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TIM

Daumenformeln für Leistungsbedarf

Hier geht es um die grobe Auslegung der Konfiguration
Baby
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Daumenformeln für Leistungsbedarf

Beitrag von Baby » 11 Mai 2019, 04:30

Moin!

Ich stehe gerade vor der Aufgabe mal so ganz grob abzuschätzen welche Leistung ein Flieger wohl in der Luft braucht. Wieviel Schub wird zum Höhehalten benötigt, wieviel für den Start, und wie ist die Näherung von Motorleistung zu Schub?
Die Schwebeleistung in kW kann man bestimmen. Aber wieviel Propellerschub brauch ich dafür wirklich? Wie geht der Wirkungsgrad von großem / kleinem Propeller, Mantelpropeller, Düse.... mit ein???
Gibt es dafür einfache Formeln oder Erfahrungswerte?
Massen und Polaren vom Flieger sind bekannt.

Vielen Dank für eure guten Ideen!
Robert

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Re: Daumenformeln für Leistungsbedarf

Beitrag von Admin » 11 Mai 2019, 10:35

Hallo Robert,

wenn Du es einfach haben willst, dann musst Du viel abschätzen.
Wenn Du die Schwebeleistung schon hast, dann kannst Du das mit einem angenommenen Propellerwirkungsgrad (z.B. 0,8) in den nötigen Schub umrechnen.
Von der OUV gibt es eine Schrift über den Lesitungsbedarf, das ist recht kompakt und trotzdem einigermaßen genau. Du bist ja MItglied - da solltest Du das im MItgliederbereich online finden können. Das ist aber nur für frei drehende Propeller gedacht.
Viele Grüße, Tim.
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Re: Daumenformeln für Leistungsbedarf

Beitrag von Baby » 12 Mai 2019, 05:39

Moin!

Ich habe da eine ziemlich umfassende Abhandlung zur Berechnung von Flugzeugen gefunden. Da wird so ziemlich alles vorgerechnet was am Flieger interessant ist.
Hab mich beim lesen gefühlt wie vor 35 jahren im Studium! :shock: Die Mathematik ist doch ziemlich eingerostet mittlerweile bei mir. :P

http://www.mbsroegner.bizland.com/FLUWID.pdf

Grüße!
Robert

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Re: Daumenformeln für Leistungsbedarf

Beitrag von Admin » 12 Mai 2019, 09:43

Ja, das ist nicht schlecht.
Ist aber sehr akademisch.

Es gibt noch das Buch von Dick (Richard) Hiscocks, "Design of Light Aircraft".
Taschenbuch: 280 Seiten
Verlag: Richard Duncan Hiscocks (31. Dezember 1995)
Sprache: Englisch
ISBN-10: 0969980906
ISBN-13: 978-0969980902
Dort ist eine komplette Auslegung am praktischen Beispiel gerechnet (Murphy Rebel). Das gibt es aber nicht kostenlos im Netz, denke ich.

Hast Du mal in den OUV-Schriften geschaut?

https://app.clubdesk.com/clubdesk/start
"Berechnung der Flugleistungen und der hierfür erforderlichen Schubleistung in der Entwurfsphase eines Sportflugzeuges"
von Hartwig Essl (37 Seiten)

Ich hatte mir das mal in ein Excelfile getippt und denke es geht ganz gut.
Viele Grüße, Tim.
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Re: Daumenformeln für Leistungsbedarf

Beitrag von Baby » 12 Mai 2019, 14:49

Moin Tim!

Auf der Seite stehen auch noch einige Übungsaufgaben mit Lösungen dazu. Danach kann man seine eigenen Sachen ganz prima nachrechnen. Das ist praxisnäher als die komplette Herleitung der ganzen Formeln. Mir hats gut geholfen.
http://www.mbsroegner.bizland.com/FLUGWISSEN-Rev01.html (rechts unter Arbeitsaufgaben)

Was mir jetzt noch fehlt ist die Abschätzung welche Motorleistung ungefähr welchen Schub liefert. Aber da gehen so viele Variablen ein, das sich wohl keiner traut da irgendwelche Werte zu veröffentlichen. Mal sehn, vielleicht find ich da im OUV Fundus etwas. Da hab ich bisher noch nicht geschaut.
Ich denke, ich werde wohl eine Turbine als Antrieb nehmen. Da komm ich gewichtsmäßig besser weg als beim Kolbenmotor mit Propeller. Flacher bauen kann ich auch und was ich als Materialgewicht spare kann ich mehr als Jet A1 mitnehmen. Darf dann aber halt nicht in die Umweltzonen fliegen, mit dem Diesel.... :shock: :lol:

Grüße!
Robert

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Re: Daumenformeln für Leistungsbedarf

Beitrag von Admin » 13 Mai 2019, 09:47

Ok, kannst uns ja mal auf dem Laufenden halten, ob Du einen Weg gefunden hast.
Ein UL wird es aber nicht, oder? Ich glaube da will man in D nicht so gern Turbinen sehen.
Viele Grüße, Tim.
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Re: Daumenformeln für Leistungsbedarf

Beitrag von Baby » 13 Mai 2019, 11:42

Moin Tim!

Die Idee ist ein Segelflugzeug zum Eigenstarter aufzurüsten. Es gibt eine ergänzende Musterzulassung von vor 50 Jahren oder so, aber damals war das mit den vorhandenen Motoren nicht wirklich ein Erfolg.
Den originalen Nachbau, so wie damals, bekomm ich nicht mehr hin weil es die Motoren nicht mehr gibt. Also warum nicht mal ein bisschen krumm gedacht und geschaut was heute alles so geht. Elektrisch in der Nase wäre auch nett, ist aber wohl zu weit weg von der alten Konstruktion und ich denke mit Sprit ist das wohl einfacher.

Jetzt muss ich mal schaun ob Propeller oder Düse. Vermutlich wird das auf eine Geldentscheidung raus laufen. Düse mit ordentlich Schub kostet halt so richtig Geld, wäre aber vom ganzen Handling her viel einfacher.

Ich bin gerade noch in der Begeisterungsphase. Die Ernüchterung kommt schon noch bei der weiteren Planung.... :P

Grüße!
Robert

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Re: Daumenformeln für Leistungsbedarf

Beitrag von Dick M. » 15 Mai 2019, 09:19

Baby hat geschrieben:
13 Mai 2019, 11:42
Die Idee ist ein Segelflugzeug zum Eigenstarter aufzurüsten. Es gibt eine ergänzende Musterzulassung von vor 50 Jahren oder so, aber damals war das mit den vorhandenen Motoren nicht wirklich ein Erfolg. .....
Baby hat geschrieben:
13 Mai 2019, 11:42
....... Jetzt muss ich mal schaun ob Propeller oder Düse. Vermutlich wird das auf eine Geldentscheidung raus laufen. Düse mit ordentlich Schub kostet halt so richtig Geld, wäre aber vom ganzen Handling her viel einfacher. ......
Rafael Angel aus Biel (Schweiz) hat eine Ka8 mit einem Jet ausgerüstet, als UL in Frankreich regisriert und im vergangenen Dezember in Pontarlier geflogen:
https://www.youtube.com/watch?v=QmwLRna ... e=youtu.be
https://www.homebuiltairplanes.com/foru ... ost-453165

Dass die zwei Polizisten die dabei auf den Platz kamen, weil das Flugzeug eine Rauchfahne hinter sich herzog, hängt vermutlich mit den 5 % "lubrification" zusammen, die im Gemisch des durstigen Jets enthalten sein müssen.

Inzwischen hat ihm die zuständige Behörde den Einsatz eines Jets in einem UL untersagt und Rafael will nun auf eine Turboprop-Variante umsteigen.

Hier die Links auf das Triebwerk, das dabei offenbar im Spiel ist:

als Jet: KingTech K-100G: http://www.8fly.it/en/KingTech-K-100G-turbine-engine
als Turboprop:KingTech K-100TP producing 13kW, spinning a 4 bladed 26x22 propeller: http://www.kingtechturbines.com/product ... pke1i57844

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Re: Daumenformeln für Leistungsbedarf

Beitrag von Baby » 15 Mai 2019, 11:25

Hallo Dick!

Genau, eine K8 wäre das Opfer.
Ob der Jet in Deutschland zulassungsfähig ist und die Änderung am Stück oder die Erweiterung des Musterkennblatts durch geht müsste natürlich vorher geprüft werden. Da schon einige Segler so fliegen und es sogar TSO Turbinen gibt sollte das möglich sein.
UL ist keine Option. Das passt in Deutschland vom Gewicht her nicht und Düse geht da gar nicht.

Die 22 Pfund Schub die seine Turbine hat, halte ich für ziemlich knapp. Für horizontalflug beim besten Gleiten (75 km/h) braucht die K8 gut 130N Schub. Das reicht dann gerade um den Luftwiderstand zu überwinden.
Im Turboprop sehe ich keinen Vorteil. Sobald da ein Propeller dreht steigt die Bauhöhe und dann ist der Gewichts und Größenvorteil vom Jet wieder weg. Dann kann ich auch einen normalen Kolbenmotor drauf setzen.

Aber wie gesagt, ich bin noch in der Begeisterungsphase. Wenn die ersten konkreten Gespräche kommen, über Geld zum Beispiel.... :shock: dann wird die Dämpfung schon noch größer. Den Flieger gibts für nen Tausender, und dann schnall ich da eine Düse für 10 drauf.... passt irgendwie nicht wirklich... ;) Aber schaun wir mal!


EDIT: Ich hatte eben kein brauchbares Internet und konnte das Video und das andere Forum nicht lesen. Mach ich jetzt erst. Interesante Story!


Grüße!
Robert
Zuletzt geändert von Baby am 15 Mai 2019, 14:05, insgesamt 1-mal geändert.

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Re: Daumenformeln für Leistungsbedarf

Beitrag von Admin » 15 Mai 2019, 13:57

Nach der neuen UL-Bauvorschrift dürfen auch Einsitzer bis 600kg Abflugmasse haben. Leermasse ungefähr 490kg. Das schafft auch eine K8.
Viele Grüße, Tim.
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