Gyropter

Dat effect van het naar voren bewegende blad en retour bewegend is in een heli al opgevangen
naar voren gaand heeft meer lift ivm meer luchtsnelheid
dit resulteerd o.a. in een aansturing die ietwat verdraait aangrijpt op de heli
eerder heb ik een link gedeeld naar een topic over meerblads rotorkoppen, daar wordt dit verhaal uitgelegd.
in het kort, een goed op te vangen effect. dit effect zie je heel erg mooi op een heli zonder stabilisatie, zonder flybar.
windvlaag op de neus, heli gaat achterover, en links/rechts (afhankelijk draairichting rotor)
des te kleiner de heli, des te grover is dit effect merkbaar

een mandragende heli is dit effect niet zo spannend, een piloot voelt dit en corrigeert.

Bij een heli zit de max snelheid redelijk vast
dat komt (naar mijn beste weten) met name vanwege de buitenkant van de rotor, op een punt gaat die te snel en gaat het klapperen.
vleugels etc zijn in de regel altijd toegevoegd voor efficientie doeleinden.
sommige heli's hebben de hoofdas zelfs in de vliegrichting gekanteld, zodat de romp er dan recht onder hangt.

IN dit geval haalt men de voorwaartse beweging bij de rotor weg, daar zijn de props voor.
de vleugels nemen een deel lift over, dus de rotor heeft minder werk (efficientie)

idd goede punten. er zijn heel snelle model heli's. heel snel mss wel de snelste "echte heli's". men kan een beetje afleiden wat er moet gebeuren om sneller te kunnen.
een maximum, is de geluidssnelheid van de rotortip in de vliegrichting. op een gegeven moment is het maximum bereikt van toerental + snelheid. wil men sneller vliegen (als men vermogen heeft), dan kan men alleen de pitch verhogen.
toerental, kan niet goed hoger. op een gegeven moment bereikt men een punt, waarbij de snelheid reductie van het achteruit bewegende blad, en de invalshoek, een stallpunt bereikt.
nu is het wel zo, dat een rotorblad niet ineens gewoon stalled, maar deels, en nog enigzins door blijft vliegen.
dan resulteren heel hoge vliegsnelheden. met 10 kW zoiets? dat wel.
in mijn geval is die "invalshoek" puur de rotor invals hoek, en geen cyclische of collectieve dingen. dit maakt mijn layout heel "robuust" wat deze snelheid limiet betreft.
de rotor krijgt een reductie in snelheid bij de achteruit bewegende bladen, maar geen grote invalshoek of stall in dat geval. bovendien aan beide kanten van het toestel gelijk.
bij weinig vliegsnelheid, beide "helften" van elke rotor, heel hoge snelheid door toerental. ik kijk er naar uit! experimenteren, kijken hoe goed het te krijgen is. ik maak eerst een sub-250 versie. gooistartjes enz rennen in de hand.
grote versie, zou heel snel kunnen (en STOL eigenschappen, ST-VL mss)

een rotorblad stallt gewoon hoor...
alleen omdat bij een (model)heli de pitch tijdens een rotatie van de rotor continu veranderd, is binnen de rotatie de pitch al een keer verminderd, belasting verlaagd, uit de stall gekomen
het volgende blad overtrekt ook, en komt er ook vlot weer uit. en dat bij een 600 rc heli 1900 keer per minuut
bij onze heli's hoor je dit nog wel eens, daar hebben ze in de 3d vliegerij het woord "blade fart" voor uitgevonden

dit 10kW kan inderdaad wel kloppen..
die echt snelle jongens was met name electro, die hadden serieuze vermogens nodig
snelheid weet ik ff niet precies, iets van 300 a 400 km/u
speciaal ingerichte apparaten..

Ik kan mij voorstellen als een heli lift gaat halen uit vleugels, voorwaarste voortstuwing uit props, men het hoofdrotor toerental kan verlagen, om zo de tipsnelheid laag genoeg te kunnen houden.
en zo hogere vliegsnelheden kunnen halen dan met alleen een hoofdrotor
al geloof ik niet dat ze dit ooit op grote schaal hebben toegepast.
zullen er vast een paar zijn.. maar er zijn er niet veel

voor jouw snelheidslimiet, ik geloof niet dat je daar in de buurt gaat komen
dan moet je wel een heel hoge rotorsnelheid instellen.
Qua stall, omdat jij de rotor als "paraplu" gaat gebruiken, vermoed ik dat deze eerder als vlieger, of vliegende plaat gaat werken.
komt geen echte voortstuwing uit, want je invalshoek per blad is 0.
dus komt er ook weinig vermogen vanaf, en zullen ze ook niet kunnen stallen.
daar heb je belasting voor nodig. overtrek is een schending van wat de vleugel kan dragen bij gegeven hoek en gewicht, die samenhang.

maar, ben benieuwd wat je experiment op gaat leveren
wie weet zit het anders in elkaar dan ik denk, kan makkelijk

idd maar er is wel iets speciaals, de rotoren zijn elk door een motor (uitgezochte), op een hoog toerental. iets van 9000 rpm max, bij iets van tegen 30 cm diameter (precieze bladlengte moet ik uitzoeken dat de motoren het kunnen trekken,
dat is het uitgangspunt bij de bouw van het prototype).
verder is er een motor met (trek) propeller in de neus. de kracht van die motor, is in principe genoeg om prop te hangen (bijna 1:1). die motor is ook de aandrijving van de vliegrichting. staart met flink hoogte en richtingroer.
rotoren beetje in V-stelling.
vlieggedrag lijkt op een autogyro, met hogere topsnelheid, rugvlucht, en echte duikvlucht. doordat de rotoren aangedreven zijn.
het rotor toerental, is te regelen, en bijvoorbeeld hoge vliegsnelheid, kan het toerental juist minder (!) om de pieksnelheid van de tippen, laag te houden (experimenteren, wat het effect is van rotor langzamer, nuttig of niet)
verder landen e.d., als een autogyro en ik vermoed nog langzamer (door het kunstmatig hoge toerental vgl met autogyro).
ik probeer meteen, geen vleugels! zodat ik meteen goed kan zien of/hoe de rotoren lift maken.

toev: het punt waardoor ik er op kwam, is dat bij een autogyro, een deel van de weerstand van het toestel, komt doordat de rotor achterover staat, een beetje vermogen van de aandrijving trekt (de motor in de neus), "geinduceerde luchtweerstand". en door de rotoren aan te drijven met eigen motoren, de "vliegweerstand" reduceren.
de rotor, zijn eigenlijk "vaste vleugels", maar dan met veel hogere luchtsnelheid.
niet zozeer een klassieke helicopter (positief bladhoek), of autogyro (negatief bladhoek),
maar null hoek. en een beetje de rotor "achterover" maar niet zoveel als een autogyro.
en ook minder weerstand in de vliegrichting. hoeveel minder, gaan zien.

ik ga eerst letterlijk een bouwruimte maken, ik heb zakken mortel e.d. klaarliggen. balken, hoekijzers, enz enz.
dit project, is nu even een motivatie, dat ik weet waarvoor ik nu poeren ga maken enz. de moeite van het bouwen.
mijn echte hobby is modelbouw en vliegers e.d. , solderen, niet "tuinhuisjes" maken. verder heb ik geen zicht op een beter huis oid. dan zelf maken! komt nu.

Dit concept van de Gyropter fascineert me echt. Het combineren van autogyro en helikopterprincipes met aparte motoren voor de rotoren is innovatief. Vooral het idee om zonder rotorhelling te vliegen lijkt veelbelovend voor efficiënte vluchten.

ik vermoed wel dat de totale efficientie t.o.v. een gewone autogyro, niet veel anders is. (energie verbruik per afgelegde afstand).
wat wel anders is, is de weerstand, en het snelheidsbereik. ook bijvoorbeeld best goed "zweven". een gewone autogyro moet altijd een zekere liftkracht (- coefficient) opwekken, omdat daarmee de rotor ook aangedreven wordt uiteindelijk.
bij dit idee, hoeft dat niet en kan de lift tijdelijk weinig zijn, zelfs negatief (rugvlucht), en ook kan er een flinke poos aangedoken worden. waarbij de snelheid hoog op kan lopen.
ondertussen gebruiken de rotor motoren, dan wel een zeker vermogen. dit is waardoor de vliegweerstand lager kan zijn.
maar het energieverbruik ongeveer hetzelfde. als het uiteindelijk ook echt vliegt tenminste (vermoed van wel).
het is in ieder geval, qua handelingen, erg vlot en onkritisch te bouwen. (dit is handig voor mij persoonlijk, niet echt goed in mooi bouwen).
mijn woonsituatie is nog niet goed, hoofd nog niet kalm genoeg, maar als dat binnenkort in orde is, heb ik deze vrij snel af vermoed ik.
als het spul klaarligt en er is verder niks te doen en niemand die iets "moet", dan maak ik vanzelf dit soort dingen steeds. dat komt weer een keer.
als dat in orde is is er niks meer aan de hand en ben ik mooi zoet ermee enz.
zo was ik vroeger standaard, en door verhuizen en woon situaties, lukt dat nu even niet meer. als dat opgelost is, gewoon verder.

toev: wellicht is de efficientie iets beter, doordat de rotoren, het vermogen rechtstreeks van een motor krijgen elk, en niet "via" de propeller en zijn verliezen.

lecraM zei:

toev: wellicht is de efficientie iets beter, doordat de rotoren, het vermogen rechtstreeks van een motor krijgen elk, en niet "via" de propeller en zijn verliezen.

Klik om te vergroten...

Dat betwijfel ik: bij de autogyro is de energie die de rotor opneemt, nuttig... Er wordt lift mee opgewekt, EN er wordt een rotor mee aangedreven.
Het "dwingt", door de licht negatieve hoek van de rotorbladen, ook een zekere airspeed af.
Bij het door jou voor ogen staande project, is er aparte energie nodig om de rotor aan te drijven, en die energie doet helemaal niks.
Door de nulstand van de bladen, wordt je airspeed ook lager, want dezelfde lift die nodig is om het gewicht van de grond te tillen wordt al bij een geringere airspeed opgewekt.
M.a.w: je voortstuwingsvermogen word wellicht lager, maar je snelheid ook, dus ik zie dát deel van de energiekring niet echt zuiniger worden, en je bent (bij gebrek aan een beter woord) "rotor-aandrijfenergie" nodig, die constant is, en dat is dus toenemend ongunstiger naarmate je snelheid lager wordt.

Per afgelegde meter (dat is waar je het over hebt als je het over efficiëntie hebt) denk ik niet dat dit principe zuiniger vliegt.

de energie waarmee de motoren de rotoren aandijven, verhogen de snelheid van de bladen zoals bij een autogyro.
inderdaad drijft bij een autogyro, de lift de rotor aan (propeller trekkracht, airspeed, rotor lift, rotor draaiing door de negatieve bladhoek een moment welke de rotorbladen weerstand overwint). maar die negatieve bladhoek, om daar positieve lift mee te krijgen, (het is immers negatieve pitch),
moet de rotor as achterover gekanteld zijn. daardoor gaat de thrust vector achterover, en de lift daarmee een weerstand aandeel (vorm van geinduceerde weerstand). ook moet er lift aanwezig blijven om de rotor op gang te houden. (rechtop vliegen, niet teveel aanduiken).

met dit idee van uitvoering (het is niet helemaal mijn eigen idee historisch), drijven motoren, de rotoren aan.
de rotoren hebben niet negatieve pitch zoals autogyro, maar 0 (null). ze draaien altijd of er nou lift is of geen lift.
de rotor as, staat iets minder achterover, omdat de pitch niet negatief is, maar een paar graden meer (null, 0).
daardoor staat de rotor as, in normale vlucht, iets minder achterover, dan bij een autogyro. de lift vector van de rotor, wijst iets minder
naar achteren (minder weerstand). het rotortoerental, kan veel hoger zijn dan autorotatie toerental. het toerental blijft ook bij aanduiken, en bij rugvlucht.
omdat de stap om de rotor aan te drijven, direct door een motor gebeurt, en niet van propeller trekkracht naar rotor rotatie, is er een
stap met verliezen (propeller), minder.
de propeller drijft nog wel steeds het model aan, vergelijkbaar met een vaste-vleugel kist. maar de rotoren worden door de eigen motoren aangedreven. de vliegweerstand (welke de propeller overwint zeg maar), is lager dan bij een vergelijkbare autogyro.
het energie verbruik, door de directere aandrijving van de rotoren, is (zover ik kan weten) kan iets lager zijn dan een vergelijkbare autogyro.
de lift van de rotoren is net als bij een autogyro, door achterover nicken van de rotor as (autogyro negatieve bladhoek, mijn idee paar graad positiever, 0 null).
de rotor heeft een groot lift bereik: positief, nul, negatief. de rotor van een autogyro, een kleiner gebied, een deel positief (duidelijk boven nul, iig).

Je zegt een hoop, maar weinig zinnigs. Het is allemaal waar wat je zegt, maar het ene heft het andere op.
En je hebt nu TWEE (of drie) motoren, elk met hun thermische en mechanische verliezen. Ik zie wel voordelen op deelgebieden, maar geen "winst".

Een auto met twee motoren van 50 pk rijdt echt niet zuiniger dan diezelfde auto met één motor van 100 pk, als je snapt wat ik bedoel. Wel betrouwbaarder in de zin van "doorrijden als er ééntje defect raakt", maar tegelijkertijd óók twee keer zoveel kans DAT er iets defect raakt.

idd is allemaal al bekend (heb ik al uitgezocht enz beetje geanalyseerd staat in eerdere tekst). de belangrijkste clou, is dat het verband tussen Lift en rotorkoppel,
onderbroken is. doordat de profielkoorde haaks op de as staat. (daardoor geen, nauwelijks, effect op het motorkoppel, hoeft alleen de profielweerstand van het draaien van het rotorblad te overwinnen. ( 1 belangrijk punt)
nog een belangrijk punt wat ik in de praktijk wil onderzoeken, is dat bij toenemende bladsnelheid, de liftcoefficient van het profiel afneemt. (invals hoek kleiner door de hogere bladsnelheid t.o.v. de vliegsnelheid)
(profiel weerstand neemt wel een beetje toe, bladen doe ik zo lang, dat de motoren de bladen, goed op snelheid kunnen krijgen qua motor belasting. ik experimenteer dan gewoon met de bladlengte.) terwijl de lift van de disk, gelijk blijft (gewicht, rechtdoor vliegen).
ik vermoed namelijk, dat de geinduceerde weerstand van de aangestroomde rotordisks, afneemt met afnemende liftcoefficient van de bladen (!)
dit is een uniek punt van mij (door mij aangekaart), dat ik ga ondervinden als e.e.a. gebouwd is.
dit houdt in, dat er dan veel minder weerstand door de propeller in de neus, overwonnen hoeft te worden. (minder vlieg weerstand).
uiteraard, drijven andere motoren de rotor aan, en nemen vermogen. (is allemaal al eerder genoemd)
nee de totale kist is niet zuiniger (wel een beetje vermoed ik, doordat niet via de propeller , de rotordisk rotatie hoeft aan te worden gedreven middels vaartwind, maar slechts de aanstroming van de rotordisk). (zoals bij een normale motorkist). toev: om daar een getal aan te geven:
in plaat van dat de trekker motor via de propeller 50W van het totaal aan de rotatie van de rotoren kwijt is, zijn de rotor motoren direct elk 20W kwijt (40W samen).
zodoende scheelt dat een "beetje" (echte getallen zullen anders zijn, is voorbeeld).
de aandrijving van de rotor draaiing van een normale autogyro, komt door de negatieve pitch welke via een "windmolen effect",
dat wattage opneemt. die negatieve pitch, moet dan weer opgevangen worden door de rotor verder achterover te kantelen, waardoor de lift naar achteren trekt, wat tot een hogere "geinduceerde vlieg weerstand" van de autogyro leidt. dat is dat vermogen. die vlieg-weerstand van dat aandrijven, is afwezig bij de gyropter. wat er wel is (natuurlijk), is de geinduceerde weerstand van de aangestroomde rotordisk, en wat "common mode"
profielweerstand van de bladen. de meeste profielweerstand leveren de rotor motoren direct via moment. (draaien tegengesteld, ook)
hoeveel het precies is, kan later bekeken worden (watt meter enz).
het is een "fixed wing" motorkist met snellere vleugel (gyr-opter), en het is een vorm van "actieve lift".

dit is gewoon heel nieuw voor jou, ik zelf heb een mentale constructie in beeld die ik beschrijf, als, zoals jij, mensen vragen hebben of opmerkingen.
dan leg ik gewoon mijn plan, model, enz uit. adresseer de punten die niet duidelijk zijn voor de ander. puur om het anderen ook te laten snappen.
ik probeer echt zo duidelijk mogelijk, de werking uit te leggen! totaal bonafide

het zit ongeveer (niet helemaal) in dezelfde categorie qua vermogen"flow", als de flettner rotor, magnus effect enz (maar dan met echte profielen en niet een bol of staaf/koker)

ik stel voor dat je je geduld bewaart, voor je het bij mij legt. ik zelf verplicht mij, anderen dingen te verhelderen als er iets niet duidelijk is.
bona fide. daarom aub, denk eerst beter na. ik zeg 100% zinnigs, ik vertel gewoon wat ik "zie" qua plan, bouw idee, enz.

het gaat mij ook niet om een winst oid, het gaat mij puur om iets twijfelachtigs, nieuws, te laten vliegen.
net zoals mijn "motorvlieger" concept. werkt ook prima! zuinig, nee. bestond het? bij mijn weten nieteens een beetje.
dat is een 1 lijns vlieger, welke een romp met een groot zijvlak volgt.
dat formaat van het zijvlak (en de aangrijp punten, van dat vlak, en de vlieger lijn ophanging, en zwaartepunt), heb ik ook volgens inzicht gedaan.
dat formaat, is dermate groot, dat die de vlieger ongeveer even hard kan verplaatsen, als de vlieger zelf trekt.
is filmpje van! ook goed te zien, hoe de vliegerlijn naar "achteren trekt". dit is vergelijkbaar "geinduceerde weerstand", als wat ik bij dit gyropter bedoel als ik het daar eerder over had.

dit soort dingen maak ik dan gewoon, als "nuttig vermaak". deze gyropter, is ook zoiets. hobby "uitvinderij"

als eerste maak ik (tzt) een twin gyro vorm met romp, trekpropeller, staartvlakken kruisstaart (gewone romp eigenlijk).
dan kan ik de rotoren, uiterst simpel bouwen (dat vind ik ook wel belangrijk, prototype simpel), doordat e.e.a. gyroscopische effecten elkaar mooi opheffen links en rechts. de motoren heb ik al speciaal ervoor aangeschaft.
de rotoren zullen ook niet altijd volle toeren hoeven, alleen bij extra langzaam vliegen. bij rechtdoor vliegen, "kruisvlucht", zal een lager toerental, in totaal iets zuiniger zijn.
nog iets dat ik al voorzie, is dat de rotor iets feller op hoogteroer reageert dan bij een normale autogyro, door de kleinere invalshoek,
en doordat het toerental niet veranderd in principe. daardoor heeft een hoogteroer uitslag, een iets grotere invalshoek, lift verandering (wsl).
er zijn heel veel aspecten te testen! daar ga ik ook echt mooi zoet mee zijn letterlijk, tzt. goed vooruitzicht iig (ook al zou het niet lukken)