum).

 

Mit solchen einfachen Faustformeln könnte man schon viele Fragen beantworten. Ich gehe davon aus, dass es noch mehr solcher "Formeln" gibt, man muss sie sich nur mühsam zusammensuchen. Solch ein "Faustformelblatt" wäre ein Kandidat für die Backskiste :cry: gewesen.

 

Gruß

 

Markus

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mmolkenthin

Hallo!

 

Die Getriebe Formel habe ich aus nem Buch von J.M.Baader. Dort steht das man bei einem Getriebe beachten muss das eine Übersetzung von z.B. 2:1 nicht bedeutet das der Prop doppelt so gross sein darf sondern nur die Quadratwurzel des Untersetzungsverhältnisses haben darf ( in diesem Falle 1,41 x Propdurchmesser ). Ansonsten gilt bis auf wenige Ausnahmen ( Scale 900 v.Hopf, 720 u. 900BB Torque v. Graupner und alle VDO, Gefeg, Bosch, Bühler und Dunker Motoren solange ihre Drehzahl unter Last nicht über 6500 - 7000 U/min geht ) Propdurchmesser = Motordurchmesser.

 

Grüsse

 

Michael

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Ansonsten gilt bis auf wenige Ausnahmen ( Scale 900 v.Hopf, 720 u. 900BB Torque v. Graupner und alle VDO, Gefeg, Bosch, Bühler und Dunker Motoren solange ihre Drehzahl unter Last nicht über 6500 - 7000 U/min geht ) Propdurchmesser = Motordurchmesser.
Warum gilt es dann bei diesen Motoren nicht?

 

P.S.:Ich werde in der König Dunkermotoren GR42 x 40 benutzen, mit 40er Dreiblattpropellern.

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Warum gilt es dann bei diesen Motoren nicht?
Anzunehmenderweise weil die ein überdurchschnittlich hohes Drehmoment bezogen auf ihren Durchmesser aufbringen.
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mmolkenthin

Jau, so isset!

 

Im Selbstversuch waren folgende Motoren: VDO 48/30(Durchmesser 48mm, Anker 12-teilig) und 900BB Torque (Durchmesser 51mm, Anker 9-teilig)

 

Ergebnis:

 

VDO-Motor Nennspannung 12V Leerlauf 0,4A Nennstrom 2,9A

 

Drehmoment 6,5Ncm Drehzahl bei Nennstrom 3000 U/min

 

Prop 55mm 5-Blatt v.Krick = 2,8A also grüner Bereich

 

Prop 65mm 4-Blatt v. Aeronaut = 2,9A also auch grüner Bereich

 

900BB Nennspannung 12V Leerlauf 1,1A Nennstrom 8A Leerlaufdrehzahl 6500 U/min

 

Prop 55mm 5-Blatt v.Krick = 6,1A grüner Bereich

 

Prop 65mm 4-Blatt v Aeronaut = 8,7A fast noch grüner Bereich

 

Prop 70mm 5-Blatt v Aeronaut = 11A nur noch kurzzeitig wassergekühlt machbar

 

Prop 51x56mm 3-Blatt v. PropShop = 5A Motor lacht nur

 

beide Motoren sollten bei grösseren Props (mehr als 1,2 x Durchmesser) wassergekühlt werden

 

In dies Angaben könnten allerdings noch kleine Fehler ( die Ströme liegen vielleicht auch etwas niedriger, bis ca. 15%) sein, weil ich meinen Prüfstand relativ lieblos zusammengeschustert habe und da noch viel Raum für Verbesserungen bleibt.

 

Bei Kollegen (Hanno) läuft ein720BB Torque mit einem 50mm 4-Blatt von Conrad und der Motor liegt unter seinem Nennstrom.

 

Anderes Bsp. Robbe Power 1000 63mm Durchmesser (entspricht in seinen Abmessungen etwa einem VDO 63/25) dreht bis 100mm props durch mit einer Drehzahl von etwa 1000-1200 U/min bei einem Strom um 6-7A das ist Schub ohne Ende

 

Hoffe zur allgemeinen Verwirrung beigetragen zu haben.

 

Grüsse

 

Micha

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Guest Jörg

Ich finde es toll das Ihr euch mit diesem Thema so intensiv auseinander setzt, jedoch habe ich so meine Bedenken bei der praxisbezogenen Umsetzung.

 

Fakt ist ja nun mal, das die Propellereigenschaften Durchmesser, Blattanzahl, profiliert oder nicht profiliert bei einem richtigen Modell (kein Dickie oder sowas) vorgegeben sind.Die Steigung des echten Propellers dürfte den meisten nicht bekannt sein.Will man nun einen Propeller originalgetreu nachbilden, oder sich dem Originalzustand annähern, so würde der Arbeitsaufwand fast unrealistisch werden.Echte Propeller werden bis auf einen 1000stel mm genau bearbeitet.

 

Wer will das im Modell umsetzen ?

 

Man bräuchte in jedem Fall mindestens eine Drehbank um die Nabe herzustellen.Geht's um große Propeller bräuchte man praktischer Weise eine Fräse um die Blätter exact gleich 'auszuschneiden'.Sind die Blätter profiliert, braucht man eine Vorrichtung um das Profil auf's Blatt zu übertragen.Bei zwei Propellern braucht's das dann einmal für links und einmal für rechts.Ich möchte mal bezweifeln das der Großteil der User, oder der Modellbauer über solche Möglichkeiten verfügt bzw. Lust hat solchen Aufwand zu treiben.

 

Ebenfalls sei bemerkt das man für ein Modell eigentlich keinen Propeller braucht der auf den 1000stel mm genau bearbeitet ist, um sich mit seinem Modell energiesparend und lange über den Teich zu bewegen.

 

Die zur Verfügung stehende Auswahl an Messingpropellern ist doch schon so groß, das fast jedes Spektrum der Schiffahrt abgedeckt wird (Ausnahmen bestätigen die Regel).

 

Ich möchte als kleines Beispiel mal meinen Schlepper Wyeforce heranziehen.

 

Würde ich diesem, später mal fertig erarbeiteten Thread folgen, so bräuchte ich einen links und einen rechts drehenden Propeller mit jeweils vier unprofilierten Blättern.Der echte Propellerhersteller und die Steigung sind mir nicht bekannt.Um wirtschaftlich und effiziend zu fahren müßte dann auch das Spaltmaß zwischen Düse und Propeller berücksichtigt werden.Das würde bei meinem Modell dann ca. 0,4 mm betragen.Ebenfalls bräuchte ich Drehbank und Fräse.....hab' ich beides nicht.

 

Wie lange ich dann mit meinem Modell und den derzeit verbauten Motoren fahren kann weiß ich/man dann auch nicht.

 

In der Praxis habe ich einfach zwei (1x li./1x re.) unprofilierte Propeller von Aeronaut eingebaut.Ich habe sie zwei Nummern zu groß gekauft und auf der Standbohrmaschine passend 'abgedreht'.Die Fahrzeit beläuft sich mit einem 12V/7,2 Ah Bleiakku, für alle Funktionen, auf 6 Std.

 

Dieses Propellerthema ist Zweifells ohne ein sehr interessantes, allerdings denke ich das es nicht auf reale Bezüge mal eben leicht zu lösen ist.Wozu gäbe es sonst ein ganzes Heer an Spezialisten die für solche Belange zuständig sind.Ich halte es für 'sinnvoller' die Leute über ihre benötigten Propeller aufzuklären/zu informieren und auf Hersteller von Messingpropellern zu verweisen und wesentlich mehr Aufklärung in Sachen Motorenkunde zu leisten.Wie Mmolkenthin schon geschrieben hat,ist es auch meiner Meinung nach sehr sinnvoll Industriemotoren zu verwenden.

 

Nochmal ein Beispiel meiner Wyeforce, dort sind zwei Elefanten von Conrad verbaut.Die Motoren sind über einen Zahnriemen 2:1 untersetzt.Das heißt in Zahlen: Eingangs Motordrehzahl 3000 U/Min; nachdem Zahnriemen sind's logischer Weise 1500 U/Min.Über meinen Computersender habe ich dann die restliche Feinabstimmung vorgenommen.Mit dem Ergebnis das jetzt jeder der zwei Propeller mit ca. 600 U/Min. angetrieben wird.Und das ist für ein realistisches Fahrbild bei meinem Modell vollkommen ausreichend.Ich bezweifele das mit einem 'originaleren' Propeller da noch wesentlich mehr rauszuholen ist.Ich könnte meine Propeller bei Prop-Shop erwerben.Sehe allerdings wie schon erwähnt keinen wirklichen tieferen Sinn darin, da diese Propeller vermutlich nur optisch oder Typ ähnlich nachempfunden sind.

 

Propellerhersteller :

 

http://www.raboesch.nl/

 

http://www.britnett.net/propshop/

 

http://www.rivabo.nl/

 

http://www.aero-naut.de/aeronaut/de/allg/index.html

 

 

 

Motorenhersteller :

 

http://www.buehlermotor.de/

 

http://www.gefeg-motoren.de/index.htm

 

http://www.maxonmotor.com/index_a.cfm

 

http://www.dunkermotoren.de/index.asp?SPRACHE=D

 

 

 

 

 

Gruß Jörg

 

 

 

Ach was mir noch einfällt; es ist nicht nur der Propeller oder der Motor entscheident, sondern auch der aufgetragene Lack am Rumpf. :!: :wink:

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Ich denke, du hast da etwas missverstanden. Ich möchte nicht einen Original-Propeller verkleinern um dann aus den Daten des Originals auf die des Modells rückschließen zu können.

 

Allerdings ist mir nicht ganz klar, was genau du nun eigentlich sagen möchtest. Einerseits sprichst du an, dass bei einem vorbildtreuen Modell der Propeller vorgegeben sei, andererseits meine ich aus deinen Ausführungen 'rauszulesen, dass du einen gegebenen Propeller einsetzt.

 

Da liegt für mich der springende Punkt: Ich halte es für den sinnvollsten Weg, aus dem gegebenen Angebot an Propellern einen auszuwählen, der den gestellten Anforderungen am nächsten kommt. Da ich aber sicher bin, dass das von dir angesprochene "Heer von Spezialisten" beim Modellpropeller nicht exisitiert und außerdem keine brauchbaren Daten über die Eigenschaften eines Propellers gefunden habe, hat mich die Neugier gepackt, überhaupt einmal etwas konkretes über Modellpropeller in Erfahrung zu bringen.

 

Ich zweifele nicht daran, dass die bisher in der Modellbaugemeinschaft umhergeisternden Faustregeln wie "Motordurchmesser gleich Schraubendurchmesser" eine funktionierende Möglichkeit zur Auslegung sind; das zeigt ja auch einfach die Praxis. Ich möchte auch nicht Formeln aufstellen, mit denen man aus den Anforderungen auf die Propellerdaten schließen kann. Ich möchte zunächst lediglich überhaupt einmal konkrete Werte von Modellpropellern in Erfahrung bringen. Also simplerweise den Schub eines Propellers bei einer bestimmten Drehzahl bestimmen, z. B.. Mit diesem ersten Schritt wäre schon eine Menge gewonnen, denn gäbe es eine Übersicht über eine Reihe von Propellern und deren optimaler Drehzahl mit dem sich daraus ergebenden Schub wäre das ein Sprung von jetzt null Information auf überhaupt erst'mal irgendein Datum, irgendeinen konkreten Wert.

 

Immer wieder interessant ist allerdings, wieviel Energie so darauf verwendet wird, sich zu überlegen, warum etwas schlecht ist und nicht darauf, warum es gut sein könnte... :that:

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Ich denke, du hast da etwas missverstanden

 

Scheint so.

 

 

 

Allerdings ist mir nicht ganz klar, was genau du nun eigentlich sagen möchtest.

 

Ich hatte angenommen, das Du ernsthaft versuchen willst aus erhältlichen Unterlagen brauchbare Rückschlüße zu ziehen um daraus Modell-Propeller nach Original-Vorbildern zu erstellen.Denn das wäre einerseits ja das reinste Himmelfahrtskommando geworden und andererseits ist das dann ja nicht direkt Massenware.Will sagen, haben einzelne was von aber nicht alle.

 

Zu meinem Schiff : Es ist richtig, das ich gekaufte Propeller einsetze.Da es aber außer bei Prop-Shop keine Propeller zu kaufen gibt, die so aussehen wie die die ich brauche, habe ich meine bei Aeronaut etwas größer gekauft und auf der Standbohrmaschine 'abgedreht'.Vor dem Kauf bei Prop-Shop bin ich nur zurückgeschreckt, weil ich bisher nur negatives, bezüglich der Lieferzeiten, gehört habe.Bei Betrachtung der Propeller von Prop-Shop denke ich mir, sie sehen aus wie die Originale, aber haben sie auch die gleichen Leistungskenndaten ?

 

Ab da greift dann evtl. wieder das was ich in meinem vorherigen Beitrag geschrieben habe.

 

Man bräuchte in jedem Fall mindestens eine Drehbank um die Nabe herzustellen.....bräuchte man praktischer Weise eine Fräse ......

 

Ich möchte mal bezweifeln das der Großteil der User, oder der Modellbauer über solche Möglichkeiten verfügt bzw. Lust hat solchen Aufwand zu treiben.

 

 

 

Du schriebst

 

Ich halte es für den sinnvollsten Weg, aus dem gegebenen Angebot an Propellern einen auszuwählen, der den gestellten Anforderungen am nächsten kommt.

 

Ganz meine Meinung.

 

 

 

Dein,

 

...umhergeisternden Faustregeln wie "Motordurchmesser gleich Schraubendurchmesser" eine funktionierende Möglichkeit .....

 

Jein.Die Faustregel ansich ist schon ok.Viele verstehen dabei aber offensichtlich nicht, das man keine 17000 U/Min. braucht, sondern das ca. 3000 U/Min. völlig ausreichend sind um ein realistisches Fahrbild zu erzielen.(Ich beziehe mich hier nur auf Arbeitsschiffe)

 

 

 

Dein,

 

Ich möchte zunächst lediglich überhaupt einmal konkrete Werte von Modellpropellern in Erfahrung bringen.

 

Da hätte ich noch 'nen Tip.Wie wär's wenn Du mal bei den Herstellern von Modell-Propellern nach Leistungsdaten fragst.Nach irgendetwas müssen die die Teile ja auch hergestellt haben.Das würde Dir den Kauf sämtlicher Propeller ersparen. :wink:

 

 

 

...hat mich die Neugier gepackt...

 

Ist mir recht.......also Hühott.

 

 

 

Jörg

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...Kauf sämtlicher Propeller...
:D Das ist eigentlich das einzige Problem, bei dem ich tatsächlich noch keine Lösungsidee habe... *duck* :oops: :wink:

 

...keine 17000 U/Min....
Klar; diese eine Faustregel war auch nur stellvertretend für all die Auslegungsregeln...

 

...bei den Herstellern von Modell-Propellern nach Leistungsdaten fragst.
Geschehen durch Teddy - ergebnislos. Ebenso durch mich - auch ergebnislos...

 

Ich glaube, das wissen die auch gar nicht. Ich würde als Modellpropellerhersteller das auch nicht wissen, da ich die Dinger nur nach optischen Gesichtspunkten definieren würde.

 

Aktueller Stand der Dinge bei mir: Ich plane an einem Umlauftank, mit dem ich den Schub des Propellers und die Drehzahl messen kann.

 

Noch keinen konkreten Lösungsansatz habe ich für die Messung der Strömungsgeschwindigkeit in dem abgeschlossenen Tunnel.

 

Problematisch ist auch noch die Messung des Drehmoments. Am einfachsten wäre es, wenn die entsprechenden Motordaten (sprich Wirkungsgrad über Drehzahl/Strom) bekannt wären; einen entsprechenden Motor habe ich allerdings noch nicht gefunden. Nur damit ihr nicht alle meint, wir würden nix tun... :wink:

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Hallo Leute!

 

 

 

Schaut doch mal auf der Homepage von Raboesch nach. Jörg hatte sie 'n paar Freds weiter oben angegeben. Dort werden Drehzahlen angegeben die diese Propeller maximal abkönnen ohne zu kavitieren, denke ich. Aber ansonsten stimme ich Jörg zu: Propellerdrehzahlen oberhalb 6000 U/min sind auch bei schnelleren Schiffen Blödsinn. 3000 U/min und weniger sind bei Arbeitsschiffen immer noch die beste Wahl.

 

 

 

MFG

 

 

 

Micha

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Guest aufluschi

Hallo Leute,

 

ich habe ein sehr interessantes Buch zu diesem Thema gefunden. Es heißt "Antrieb nach Maß". Es ist 1992 beim Neckar-Verlag erschienen (ISBN 3-7883-0636-X). Aber Vorsicht, es ist für Antriebe im Elektroflug! Das Prinzip dürfte aber so ziemlich das Gleiche sein. Auch die Flieger kämpfen mit dem Problem für das Modell den richtigen Antrieb zu finden. Auch wenn man die im Buch gemachten Angaben und Berechnungen nicht eins zu eins übernehmen kann, zeigt es zumindest eindeutig die Richtung in die es gehen muss, will man den optimalen Antrieb für ein Modell rechnerisch ermitteln. Wie bereits weiter oben in einigen Freds erwähnt, steht und fällt die ganze Rechnerei mit den Daten, die jedoch meist nur unzureichend oder gar nicht zur Verfügung stehen. Interessant ist das Buch schon alleine deswegen, weil haarklein beschrieben wird, wie sich welche Maßnahmen in welcher Form auswirken. Wie viel Prozent der Antriebsenergie gehen wie/wo verloren. Auch die Flieger kämpfen mit dem, was wir bei den Schiffen kavitieren (?) nennen. Die Parallelen sind geradezu erstaunlich. In dem Buch werden auch Motoren aufgeführt, die auch heute noch zu haben sind und auch im Schiffsmodellbau verwendet werden. Auch die Auswirkungen von Getrieben auf den ganzen Antriebsstrang (vom Akku bis zur Leistung der Schraube) werden erläutert. Es gibt auch eine Faustformel zur Ermittlung der erforderlichen Akkukapazität und z. B. eine Faustformel für die Ermittlung des erforderlichen Kabelquerschnittes (Kabelquerschnitt in mm² = Imax; Beispiel: 2,5 mm² = 25 A max.). Von einfachen Faustformeln bis hin zu aufwendigen Berechnungen ist alles dabei. Der Grund, warum es kein solches Buch für den Schiffsmodellbau gibt (so weit ich weiß) ist vermutlich der, dass ein Schiff, wenn man sich mit dem Antrieb vertan hat, nicht gleich vom Himmel fällt.

 

Gruß

 

Markus

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...kavitieren (?)
Ja, Kavitation heißt das. Wobei mich jetzt schon mal interessieren würde, wie das bei einem Propeller in Gas aussehen könnte?

 

Kavitation bedeutet, dass sich lokal der Druck so weit verringert, dass er unter den Dampfdruck fällt. Das wiederum bedeutet, dass eine Flüssigkeit zu einem Gas wird. Mal abgesehen davon, dass ich auch gerade nicht nachvollziehen kann, in welchen Aggregatzustand das Gas dann übergehen sollte, ist Kavitation auch für Flüssigkeiten definiert.

 

Kann mir da gerade mal jemand weiterhelfen, was da an einem Propeller in Gas passiert, was equivalent der Kavitation sein soll?

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Guest aufluschi

@commodore

 

vielleicht ist ja kavitieren ja das falsche Wort. Ich muss die entsprechende Stelle mal raussuchen und genau nachlesen. Vielleicht reißt ja einfach nur die Strömung am Propeller ab, so dass gar nicht genug Luft nachströmt, oder so. Jedenfalls kommt der Propeller an einen Punkt, wo er wirbelt wie ein blöder, aber nicht mehr viel passiert, sprich, kaum mehr Schub bringt. Die Beschreibung ist vielleicht äußerst Laienhaft, aber genau deswegen habe ich mir ja das Buch gekauft, um ein wenig Licht in mein dunkles Oberstübchen zu bekommen.

 

Jedenfalls lässt sich, wie beim Schiff auch, die Leistung eines Motors durch ein Getriebe besser ausnutzen, weil er in einem optimalen, hohen Drehzahlbereich arbeitet, aber nicht überlastet wird und der Propeller ebenfalls in einem günstigeren Drehzahlbereich arbeitet, wobei der Durchmesser und die Steigung des Propellers erhöht werden kann/muss. Diese Kombination (Getriebe mit großem Prop mit hoher Steigung) ist trotz der Getriebeverluste immer noch effizienter als ein Direktantrieb. Aber Ausnahmen bestätigen auch hier sicherlich wieder die Regel.

 

Gruß

 

Markus

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Guest aufluschi

Seit Tagen stöbere ich in dem Buch und finde immer wieder was Neues, wobei ich erst nach und nach fast alles verstehe. Nebenbei bemerkt, dass Buch "Antrieb nach Maß" gibt es noch, hab ich bei Amazon.de gesehen. Eine Auflage von 1992 und eine von 1995. Wobei ich eher die neuere Auflage kaufen würde, ich habe noch die alte.

 

Ganz wichtig für mich war zu erfahren was passiert, wenn Motoren zu heiß werden. Die Ursache war ja eigentlich klar, aber was im Motor letztendlich passiert wusste ich nicht. Der ohnehin vorhandene innere Widerstand erhöht sich bei einer Temperaturerhöhung um 1 Kelvin um ca. 0,4%. Dadurch fällt die Spannung am Motor stark ab und die Leistung und der Wirkungsgrad gehen dann zum Teufel. Außerdem geht bei Motoren die regelmäßig überhitzt werden die Wirkung der Dauermagneten verloren und der Motor ist dann saft und kraftlos, sprich, er ist dann im Eimer.

 

Ebenfalls äußerst wichtig für mich war die Erkenntnis, dass man bis zu einer Wellenleistung von ca. 150 Watt mit einem "Billigmotor" (z. B. Speedmotoren von Graupner) in Kombination mit einem Getriebe ein höhere Leistung erzielen kann, als z. B. mit einem teuren Motor mit großem Drehmoment. Die Kombination "Billigmotor" und Getriebe ist um bis zu 50% günstiger und auch bis zu 50% leichter. Da ich gerade ein Projekt habe, wo ich sehr auf das Gewicht achten muss, kommt mir diese Erkenntnis sehr gelegen.

 

Das mit dem kavitieren, wie ich es oben geschrieben habe, stimmt so nicht. Die Propeller kommen ab einer Geschwindigkeit eben nur an einen Punkt, wo die Luft einfach nicht mehr hinterherkommt. Der Propellerwirkungsgrad wird bei höherdrehenden Propellern immer niedriger. Aus dem Grund kann man auch die Getriebeverluste durch einen langsamer drehenden und größeren Propeller mit einem besseren Wirkungsgrad ausgleichen. Ich denke bei den Schiffspropellern ist das so ähnlich. Allerdings kann man bei Schiffen viel eher die drehmomenstarken aber meist auch oft viel schwereren Motoren einsetzen, was bei den Fliegern oft nicht möglich ist.

 

Gruß

 

Markus

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Guest aufluschi

Ich konnte ein altes ausrangiertes Buch aus einer Bücherei ergattern, mit dem Titel: "Antriebe in Schiffs-Modellen". Das Buch wurde von Herrn Herman Böck geschrieben und ist 1982 im Neckar-Verlag erschienen (ISBN 3-7883-0180-5). Also ein ziemlich alter Schinken. Da ich aber ohnehin fast nur mit älteren Booten zugange bin, ist das genau das was ich brauche. Das Buch ist quasi das Pendant zu dem von mir weiter oben erwähnten Buch für die Modellflieger. Auch hier werden die Antriebsarten (vom Schaufelrad bis hin zum Ruderboot) mit ihren Vor- und Nachteilen, Wirkungsgraden und Verlusten vorgestellt. Über eine Faustformel kann man hier die erforderliche Antriebsleistung für ein Boot (Gleiter, Verdränger) abschätzen etc. Aus meiner Sicht wieder ein absoluter Volltreffer. Die Formeln sind überschaubar und bis auf ein bisschen Wuzelrechnen vollkommen unkompliziert, was man von dem oben erwähnten Buch nicht unbedingt behauten kann.

 

Gruß

 

Markus

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Guest
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