Endscheiben für das NACA Profil

[Carl von Canstein]

Dann kann auch die Vorderkante Vorfluegel ebenso abbiegen, was dann sicher sensibel den cw Wert verbessern wuerde. Eigentlich waere das eine logische Verbesserung der schon von Bernd durch spitzer zulaufendes Vorfluegelprofil optimierten Widerstandswerte.
Sowas laesst sich dann mit Bastlermitteln wohl nur mit Faser und Kunstharz in Formen legen und als Passstuecke verbinden. Damit kaemen wir dann schon in die Naehe einer Serienfertigung.
Gruss Carl

[Vertikalwindrad]

Ich werde diese sachen in meinem nächsten Projekt verwirklichen.
Ich finde die schrittweise Annäherung an eine mögliche Serienproduktion sehr gut.
Wahrscheinlich würden hier auch ne Menge Fördergelder und Bürgschaften zu holen sein.
Sehr viele Fördermöglichkeiten im regenerativen Bereich wurden geschaffen oder Aufgestockt.
Auch sind viele der Menschen für solche Sachen sensibilisiert. Und auch größere Konzerne steigen in den Vertikalwindrad Sektor ein
Z.B RWE beteiligt sich mit 7,5 MIO an der Englischen Firma Quiet Revolution.
Oder EON steht in Verbindung mit dem schwedischen Hersteller Vertikalwind*se
Erricson Interessiert sich auch für Vertikale Windräder da sie Ihre Handymasten mit dem Strom versorgen könnten.

Wäre sicher Interressant dieses Vorhaben auch so kollektiv zu betreiben wie die Forschungsarbeiten hier.

Ich bin auch sicher, dass man trotz open source Erfindungen auch damit sein Lebensunterhalt verdienen kann.

Zumindest in der heutigen Zeit wo Energie immer knapper und teurer wird.

[jb79]

Genau wie "Wind_Stefan" das Bild gemalt hat hab ich die Idee eigentlich verstanden, meine grafische Umsetzung war nur leider etwas mies.
Carl geht mal wieder einen Schritt weiter und verbessert mit der Umlenkung gleich mal die Aerodynamik ein bißchen, außerdem sinkt das Gewicht minimal gegenüber einer scharfen Kante. - Tolle Idee, warum fällt mir sowas nicht ein?

[Carl von Canstein]

Einen kleinen Daempfer auf die erste Begeisterung muessen wir schon hinnehmen:
Noch ist nicht im Versuch erwiesen, dass eine solche Abwandlung soviel Vorteil bringt, dass eine aufwendigere Bauweise dann auch lohnend erscheint.
Vom Optischen her sieht es schonmal ganz gut aus, denke ich mal!

@ Vertikalwindrad
Ohne eine positive Einstellung kommt man sowieso zu nichts, allerdings ist sowas in Gruppenarbeit leichter zu schaffen. Schliesslich wird nicht nur am Fluegel optimiert, sondern auch an der Generatortechnik und der Elektronik. Und das sind dann ebenso wichtige Bereiche, das Eine ohne das Andere geht nicht! Vielleicht kann ja schon unsere Forumsarbeit als foerderungswuerdiges Gemeinschaftsprojekt vorgeschlagen werden?

@Juergen:
Deine Arbeit hier war bisher immer bescheiden im Hintergrund mit elektronischen Bauteilen und Steuerungstechnik verbunden. Davon verstehen die wenigsten etwas (ich ja auch nicht) und so ist dieses Forschungs- und Entwicklungsgebiet auf einen kleinen Zirkel von mit dem Thema vertrauten Leuten beschraenkt.
Deshalb nehme ich hier bei dieser Gelegenheit die Moeglichkeit wahr, Dich ausgiebig fuer Deine aufwendige Arbeit im Forum zu loben. Das muss ja auch einmal offen gesagt werden, Deine Aktivitaeten tragen entscheidend zum Gelingen unseres Vorhabens bei!

Gruss, Carl

[Carl von Canstein]

Wegen dem Daempfer - da muss ich mich jetzt wirklich entschuldigen - es gibt wirklich einen wichtigen Punkt zu bedenken, bevor man die Vorderkante der Endkappen veraendert:
Ich hatte es nur vergessen, denn vor zig Jahren habe ich schon einen Versuch gemacht, der uns jetzt etwas mehr Aufschluss geben kann und evtl. unnoetige Versuche vermeiden helfen kann!
Mein Versuchsfluegel damals war als kreisfoermiger Fluegel aufgebaut, die Vorderkante der Leitflaeche beschrieb einen Bogen ebenso wie der Vorfluegel der Kreislinie der runden Gesamtflaeche folgte.
Das Ergebniss war erschuetternd! Der Vortrieb war sehr schwach geworden!
Anscheinend laeuft die Stroemung in der Innenwanne des Vorfluegels zur Fluegelmitte und tritt dort verstaerkt aus, kann aber auf so kleinem Raum nicht alle Kraft nutzen, es verhaelt sich anscheinend entfernt so wie bei Stroemungsabrissen mit normalen Profilen.
Im schraegen Bereich des gerundeten Vorfluegels kann die Stroemung anscheinend nicht den gleichen Vortrieb entwickeln, weil sie dort nicht den Widerstand der Vorfluegelinnenflaeche frontal zur Stroemungsrichtung vorfindet!
Daraus koennten wir eigentlich lernen, dass die Vorderkante der Leitflaeche und die Form des Vorfluegels immer als gerade Linie verlaufen sollte, senkrecht zur Stroemung von Endkappe zu Endkappe, und dass die aerodynamisch guenstige Rundverformung der Endkappe zu einer Tasche wirklich nur einen kleinen Bereich der Vorderkanten der Fluegelenden betreffen darf!
Insofern verspreche ich uns mit Vorbehalt einer Pruefung auf dem Teststand von einer minimalen Rundung dieser "Ecke" zwar einen deutlichen Vorteil, wird dies jedoch dadurch uebertrieben, indem ein groesserer Teil des Fluegels mit Leitflaeche formmaessig nach hinten verzogen wird, so wuerde ich sogar eine Leistungsminderung erwarten! Tut mir leid, eine solche Prognose geben zu muessen, doch mein Versuch damals laesst in dieser Hinsicht kaum Zweifel zu!
Gruss, Carl

[cap]

Klingt logisch, nur das dann so zu bauen daß es dann, sobald es sich dreht in den Schwebemodus übergeht dürfte schwierig werden. Der Aufwand lohnt sich vielleicht bei großen Windrädern. Bei kleinen Exemplaren, wie wir sie bauen ist es wohl besser und günstiger, auf bewährte Technik zurückzugreifen und sich gute Kugellager zu besorgen.

Das Schwebesystem ist als Weiterentwicklung des elektrodynamischen Schwebens zu sehen. Die Japaner setzen ja bei ihrem Magnetzug auf dieses Konzept.

Auf einer Kreisbahn unter einer Windmühle würde ich es nicht nehmen. Da würde ich eher ganz simpel auf eine Magnetlagerung, die auf der abstoßenden Kraft gleichnamiger Pole basiert setzen. Die hohen Investitionskosten je Meter Laufweg sind bei einer Kreisbahnlagerung unerheblich, da hier ja permanent alle Teile des "Fahrwegs" überstrichen werden. Die Lagerung mit permanenterregten, sich abstoßenden Magneten wär einfach und selbstregelnd.

Mit meinem Schwebesystem wollte ich vor allem den Nachteil des elektrodynamischen Schwebens umgehen, dass der bei niedrigen Geschwindigkeiten einen sehr hohen Bremswiderstand hat. Das ist vor allem bei Verkehrsanwendungen interessant. Ein nettes Gedankenspiel als Anwendung ist z.B. das Ding hier: http://www.skytran.net oder ein erstes Versuchsfahrzeug ist das hier: http://atg.ga.com/EMS/transportation/ur ... /index.php . Allerdings nutzen beide Systeme das Indutrack System http://de.wikipedia.org/wiki/Inductrack aus den USA. Die Bremswirkung der klassischen elektrodynamischen Schwebeanordnung kann man schon im kleinen Modell sehr schön selbst erleben. Dafür hab ich mal ein Halbach-Magnet über eine mit Kupfer belegte Holzscheibe gehalten, die ich in einer Bohrmaschine eingespannt hatte. Mit der gleichen Anordnung habe ich meine Anordnung (um 90 Grad gedreht) geprüft. Die Größenordnung der Tragkraft lag im Bereich der Toleranz meiner Waage, so dass ich mir nicht sicher bin, ob es wirklich funktioniert. Für das Inductrack System hab ich Berichte über Holzmodelle gefunden, die schon ansatzweise funktionierten. Den Link hab ich nicht mehr gefunden. Als Powerpoint Präsentation hab ich das noch auf meinem Rechner. Aber hier sind die orginalen Labormodelle zu sehen: http://www.monorails.org/pdfs/General%2 ... 202003.pdf.

So wer noch mehr zum Thema skytran und PersonalRapidTransit (PRT) wissen möchte, dem empfehle ich noch: http://faculty.washington.edu/jbs/itrans/ In Deutschland hatten wir mal das CabinenTaxi als Testanlage.

Inspiriert hat mich neben Inductrack auch noch die Überlegungen von Herrn Hochhäusler (Dynoplan, DE2422083A1) und die Überlegungen zum Magnetic River hier ein Bild: http://images.google.de/imgres?imgurl=h ... N%26um%3D1

[Bernd]

Frage: Was hat das jetzt mit dem Ursprungsthema zu tun ? Wir wollen doch keine Züge bauen.

Die Reibungswiderstände innerhalb der Kugellager sind bei einem durchschnittlichen Windrad
zu vernachlässigen. Ich hatte am Anfang Bedenken beim Messstand für den 50cm Rotor
Kugellager mit 10% des Rotordurchmessers zu verwenden, aber ich wurde eines besseren belehrt.
Die Reibungsverluste sind wirklich sehr gering und rechtfertigen daher nicht den Einsatz von
aufwändigeren Lagerungen.

Grüsse

Bernd

[cap]

Und zu den Endscheiben war meine Überlegung, dass bei klassischen Profilen die Randwirbel ein großes Problem sind. Das gilt insbesondere bei Flügeln mit einer geringen Streckung (Spannweite/Flächentiefe). Und so einen Flügel habt Ihr im Test gehabt.

Im Modellflugbereich sind diese Rechteckflächen mit einem Gleitwinkel von 1 zu plums deswegen sehr verrufen. Richtigen High Tech gibt es zum Beispiel bei Bernd in Braunschweig. Da gibt es sehr gute Modellflieger, die HLGs fliegen. http://www.akamodell-braunschweig.de/in ... s-ist-hlg-
Und deren Flügel, die natürlich sehr optimiert sind, waren wahrscheinlich auch das Vorbild von dem Windrad, dass ich hier im Forum gefunden habe: http://www.silentfuturetec.at/

[cap]

Hallo Bernd,
ich gebe Dir recht. Der Ausgangspunkt war ja auch lediglich die Frage, ob jemand ein Forum kennt, in dem solche Themen diskutiert werden. Die Frage war ja im ersten Beitrag in dieser Rubrik nur hinten an gestellt. Aber es gab halt eine Diskussion dazu und deswegen hab ich noch ein paar Infos nachgeschoben.
Liebe Grüße
Christian

[Bernd]

Die Dimensionen des Prüfstandes geben die maximale Höhe des Flügels vor.
Überhaupt scheinen diese kleinen Dimensionen dem Auftriebsläuferprinzip nicht zu schmecken.
Zumindest haben beide Darrieus Flügelversionen dich ich bisher testete nur mäßige bzw.
gar kein Ergebnis in dieser Baugrösse erbracht.
Evtl. wollte ich den Durchmesser mal vergrössern, so vielleicht 1m für die schönen Holzflügel
die Tobi mir fertigte. Dann könnte ich aber nur im Garten experimentieren, aber das wird noch
dauern, habe soviel auf dem Terminplan das ich manches schon hinter den Sommer schiebe.
Daher freue ich mich immer wenn andere ausser mir Messungen vornehmen, wie z.B. Andre.

Grüsse

Bernd