effizientes Langstreckenmodell

BobDerModellbauer

Neuer Benutzer
Sehr geehrte Mitglieder dieses Forums,

der Modellbau von funktionalen Modellfliegern ist für mich völlig neu und trotz meines Physikstudiums bin ich damit erstmal vor den Kopf gestoßen, weil ich für mein Projekt im ersten Schritt nach bestehenden Bausätzen suche, die sich für das Vorhaben hervorragend eignen, jedoch nicht weiß welche Kriterien wie zusammenspielen.

Das Projekt besteht darin, einen möglichst treibstoffeffizienten Segler für lange Strecken über 100 km zu konstruieren, maximale Größe 2m Flügelspannweite, der phasenweise die Thermik ausnutzen kann, durch die Hilfe eines Triebwerks aber nicht abhängig von der Thermik ist. Dazu kommt ein zusätzliches mögliches Tragegewicht von mindestens 500 g .

Erste Frage: Lassen sich Segler mit Antrieben, wie Motoren oder Strahltriebwerken effektiv betreiben? Wenn ja welche Reichweiten kann man für ein plausible Treibstoffmenge erwarten?

Ich möchte die Reichweite gerne mithilfe der Breguet'schen Reichweitenformel abschätzen bin mir aber nicht sicher wie ich von Triebwerkschub auf ein plausible Geschwindigkeit schließen kann.

Zweite Frage: Kennt ihr Hersteller von Modellflugzeugen, die für diese Problematik Produkte haben?

Die meisten Hersteller befassen sich nicht mit Langstreckenfliegern.

Viel Spaß beim weiteren Diskurs.

Ich bin hier Neuling und bitte deshalb um Verzeihung, sollte ich dieses Thema in der falschen Ecke eröffnet haben. Ich werde das Thema dann nachträglich verschieben.
 

Markus2911

Mitglied
Erklär das Projekt mal etwas genauer!
Du willst irrgend wo rumhocken, und dann mal ebend 100km weit weg Fliegen?
Sind die 500g die Zuladung von dem FPV gedönes? Oder kommen die 500g noch zum FPV Zeugs dazu?
Dein Hauptproblem wird die Funkstrecke sein.
Ich weiß wie man höchst Illegal bis um die 50km Reichweite erzeugen kann, aber 100km?
 

Etosch

Moderator
Mitarbeiter
Moin und Herzlich willkommen!

Ich verschiebe das Thema mal in den Flugzeugbereich.

An welcher Uni hast Du denn studiert? Evtl. gäbe es da auch fachübergreifend Kontakt. Dass die normalen Modellbauhersteller sind nicht unbedingt mit Langstreckenfähigkeit ihrer Flugzeuge auseinandersetzen, dürfte mit der begrenzten Reichweite der Sicht zu tun haben - und man darf in Deutschland nur auf Sicht fliegen. Das heißt aber nicht, dass Segelflugzeuge da nicht für geeignet wären. Wie kommt die Einschränkung auf 500g Zuladung bei 2m Spannweite zustande? Reine Segler wiegen in dem Größenbereich nämlich recht wenig, so dass das Mehrgewicht schon nicht unerheblich wäre.

Und - wenn Thermik im Spiel ist, kannst Du die Breguet'schen Reichweitenformel vergessen.

Gruß, Axel
 

BobDerModellbauer

Neuer Benutzer
@Markus2911 : Der Gedanke war, dass sobald ich ein passendes Model, mit Antrieb und allem drum und dran habe, ich mir die Elektronik dann nach belieben einrichten kann. Da das mit Funken nicht funktioniert wird mir jetzt klar, dass ich in diesem Forum möglicherweise falsch bin. Ich hoffe das Forum sieht das anders.

@Etosch :
(in Darmstadt) Danke für das Verschieben des Themas. Die 2m Spannweite und 500g Zuladung sind nur als Rahmen gedacht. Größer soll es nicht werden. Es soll für Schnell-Lieferung von Medikamenten verwendet werden und selbstverständlich nur mit Zulassung fliegen. Ich hoffe mithilfe der Breguet'schen Reichweitenformel eine Abschätzung für die Mindestreichweite zu bekommen, wenn man auf die Thermik nicht zählen kann. Ich weiß allerdings nicht wie man einfach Flugprofil und Luftwiderstandskoeffizienten benutzt, um mithilfe des Schubs auf eine Geschwindigkeit zu kommen.

@Hubschrau-bär : Danke für den Link. Mir ist vom Drohnenschein A1/A3 bekannt, dass es rechtlich innerhalb der EU nicht einfach ist, wenn überhaupt möglich, einen Weg für eine Zulassung zu bekommen. Eventuell wird das Modell auch nicht in der EU fliegen.

Ich finde den Gedanken Strahltriebwerke zu benutzen besonders interessant. Wie käme ich hier auf eine gute Reichweitenabschätzung?

Danke an alle
 

Etosch

Moderator
Mitarbeiter
Hej!

Flugprofil und Luftwiderstandskoeffizienten benutzt, um mithilfe des Schubs auf eine Geschwindigkeit zu kommen
Flugprofil = Flügelprofil = die Fläche aus der Formel? (wäre dann die Auftriebsfläche, die Du verwenden müsstest.) Oder Flugprofil = Flugprofil - Dann verstehe ich den Zusammenhang nicht - es sei denn, Du willst das Flugzeug in sehr großen Höhen fliegen lassen, um den Luftwiderstand zu verringern.

Da fehlen auch noch einige weitere Variablen für die Geschwindigkeit - und "einfach" ist die Lösung nicht, da es sich um eine Differentialgleichung handelt.

Gruß, Axel
 

BobDerModellbauer

Neuer Benutzer
Langestreckenflüge sind innerhalb von Deutschland mithilfe eines A2 Fernpilotenscheins möglich wie ich inzwischen nachgeschaut habe.
@Etosch :
In der tat ich meinte das Flügelprofil und den cw-Wert, welcher zusammen mit Auftrieb in der Breguet-Formel durch die Gleitzahl einberechnet wird, sry bin mit der offizielen Nomenklatur noch schlampig. Ich glaube über 120m Höhe sind eh nicht erlaubt. Ich werde das mit der Formel nochmal probieren, wenn ich passenden Rumpf, Flügel, Antrieb etc. habe. Am liebsten hätte ich eine CAD-Simulation für die Differentialgleichung, aber das ist für mich vom Aufwand sehr wahrscheinlich nicht verhältnismäßig. Pi mal Daumen muss irgendwie reichen.

Ich bin mit meiner Recherche für eletroniklose Modelle noch nicht besonders weit, aber die folgenden Links geben vielleicht eine Idee was ich im Sinn habe:

Körper (span)
2.5m
2m
mz-modellbau


Antrieb

naja nur wens interessiert, ist für dieses Forum ja eigentlich nicht ganz passend ^^'
Ich glaub die haben alle nicht so nen großen Katalog :cautious:

Gruß, Rene
 

mcxer

Mitglied
Die absolut unübliche Auslegung, also filigraner Leichtwind-Segler und Kolibri Turbine, habe ich vor einigen Wochen bewundern dürfen.

PAF Modellbau ( Peter A. ) hat einen Airfish Oldtimer Segler mit Kolibri ausgestattet und bei uns geflogen.
Dabei wurde die Turbine quasi nur im Standgas betrieben um den Segler nicht zu überlasten.
mfg
 

Etosch

Moderator
Mitarbeiter
ich meinte das Flügelprofil und den cw-Wert, welcher zusammen mit Auftrieb in der Breguet-Formel durch die Gleitzahl einberechnet wird
Denk dran, Du brauchst Du Auftriebsfläche. - Und den cw-Wert ohne Strömungskanal zu ermitteln wird auch interessant weren. Wenn man den Schub und die Geschwindigkeit genau genug kennt, kann man das ungefähr abschätzen, aber eine definiterte Strömung erhält man so nicht. Da man dann also kaum bessere Schätzwerte erhält, kann man sich die Reichweitenberechnung eigentlich auch schenken und das ganze ausprobieren.

Langestreckenflüge sind innerhalb von Deutschland mithilfe eines A2 Fernpilotenscheins möglich wie ich inzwischen nachgeschaut habe.
Darf ich da nach der Quelle fragen? Der Fernpilotenschein ist eigentlich eine Unterkategorie von A1/A3 und erlaubt gewisse Privilegien. (höhere Gewichte, andere Flugbereiche) Zur Abgrenzung zum Piloten, der im Flugzeug sitzt und vor Ort steuert, wird der Pilot hier Fernpilot genannt, da er das Gerät aus der Ferne steuert - somit Fernpilotenschein. Auch mit dem Fernpilotenschein benötigt man Sicht auf das Fluggerät oder bei FPV einen Spotter -> nicht die Art von Langstreckenflug, die Du anstrebst.

Am liebsten hätte ich eine CAD-Simulation für die Differentialgleichung
Das ist doch ein einfaches numerisches Problem.

Ich finde den Gedanken Strahltriebwerke zu benutzen besonders interessant. Wie käme ich hier auf eine gute Reichweitenabschätzung?
Gerade Strahltriebwerke im Modellbaubereich haben keinen guten Wirkungsgrad. Die Zivilluftfahrt optimiert ja seit Jahrzehnten an der Triebwerksart - und ist aktuell bei Mantelstromtriebwerken mit einem Nebenstromverhältnis von 80%, wenn ich mich recht erinnere - solche habe ich für Modellbau noch nicht gesehen.

Gruß, Axel
 

BlackbirdXL1

Mitglied
Mal als 1:1 Beispiel: die Global Hawk (Drohne) hat eine Überführungsreichweite von 25000km.
Die Treibstoffmenge beträgt dabei mehr als die Hälfte des Fluggewichts.
Antrieb ist ein hocheffizientes RollsRoyce Mantelstromtriebwerk.

U2 vor 65 Jahren: Reichweite 10000km bzw. 12Std Flugzeit.
Diesen Flieger kann man als Segler mit Jetantrieb bezeichnen.
Die Tragflächenbelastung war geringer als bei der Global Hawk.
 

BlackbirdXL1

Mitglied
OK, die Hawk fliegt mehr als doppelt so weit, aber ohne Piloten und bei null Zuladung außer Sprit.
Wenn man bedenkt, dass ein 50 Jahre früher konstruierter Flieger mit einem weitaus weniger effizienten Triebwerk schon 10000km machte,
dann sieht man auch die Unterschiede im Konzept. "Tragfläche" ist das Zauberwort, also Seglerdesign in schnell.

Die Solar Fraktion ist auch in der Lage länger oben zu bleiben, besonders wenn die Sonne scheint. :)
mfg
Und das im Modellbau schon sehr lange, 1980er glaube ich, von Graupner?
 
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