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Thema: Dynamic Soaring im Fesselflug zur Stromgewinnung - Stand der Technik

  1. #16
    User Avatar von Wilf
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    Standard Energiegewinnung am Windenseil

    Zitat Zitat von HPR40 Beitrag anzeigen
    ... 300 Kg Zugkraft finde ich erstaunlich Viel im anbetracht das einsitzige Segelflugzeuge meist mit einer 600 daN (+/- 10%) Sollbruchstelle an der Winde geschleppt werden.
    Einsitzer werden in Österreich mit der grünen Sollbruchstelle #7, 300 daN, geflogen. Ich habe davon zwar einige gerissen, aber normalerweise hält das. Daraus folgt, dass diese Seilkraft im Windenstart bei einem ausgewachsenen - und möglicherweise auch aufballastierten - Segelflugzeug im Regelfall nicht überschritten wird. Neben der grünen #7 gibt es noch die weiße #5 mit 500 daN für die Doppelsitzer.
    600 daN? Das muss die Spezialausführung für teutonischen Piloten sein.

    Aus der Beschreibung im Eingangsthread geht in keiner Weise hervor, wie die Energiegewinnung mit dem Modellflugzeug am Seil funktionieren soll. Das einzig Bemerkenswerte am ganzen Beitrag ist die körpernah gekleidete Frau auf dem letzten Foto. Im Gegensatz zum Foto verschleiern die verlinkten Filmchen mehr als sie aufklären.

    Kraft [N] allein reicht zur Energiegewinnung nicht. Um Energie [J] zu gewinnen, muss auch eine Bewegung [m] dazutreten.
    Die Story, die da an den Investor gebracht werden soll, ist wohl jene:
    • Das Modell steigt am Seil hoch, wird dabei vom Wind zurückversetzt und treibt dadurch den Generator an der Seiltrommel.
    • Wenn das Seil ausgezogen ist, sticht das Modell gegen den Wind vor und auf die Winde zu. Gleichzeitig wird das Windenseil mit geringem Energieaufwand eingeholt und aufgetrommelt.
    • Über der Winde, bzw. über dem Generator angekommen, wird das Modell wieder gegen den Wind angestellt und steigt wie ein Drachen energieliefernd hoch.


    Mir einem Segelflieger ließe sich so ein Flugprofil ab Windstärke 12 fliegen. Da möcht' ich dann aber nicht drin sitzen.
    Bei Hängegleitern und ausreichender Windstärke gibt es tatsächlich einen Windenseilstart in mehreren Zügen (Seil einziehen - Drachen steigt, Trommel auskuppeln - Drachen wird gegen den Wind zurückversetzt und spult die Trommel ab, Seil wieder einziehen ...).
    Beim Modell geht das genau so wie beim Hängegleiter. Vielleicht ließe sich in den Auszugsphasen eine Glühbhirne damit betreiben, mehr aber nicht. Die Annahmen über die mögliche Energiegewinnung sind um mehrere Zehnerpotenzen falsch.


    Natürlich sollte man als Modellbauer eine gewisse Begeisterungsfähigkeit für dieses Metier aufbringen. Aber man muss sich deshalb nicht gleich für dumm verkaufen lassen!
    Gut Land!
    Wilfried
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  2. #17
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    Hi Wilf,

    wie Du schreibst passiert da nicht viel. Vor allem erzeugt der Segler beim im Wind hängen und Seil ausziehen recht wenig Widerstand , da gibt es bessere Objekte die einen deutlich höheren Luftwiderstand haben. Die Fallschirme am umlaufenden Seil die sich mit Windrichtung aufpusten und gegen den Wind zusammenfalten machen nichts anderes. Da wird Tatsächlich den Bewunderern einen Bären aufgebunden . Und die Fallschirme am Seil haben sich auch niegends durchgesetzt da einfache Windräder mit Aerodynamischen Repellerblättern zigfach Effizienter sind.
    Wind per Dynamic Soaring müsste ja ein recht großes umlaufendes Stangensystem mit aussen angebrachten Tragflächen sein die eben die Windscherrung nutzen.

    Happy Amps Christian
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  3. #18
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    Hi,
    muss doch etwas revidieren. Nach diesem WIKI artikel würde es sogar etwas gehen , nur die Umsetzung mit dem Seil , hm. https://en.wikipedia.org/wiki/Dynamic_soaring .

    Nach dem Artikel der UNI München würde ich es anders machen. https://www.dglr.de/publikationen/2019/480223.pdf .
    Ich würde eine art H-Rotor verwenden der wie die Segelflieger durch die Scherrung läuft. Der H-Rotor benötigt keine Stabilisierungsleitwerke wie ein Flugzeug und es können mehrere Tragflächen im Umlaufkreis verteilt werden . Die Rotorblattanbindung muss natürlich Aerodynamisch sehr sauber gestaltet sein um möglichst wenig Widerstand zu erzeugen. Aus dem Bericht habe ich eine der Zeichnungen extrahiert und einen flach liegenden Rotor mit zwei Rotorblätter eingezeichnet. Auf der Rotorachse wird der Generator wie bei den H-Rotoren angebunden.
    Man könnte auch Überlegen einen ganz normalen H-Rotor zu verwenden aber durch große Trennwende vor dem Rotor die Luftströmung so zu Lneken und zu Formen das es auf der einen Seite eine schnelle Luftströmung erzeugt und auf der anderen Seite die Ruhende sehr langsame Luftströmung und somit die Luftscherrung direkt in den Rotorkreis einlegt. Wäre ein schönes Projekt in einer Schule.

    Happy Amps Christian
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  4. #19
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    ich glaube die ganze Mechanik ist zu kompliziert und auf 20jahre gesehen zu anfällig. ob der Wirkungsgrad viel höher als bei einen einfachen propeller ist damit sich der ganze aufwand lohnt kann ich mir auch nicht vorstellen.
    oder täusche ich mich?
    Franz
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  5. #20
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    Hi Franz,
    ob da mehr Leistung aus dem Wind zu holen geht muss man halt einmal Austesten. Dazu sollte ein einfaches Modell ja ausreichen mit Bergwall aus Styro und einem Impeller als Windmaschine . Habe noch eine Schülerarbeit gefunden die schon sehr gut den H-Rotor untersucht. Diese Arbeit mit den neuen Anströmbedingungen sollte Klarheit verschaffen. https://st-antonius-gymnasium.de/fil...Facharbeit.pdf.

    PS: eines der Bilder im Vorherigen Post haabe ich aus dem Artikel der Süddeutschen Zeitung zum DS, https://www.sueddeutsche.de/wissen/f...auer-1.3552401 .

    Ich such mal nach Hubschrauberrotorblättern.

    Happy Amps Christian
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  6. #21
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    Jungs, ihr seid auf dem Holzweg! Die Energie bezieht das System aus dem Druck am Seil ( vergleichbar mit dem Schuss aus dem F3B Seilstart), der durch die Kreisbahn und der damit stark erhõhten Geschwindigkeit entwickelt werden kann.
    Es ist bei weitem nicht nur ein Abspulen des Seils wenn das Modell zurückversetzt wird,
    es ist am Schwerpunkt fixiert, zerrt dort am Seil und jetzt beginnt der gefesselte Kreisflug, dabei nimmt die Speed auf der kompletten Kreisbahn immer mehr zu....und damit der Auftrieb.
    Jetzt kann man das sich ausziehende Seil wesentlich höher belasten als nur wie bei einem Drachen.
    Das Phänomen kennt jeder F3B Flieger, nur dass dort der Flieger die gewonnene Speed und Seilspannung in Höhe umsetzt,
    hier bleibt das Seil dran und die Seilspannung treibt den Generator an.

    Je stärker der Wind, desto besser die erreichbaren F3B Höhen...da steckt dann wahnsinnig viel Energie dahinter.

    Das Geheimnis ist die Kreisbahn, gefesselt am SP.
    Statt einen Generator per Blätter zu drehen zieht hier das Seil an der Spule.
    Der Widerstand des Seils ist ein Hemmniss.
    Daher glaube ich nicht an die Überlegenheit.

    Sorry Smartphones treiben ist nix für AWM
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  7. #22
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    OT on

    Zitat Zitat von Wilf Beitrag anzeigen
    600 daN? Das muss die Spezialausführung für teutonischen Piloten sein.
    Nur die harten kommen in den Garten.

    Der Nachbarverein nimmt für die 21 sogar die Schwarze. ( aber ob deren Dieselwinde hab ich da auch ein mulmiges Gefühl bei der Nummer)

    Die Blaue fliegt aber im Bedarfsfall vor ner Ka 6E oder K8 auseinander ebenso wie die Rote vor der ASK 13.
    Zu früher Sollbruchstellenriss ist eher eine Gefahrenquelle und außerdem haben wir zusätzlich ein eine Windentelemetrie, bedeutet wir sehen die Fahrt des Fliegers während des Schlepps auf der Winde.


    Gruß Horst

    OT off
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  8. #23
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    hubschrauberblätter hätte ich, müßte suchen.
    eine Herausforderung ist sicher die Mechanik. so simpel, damit 20 jahre keine Probleme.
    und das betriebsgeräusch.
    Franz
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  9. #24
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    schulprojekt wäre toll. gehe eh bald in rente …
    wüßte noch ein paar andere schulprojekte.
    Franz
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  10. #25
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    Christian, bei Deinem Konzept fliegt der Flieger genau andersrum wie bei dem Schweizer Projekt.
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  11. #26
    User Avatar von heikop
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    Zu Makani:
    Das ist aber eine völlig andere Technik, die erzeugen den Strom nur mit den kleinen Generatoren an Board,
    wie der Saft dann an Land kommt habe ich noch nicht gefunden. Die Schweizer verwenden ein völlig anderes Verfahren
    für die Stromerzeugung und müssen keinen Strom vom Fluggerät zur Basis übertragen.
    Grüße,
    Heiko
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  12. #27
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    Hi Oliver,
    schau mal im WIKI Artikel ,mein erster link ,da gehts auch anderrum wie bei den DS Seglern.
    Werd es selbst testen und versuchen schlau zu werden . Hubiblätter hab ich genug dafür.

    happy amp Christian
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  13. #28
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    Zitat Zitat von heikop Beitrag anzeigen
    Zu Makani:
    Das ist aber eine völlig andere Technik, die erzeugen den Strom nur mit den kleinen Generatoren an Board,
    wie der Saft dann an Land kommt habe ich noch nicht gefunden.
    Ich denke mal der Strom wird mit nem Kabel zu transportieren sein.
    ( haben sie jedenfalls irgendwo hingeschrieben dass das so geplant wäre. )

    Die arbeiten auch schon etwas länger dran und das ist schon ein beeindruckendes Werk mitlerweile.


    Um die Seile zu schonen müsste man aber Achter fliegen oder halt die Drehrichtung wechseln des öffteren. Alternativ ginge natürlich auch die Trommel und das Seil mitzudrehen. ( machen sie ggf. sogar )



    Gruß Horst
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  14. #29
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    Wow, hat sich was getan hier. War mit dem ganzen Budenzauber hier etwas abgelenkt.

    Die Schweizer und die Freiburger machen wohl im Prinzip das gleiche. Ihr Video zeigt aber besser wie dieses "Energiepumpen" geht:



    Supergeile geplante Startmethode! Wäre auch mal was für uns - einen 5m-Discus mit 3m Seil wie ein F3K starten... Und dann mit dem FES weiter steigen.

    Bertram
    Wunderbarer Himmel: Die Halos von Davos
    Wunderbarer Modellflug hochalpin: Die MG Davos
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  15. #30
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