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Kommentare zu Baubericht "Tragflächenboot 'Goethe' "


Schifferlfahrer

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Hast du die Flügel schon laminiert? Für meine International 14- Jolle 1:1 habe ich auch mehrmals Flügel für das T-Ruder gebaut. "Mehrmals" weils immer wieder Bruch gab. Einmal hats mir das obere vom unteren Laminat gesprengt, den Schaum - in meinem Fall Balsa - mittendurch gespalten.

Die "Profis" sagten mir, ich solle darauf achten, dass das Laminat um die Vorderkante gezogen wird und hinten oberes und unteres Laminat ordentlich zusammenklebt.

Hab ich dann auch gemacht, seither keine gespaltenen Flügel mehr.

Vefolge gespannt dein Projekt :that:.

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Mir ist beim Betrachten Deiner Flügel-Elemente und dem Lesen Deiner aero-aqua-dynamischen Überlegungen meine Boomerang-Bauzeit in den Sinn gekommen.

 

Damals haben wir die Boomerangs aus Flugzeugsperrholz gefeilt und geschliffen - sie hielten selbst bei dünnen Boomerangs den doch sehr hohen Belastungen immer stand.

 

...wäre es nicht eine Möglichkeit, die Flügel aus FZS zu bauen und dann dünn zu laminieren?

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Schifferlfahrer

@Kitty: Laminiert sind sie auch schon und ich habe in der Tat versucht, möglichst die Kanten hinten und vorne möglichst mit der Glasseide zu überspannen. Das ganze hat auch schon ganz gut geklappt, allerdings wirds beim Schleifen zum Teil so dünn, dass ich wieder auf den Kern durchkomme. Mal schauen, wie gut das hält.

Das Schleifen muss halt sein, damit vorne eine schön runde und hinten eine schön scharfe Kante entstehen.

Die Stabilität macht mir im Moment allerdings weniger Sorgen, weil ja doch wesentlich weniger Belastung auf den Flügel kommt, wie bei deinem 1:1 Boot. Es kann aber gut sein, dass ich mich da in einer sehr trügerischen Sicherheit wiege...:?

Aber wie gesagt, das ist dann Stoff fürs nächste Kapitel, sprich morgen abend. Dann gibts auch noch ein paar Fotos;)

Magst du mir mal ein paar Bilder von deinem Boot zukommen lassen?

 

@Xoff: Sicherlich, aus Sperrholz herausfeilen wäre auf jeden Fall auch gegangen. Allerdings stelle ich es mir schwerer vor, dabei überall ein gleichmäßiges Profil zu bekommen.

Was für mich aber den Ausschlag gegeben hat, ist viel mehr, dass ich nur gerade Flügelteile habe, ohne Radien und Biegungen, wie es bei einem Boomerang meist der Fall ist. Dementsprechend ist es wesentlich schneller, die Profile aus dem Styrodur herzustellen.

Selbstverständlich wird auch bei mir das ganze mit einem dünnen Schicht GFK überzogen, das Styrodur alleine wäre nicht stabil genug. Zur Stabilisierung des ganzen ist auch innen noch eine Verstrebung aus Alu-Blech eingezogen - Fotos gibts dann morgen;)

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Ein paar Bilder von der Art der Flügel findest du hier in meinem Baubericht unter "T-foil". Von meinem ganzen Ruder habe ich momentan keine Bilder hier. Auf diese Art Flügel wirken Kräfte von um die 80kg, das ist schon ein bischen was anderes wie bei dir. Der gebrochene Flügel sieht so aus:

post-5993-1419861817,1817_thumb.jpg

 

post-5993-1419861817,2596_thumb.jpg

 

Gutes Gelingen!

Mic

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Schifferlfahrer

Danke für die Infos.

 

Wenn bei dir schon so ein kleiner Flügel so viel Stabilität bringt, dann sollte man auf der Basis auch noch mehr machen können.

Die 80kg und mehr bringe ich wohl in der Tat nicht zusammen, aber was nicht ist, kann ja noch werden.:lol:

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  • 2 months later...
Guest Cheesey

Moin Jürgen,

 

ich hatte dir das zwar schon geschrieben, aber mich beeindruckt dein Tragflächenboot einfach immer wieder!

 

Deine Wellen sehen super aus :that:! Wird Zeit, dass ich das Ding mal in Realität sehe, also spätestens nächsten Sommer müssen da ein paar Schwimmtests durchgeführt werden, am besten an einem weitläufigen Weiher wie dem Guggi...:mrgreen::mrgreen:

 

Gruß,

 

Maxi

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Schifferlfahrer

Ja, die Schwimmtests kommen sicher - versprochen;)

 

Im Grunde fehlt jetzt nur noch die Ruderanlage. Die muss ich jetzt noch bauen. Der Rest besteht dann eher aus standart-Beschäftigungen, also Akkus einbauen, Elektornik zusammenbasteln. Alles so, dass es perfekt funktioniert aber doch nur provisorisch ist.

 

Vorm Winter wird das wohl nichts mehr, befürchte ich, ob ich im Winter Lust habe, zu testen weiß ich nicht, also wirds wohl in der Tat noch bis nächstes Frühjahr dauern...:that:

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  • 1 month later...
Schifferlfahrer

Na, und ich erst.:mrgreen:

 

Als nächstes sind wohl mal andere Schrauben dran, solche für halbgetauchte Antriebe. Ich hoffe mal, dass dann die Ergebnisse der Fahrtests besser ausfallen...

 

Nächster Bericht kommt gewiss, sind schließlich gerade Ferien und da ist schon mal etwas mehr Zeit:that:

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  • 3 weeks later...

Gespannt verfolge ich deinen Bericht. Irgendwie krass bei diesem Schiff, der Kontrast von den schnittigen Flügeln und dem doch eher klobigen Rumpf und Aufbau, ganz speziell! Auch irgendwie freakig die Schlepp-und Fahrversuche im Pool. Ich werde zum Fan!

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Mir geht es wie Kitty...:that:

 

Ein wirklich fesselnder Baubericht - ich staune ob der Proportionen...das Schiff wirkt so hoch mit den Tragflächen!

 

Mir gefällt die Bugsektion sehr gut...das sieht richtig schnittig aus...:that:

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Schifferlfahrer

Freut mich, wenn euch das Modell und die Bericht gefallen, das zeigt mir dann doch, dass ich mit der Begeisterung für das Schiff nicht ganz daneben lieben kann.:D

 

Ja, die Proportionen des Schiffes wundern mich auch immer wieder - als ob da irgendwas nicht so ganz stimmt, was ich aus den Fotos herausgemessen habe. Aber soweit gefällt sie mir ganz gut und wenn die Fliegerei klappt und Spaß macht, bekommt die kleine vielleicht ja eines Tages noch eine Schwester zur Seite - wer weiß.:lol:

 

Wer mag, kann mal auf der Seite von Scalespeed.com ein bisschen stöbern. Der Hobbykollege aus China hat eine Superjumbe RHS200 (ebenfalls von Rodriquez) gebaut. Ich finde das Modell einfach traumhaft, von der Figur auf dem Wasser mal ganz zu schweigen. Er hat auch ein paar Videos gedreht, die etwas weiter unten zwischen den Bildern zu finden sind, die einen recht guten Eindruck, dessen vermitteln, was ich auch auf die eine oder andere Art erstrebe:)

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Hallo Schifferlfahrer - Super Bericht!

Ich schramme auch immer wieder haarscharf an dem Thema Tragflächenboot vorbei - irgendwann fange ich auch mal an zu bauen...

 

Das Thema Tragflächen ist ja schon bei dir durch - aber den Ansatz von Xoff kann ich nur bestätigen. Ich habe auch schon einige Bumerangs gebaut und wenn du das Finnische Birkensperrholz nimmst, ist das Profilieren überhaupt kein Problem. Man hat bei dem Holz zwei Schichten pro mm und kann dadurch beim Schleifen immer sehr gut das Profil kontrollieren.

 

Gruß - Kai

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Schifferlfahrer
Der Bericht über dein Tragflächenboot ist wirklich faszinierend. Ich bin schon gespannt auf die ersten Fahrbilder.So ein Tragflächenboot würde mich auch reizen und ich habe auch schon einen Kanidaten beim stöbern gefunden:

http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=256908

Schaut auf jeden Fall spannend aus! Diese Art Boot hat aber, konstruktionsbedingt, eine kleine Schwierigkeit: Die Flügel sind vollständig getaucht und bleiben das normalerweise auch die ganze Fahrt über. Wenn du jetzt aber eine Kurve fährst, brauchst du eine zusätzliche Kraft, die das Boot wieder aufrichtet, wenn es sich in die Kurve legt. Bei den W-förmigen, nicht vollgetauchten ("Surface-Piercing") Flügeln wird bei der Kurvenfahrt immer eine Seite weiter ins Wasser getaucht und die andere hebt sich heraus - es ändert sich also auf den Seiten die Flügelfäche und damit der Auftrieb. Das heißt, ein Boot mit dieser Flügelkonfiguration richtet sich aus jeder Lage wieder selbstständig auf (in gewissen Grenzen natürlich), während eines mit vollgetauchten Flügeln bezüglich der Rollstabilität eher kritisch ist.

Nichts, was nicht zu lösen wäre. Es würde mich echt freuen, wenn du dein Projekt einmal in die Tat umsetzen würdest - Tragflügelboote gibt es leider immernoch viel zu wenige auf den den Seen:?:that:

 

@Zwiebelfisch: Ja, ganz durch ist das Thema mit den Flügeln auch wieder nicht und ich habe die Idee mit den Holzflügeln schon noch im Hinterkopf. Punkt ist, dass meine Flügel möglicherweise bei weitem zu viel Auftrieb bringen und somit hinten die Schrauben zu schnell aus dem Wasser kommen. Sollte sich da mit einer Änderung des Anstellwinkels nichts mehr einrichten lassen, kannes gut sein, dass zumindest der hintere Flügel ein bisschen anders gebaut wird. Da er dann wesentlich flachen werden muss (nur so wird der Auftrieb weniger...) wäre das von euch beiden vorgeschlagene Sperrholz schon eine Alternative, eben weil ich viel dünnere Flügel damit herstellen könnte, als es mit Styrodur etc. möglich ist. Mal schauen.

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Hi,

bei den Keilen am Bug denke ich, dass sie angebracht wurden um Spritzwasser von den Aufbauten fern zu halten. Für besseres aufgleiten in der Startphase scheinen sie mir zu klein (50cm breit am Ende?) und als Auftriebskörper wegen Stabilität o.Ä. machts auch keinen Sinn (Größe, Löcher, sowieso fast nie im Wasser).

Kurz dachte ich mal es könnte ein Rammschutz für die Stummel bei abmontiertem Flügel sein, aber das wäre auch unnötig, da das Boot ja ohne Flügel auch keine Schraube im Wasser hat und so wohl kaum unterwegs sein wird.

 

Der Erbauer des Bootes aus Steuermann's Link hat einen Gyro eingebaut wie man ihn in Modellhelis findet. So wie es aussieht ist der Heckflügel steuerbar, warscheinlich löst er so das Problem mit dem fehlenden Momentengleichgewicht um die Rollachse.

 

Zum Auftrieb, das NACA 4412 hat eine deutliche Wölbung. Je nach dem wie groß der Nullauftriebswinkel ist musst du es vielleicht sogar nach unten anstellen. Der Flügel am Original erinnert ein weing an Profile wie sie bei Flugzeugen für den Überschall verwendet werden, dünn, spitze Vorderkante, symmetrisch. Hast du den Auftrieb konkret berechnet oder abgeschätzt? (Wieviel, wie schnell) Das würde mich als Luft-und Raumfahrttechnikstudent schon mal interessieren :D

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Schifferlfahrer

Ja, an die Sache mit dem Spritzwasser habe ich auch schon gedacht, aber irgendwie erscheinen sie mir selbst dafür ein bisschen zu klein. Schließlich wölbt sich der Bug ja nach außen und ist auf Deckshöhe ungefähr genauso breit wie diese Keile. Ergo würde der Rumpf ja schon das Spritzwasser abhalten.

Was ich mir vorstellen könnte, ist, dass es nur um die unteren Fenster geht. Von denen würde sie das Wasser nämlich sehr wohl abhalten. Deine Vermutung könnte also durchaus in die richtige Richtung gehen.:that:

 

Ja, die Lösung mit dem Gyro klingt plausibel. So wird es letztlich im Original auch gelöst. Wenn man das ganze richtig aufeinander abstimmt, müsste das durchaus klappen.

 

Ausrechnen wollte ich die ganze Sache ursprünglich schon. (<--auch Physik-Student:)) aber ich hab die Idee dann recht schnell wieder verworfen. Einerseits, weil mir schon gleich eine ganze Menge Parameter fehlten. Ich wusste nicht, wie tief die Flügel letztlich im Wasser sind, wie viel Luft da mit rein gewirbelt wird etc. pp. Dann konnte ich auch kaum Angaben über die Geschwindigkeit machen, schließlich hatte ich keine Konkreten Vorgaben über Motor, Prop, Wellenwinkel etc. Auch den Widerstand im Wasser, der ja auch wieder Geschwindigkeitsabhängig ist, wusste ich nicht.

Weiter gehts dann mit Reynoldszahlen, die ja wiederum vom Anstellwinkel und weiß Gott was noch allem abhängen.

Der nächste Punkt ist, dass ich von Anfang an wusste, dass die Flügelprofile sicherlich nicht so werden, wie sie werden sollten. Das NACA4412 war mehr ein großer Anhaltspunkt, durch das Überlaminieren etc. hat sich am Profil sicherlich einiges verändert.

Das wäre dann eine Art Gleichungssystem mit 10 Gleichungen und mindestens 15 Variablen geworden...:mrgreen::mrgreen:

 

Also auch wenn ursprünglich mal der Gedanke da war, die Flügel am Papier durchzuplanen, hab ich das recht Bald wieder verworfen, weil einfach bei so vielen Unbekannten der Fehler irgendwo zwischen 100 und 200% läge, ergo hätte ich mir das gleich sparen können.

Daher bin ich einfach mal dazu übergegangen, im Try-and-Error Verfahren vorzugehen und auszuprobieren, wie das ganze am besten läuft.

Sry, wenn ich dich da enttäuschen muss, aber mit Ausrechnen lief da nicht viel.:lol:

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Ich hab mal vor Jahren beim Bau meines Tragflächenbootes eine recht interessant aussehende Formelsammlung gefunden:

 

http://www.hydrofoils.org/Lift/lift.html

 

besonders interessant für Faulbären wie mich ist natürlich das fertig verknüpfte Excel File.:mrgreen:

 

Da mir aber die Motorleistung in weiten Grenzen egal war, ich den optimalen Anstellwinkel leicht experimentell festlegen konnte und die Maße durch das gewählte Vorbild gegeben waren hab ich es nicht probiert, sondern einfach drauflos gebaut...

 

Ob sie das hergeleitet oder experimentell ermittelt haben weiß ich nicht.

 

viele Grüße, Maximilian

 

(<--auch Physik-Student:))

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Hehe, ganz ehrlich, ich hätte auch lieber rumprobiert als gerechnet. Der Kollege aus dem Link von dir, Genius, schätzt aber auch ab und zu. Was mich bei dem vor allem wundert ist, dass er für den Auftriebsgradienten d_Ca/d_alpha 5,5 annimmt, das wäre schlechter als der einer ebenen Platte. Sprich eine ebene Platte erzeugt bei gleichem Anstellwinkel mehr Auftrieb als das Profil von dem er ausgeht.

 

Polare NACA 4412 , da ist alles was man braucht. Fürs Abschätzen kann man die projizierte Fläche des Flügels nehmen, Re=~50.000, also völlig turbulent (v=1 m/s, 5 cm Profiltiefe). Damit bekommt man Auftrieb und Widerstand. Allerdings ist das mit dem Widerstand eher nicht so wichtig,da Modelle meistens im Vergleich zum Vorbild zur Übermotorisierung neigen ;) Nachdem sich das Boot aus dem Wasser gehoben hat wird der Widerstand vermutlich so klein dass man deutlich Gas wegnehemen kann, die Gleitphase ist ohnehin nicht das Kriterium für die Motorleistung.

Sorry wenn ich hier zu sehr klugsch.. aber ich finds interessanter, je läger ich darüber nachdenke ;)

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Schifferlfahrer

Das schlimme an deiner Klug******erei ist eigentlich, dass du erst jetzt damit anfängst. Hättest eher damit kommen solle, dann wäre ich dir glücklich um den Hals gefallen:lol::lol:

 

Nee, passt schon, für solche Gespräche ist dieser Thread ja eigentlich da und vielleicht helfen deine/unsere Überlegungen ja anderen, die mal auf diesen Thread stoßen und selber ein Tragflügelboot bauen wollen.

Also immer her mit den Überlegungen;)

 

Das mit der Übermotorisierung ist richtig. Wenn ich aus dem Stand heraus Gas gebe, steht das Boot faktisch sofort, es springt regelrecht aus dem Wasser heraus. Aber auch das ist eine Erfahrung, die ich so erst machen musste.

Mitlerweile mache ich mir in dieser Richtung auch keine Sorgen mehr. Auch der Auftrieb reicht mehr als aus, im Gegenteil, da muss u.U sogar noch ein bisschen was weg, wie ich ja schon oben geschrieben habe.

 

@Genius: Magste mal ein paar Bilder/Videos von deinem Boot posten?

 

 

aber ich finds interessanter, je läger ich darüber nachdenke

Ich warte auf deinen Baubericht.:Beule::mrgreen:

 

Das wird hier ja noch zum regelrechten Physikertreff:D

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Ich warte auf deinen Baubericht.:Beule::mrgreen:

Da musste ich gerade echt lachen. Ich fühlte mich etwas ertappt, zumal gerade neben der Tastatur ein Blatt Papier liegt, auf dem ich versucht habe den Auftrieb anhand der geschätzten Flächen der Flügel zu überschlagen. (4° Anstellwinkel, c_a=0,9, S=0,028m^2, v=2m/s, A=50,9N=~5kg, W=1,17N, nur Flügel ohne Streben, Wellen, Interferenzwiderstand....)

Mit Bauen wirds die nächsten paar Jahre vermutlich nix. Momentan liegt ein noch unlaminierter Rumpf im Keller, mein erster selbstgebauter. Mir fehlt die handwerkliche Erfahrung und Maschinerie für so was wie ein Tragflächenboot, und da im April die Vertiefungspüfung Strömungslehre ansteht wirds zeitlich eher eng. Ich bin froh wenn die Mundaca dieses Jahr noch ordungsgemäß nass wird :D

Standesgemäß müsste ich eher

bauen, die 130 Seiten Theorie in Englisch liegen hier rum, nur das ist zu ambitioniert für mich momentan (Flugstabilität im Bodeneffekt, extremer Leichtbau, Motorisierung) und dann gibts kaum einen See der lang genug ist....und es ist definitv kein Schiff mehr :mrgreen:

Aber nun genug ausgeschweift, es geht ja hier um deine Goethe :lol:

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  • 1 month later...

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