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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Mo 4. Dez 2017, 08:11 
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Danke für die Anmerkungen.
Gewitterflieger hat geschrieben:
Oft erzeugt ein Rahmen im Vorwärtsflug Abtrieb, dies muss jedoch nicht immer so sein. Ein Zylinderförmiger oder selbst tropfenförmiger Körper erzeugt keinen bis sehr wenig Abtrieb.
Hatte ich geschrieben ... "je nach Frame".

Gewitterflieger hat geschrieben:
Zudem nimmt der benötigte Leistungsbedarf im Vorwärtsflug erst etwas ab, bevor er wieder steigt. Unten ein Bild des Leistungsbedarfs einer Bo105 von der TU BS.
Bin mir sicher, dass man die "Diskus"-Eigenschaften beim Vorwärtsflug eines kollektiv und zyklisch verstellbaren Hauptrotors auf stromlinienförmigen Rumpf nicht mit denen unserer Kopter mit fixen Props vergleichen kann. Aber interessanter Hinweis, bei Windstille könnte man ja mal nachmessen, ob oder wie stark der Effekt eigentlich ist. Bei den VTOLs macht er beim Schwebebetrieb sicher nichts aus.
Gewitterflieger hat geschrieben:
Ist ein APM gesteuerter Kopter zu schwach ausgelegt und man fliegt ihn in einem Modus wie Alt hold, Loiter oder AutoTune und es wird eine Kraftkomponente, z.B. durch Wind, erzeugt, die der Kopter nicht kompensieren kann, fällt er nach meinen Erfahrungen einfach vom Himmel.
Ich hatte auch nicht von Böen oder absichtlichem Schaukeln (Autotune) gesprochen. Die PIDs sollten auch stimmen (sonst kommt auch der stärkste Kopter runter). Ich hätte Schreiben müssen, dass ich die Tests maximaler "Kippwinkel" mal mit meinem Testquad natürlich in ALTHOLD gemacht hatte. Hier regelt man ja mit dem Roll/Pitch Stick proportional den Soll-Kippwinkel des Kopters, mit dem Throttle-Stick in Mittenstelllung versucht der Kopter dann die Höhe zu halten. Ich such da noch mal alte LOGs durch, da hatte ich das bis 60° mal getestet - ohne Absturz - bei zu hohem Winkel hat der Kopter im schnellen Vorwärtsflug einfach die höhe nicht mehr halten können und ist rasch gesunken, dass den Knüppel zurück ziehen musste, damit er nicht kontrolliert in den Boden knallt.

Gewitterflieger hat geschrieben:
Bei einem Flieger, der in waagerechter Position senkrecht startet, besteht die Kunst des Autopiloten während der Transistion darin, einen neutralen Anstellwinkel beizubehalten, während die Motoren nach vorne kippen um Fahrt aufzuholen.
Das klappt bei APM beim Tiltrotor inzwischen einwandfrei (wobei die Parametrisierung nicht in 5 Minuten geht) , da die vorderen Motoren kippen und ein negativer Anstellwinkel nicht erforderlich ist. Nur wenn Du nach der Rücktransition auf einer kleinen Fläche absetzen willst, musst Du, wenn Du den Wind nicht einplanst und den Landeplatz verpasst, als Kopter dahin schweben - und dann werden dir die Flächen zum Nachteil. Natürlich kann man dem mit hohem Leistungsüberschuss entgegen treten und die mögliche Seitenwindkomponente erhöhen, es kostet halt nur ordentlich mAh, die man im Flächenbetrieb nicht mehr hat und die bei der Landung von einer Batterie am Ende der Ladungskapazität abgerufen werden müssen.
Gewitterflieger hat geschrieben:
und teste immer erstmal über einem großen Kornfeld


Mache ich auch so :up:

LG Rolf


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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Mo 4. Dez 2017, 08:49 
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Die Luft über dem Kopter wird angesaugt d h sie hat schon eine zustömgeschwindigkeit. Driftet der kopter vor is die umgebende luft weniger vorbeschleunigt u dadurch braucht der kopter weniger Leistung???
ist das der Grund? Finde ich spannend!
Eigentlich müsste sich hier mal ein Team einfinden und die Eierlegendewollmilsau bauen ;) es ist hier bei vielen so viel Wissen vorhanden dass man mal im einem Projekt bündeln sollte. :up:

_________________
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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Mo 4. Dez 2017, 18:46 
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Matzito hat geschrieben:
Die Luft über dem Kopter wird angesaugt d h sie hat schon eine zustömgeschwindigkeit. Driftet der kopter vor is die umgebende luft weniger vorbeschleunigt u dadurch braucht der kopter weniger Leistung???
ist das der Grund? Finde ich spannend!

Gute Frage, ob man es so beschreiben kann :D Ich würde es etwas anders beschreiben. Grundsätzlich ist dieser Effekt abhängig von der Blattspitzengeschwindigkeit und Fluggeschwindigkeit ab. Mit zunehmender Fluggeschwindigkeit verringert sich der induzierte Anstellwinkel (Winkel zw. Sehne und anströmender Luftmasse), des Rotorblatt wirkt eher als eine Art Tragfläche (nicht zu verwechseln mit Tragschraubern). Problem dabei ist die Berechnung des induzierten Anstellwinkels, welche nicht einfach ist. Bei Multikoptern ist der Anteil jedoch sehr gering, weshalb ihm, außer bei extremen Langzeitflugkoptern, keine Beachtung geschenkt wird. Ich lasse mich bei meiner theoretischen Interpretation auch gerne korrigieren. Ich hatte mal was von max 6% Verringerung des Leistungsbedarfs gelesen. In der bemannten Fliegerei wäre selbst das schon eine ernstzunehmende Größe, bei uns eher nicht, da sich diese Unterschiede schon durch eine minimal veränderte Propellerform ergeben.
Rolf hat geschrieben:
Bin mir sicher, dass man die "Diskus"-Eigenschaften beim Vorwärtsflug eines kollektiv und zyklisch verstellbaren Hauptrotors auf stromlinienförmigen Rumpf nicht mit denen unserer Kopter mit fixen Props vergleichen kann. Aber interessanter Hinweis, bei Windstille könnte man ja mal nachmessen, ob oder wie stark der Effekt eigentlich ist. Bei den VTOLs macht er beim Schwebebetrieb sicher nichts aus.
Ich bin mir sicher, dass du da falsch liegst. Denn vergleichen kann man eh alles miteinander. :mrgreen: Spaß beiseite. Die Aerodynamik ist grundlegend dieselbe. Lassen wir den mechanischen Teil mal außer Acht, ist der Unterschied lediglich, dass wir mit konstant höherer Steigung bei geringerer Blattspitzengeschwindigkeit fliegen als Helis und diese Steigung (Blattverstellung/Pitch/kollektive Blattverstellung) nicht verändern können. Dadurch müssen wir die Drehzahl ändern, um eine Änderung des Schubs zu erzeugen. Die zyklische Blattverstellung wird bei uns entsprechend durch Neigung des gesamten Kopters/VTOL-Fliegers bewirkt.
Matzito hat geschrieben:
Eigentlich müsste sich hier mal ein Team einfinden und die Eierlegendewollmilsau bauen ;) es ist hier bei vielen so viel Wissen vorhanden dass man mal im einem Projekt bündeln sollte. :up:
Eine eierlegende Wollmichlsau werden wir nicht finden aber bei einem ersten VTOL-Treffen zu Ideenfindung wäre ich sofort dabei! :bier: Viele große Projekte sind aus solchen Stammtischen entstanden.


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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Mo 4. Dez 2017, 19:46 
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Dabei wäre wichtig, dass man sich über Zweck der VTOL Eigenschaften und weitere Anforderungen im klaren ist, weil sich da schon der VTOL Typ und verschiedene Auslegungen ergeben :

1) VTOL dient nur zum Starten und Landen , zwischendurch soll der Flieger nicht hovern müssen.

a) möglichst weite Flugstrecke -> würde einen QUADPLANE testen, da hier der Antriebsstrang gnadenlos auf die Reisegeschwindigkeit hin optimiert werden kann. (deshalb haben einen im Winteraufbau)

b) möglichst lange Flugzeit mit guten Langsamflugeigenschaften -> ein 3-Mot-Tiltrotor, wobei die Idee in den og Beispielen verlockend ist, nur einen Motor für den Vortrieb zu nutzen.

Die Tailsitter finde ich eher was zum Spaßfliegen, wobei die Version mit den schwenkbaren Motoren nicht so problematisch ist, wie die Tailsitter, die auf die Schubänderung durch Klappenansteuerung angewiesen sind.
(Beim schnellen Sinken gibt es da prinzipbedingt Probleme).

Kurze Anmerkung noch zu den geschätzten 6% - Gefühlt würde ich das bei großen Koptern unterstreichen. Leider hat es heute geregnet, sonst wäre ich vorhin nochmal mit dem Testquad raus und hätte das mal mit 5,10,15,20° Pitch durchgeflogen. Vermutlich sind die Ersparnisse aber so gering bei dem Kleinen, dass sie in der Messgunenauigkeit untergehen. Dafür habe ich alten LOGs gefunden, in denen ich mal geschaut habe, wie erheblich der Stromverbrauch bei steilerem Anstellwinkel steigt. 3s Lipo, SChweben 8 Ampere, 45° gekippt mit etwas über 20 m/s 45 Ampere.

Dateianhang:
vc1.JPG
vc1.JPG [ 79.11 KiB | 580-mal betrachtet ]


LG Rolf


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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Mi 6. Dez 2017, 20:17 
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Ich werde das mit dem Energienachlass auch mal testen. Laut den Forschungen von der des DLR Braunschweig soll es auch bei Multikoptern messbar sein.
Rolf hat geschrieben:
a) möglichst weite Flugstrecke -> würde einen QUADPLANE testen, da hier der Antriebsstrang gnadenlos auf die Reisegeschwindigkeit hin optimiert werden kann. (deshalb haben einen im Winteraufbau)
b) möglichst lange Flugzeit mit guten Langsamflugeigenschaften -> ein 3-Mot-Tiltrotor, wobei die Idee in den og Beispielen verlockend ist, nur einen Motor für den Vortrieb zu nutzen.
Weite Flugstrecke und gute Langsamflugeigenschaften beißen sich meist leider. Wie meinst du,dass man einen Quadplane gnadenlos auf Reisegeschwindigkeit hin optimieren könnte? 4 solcher Pops erzeugen doch mächtig Widerstand und leicht ist ein Antriebsstrang in 4-facher Ausfertigung doch auch nicht.
Rolf hat geschrieben:
Die Tailsitter finde ich eher was zum Spaßfliegen, wobei die Version mit den schwenkbaren Motoren nicht so problematisch ist, wie die Tailsitter, die auf die Schubänderung durch Klappenansteuerung angewiesen sind. (Beim schnellen Sinken gibt es da prinzipbedingt Probleme).
Wieso nur Spaßfliegen? Die maximale Sinkgeschwindigkeit kann man in APM doch einstellen, um einen Wirbelringzustand zu vermeiden.


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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Mi 6. Dez 2017, 21:43 
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Das erste meinte ich als Alternative ... wie Du einwendest:

Entweder auf max. Reichweite oder auf Langsamflugeigenschaften mit max. Flugzeit optimieren.


Zu den QPLANES:
Die QuadVTOLS sind die Flächenflieger mit Vortriebsmotor und sozusagen "untergeschnalltem" Quadrokpter.

Der Vortriebsmotor und dessen Prop kan auf max. GEschwidigkeit hin optimiert ausgesucht sein, weil er ja nicht zB beim Handstart von unten auch hinriechend beschleunigen muss. Die Stallspeed darf recht hoch sein, weil er unterhalb ja die Motoren des Quads zuschaltet.

LG Rolf


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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Mi 6. Dez 2017, 22:18 
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Gewitterflieger hat geschrieben:
Wie meinst du,dass man einen Quadplane gnadenlos auf Reisegeschwindigkeit hin optimieren könnte? 4 solcher Pops erzeugen doch mächtig Widerstand und leicht ist ein Antriebsstrang in 4-facher Ausfertigung doch auch nicht.


Rolf schreibt ja schon, dass man den Antrieb des *plane optimieren kann. In meinem Fall ist es ein Pusher-Antrieb (in/an einem bereits vorhanden Eagle Eye). Da kann bspw. der Motor langsamer drehen und der Prop größer sein. Mit der Kombi könnte der EE solo aber nicht starten.

Mein Quad-Antrieb wiegt ca. 650g komplett (4 Motoren, 4 Props, 4x ESC, Kabel, Carbon-Träger). Ich muss allerdings noch Halterungen drucken, um den Antrieb an der Fläche des EE zu befestigen und auf BG warten, davon kommt der Pixhawk-Kram. Foto gibt es aber schon ... ;).

Dateianhang:
EagleEye QuadPlane.jpeg
EagleEye QuadPlane.jpeg [ 96.6 KiB | 551-mal betrachtet ]

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Gruß: - Reinhard -


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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Do 7. Dez 2017, 01:00 
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Rolf hat geschrieben:
und sozusagen "untergeschnalltem" Quadrokpter.
Genau das halte ich persönlich für die ungünstigste Kombination für einen effizienten und widerstandsarmen Flug. Im Schwebeflug muss der Antrieb für den Vorwärsflug mitgeschleppt werden und im Vorwärtsflug quasi ein kompletter Quadrokopter.

Betrachtet man die Entwicklung in der bemannten Luftfahrt und lässt politische Entscheidungen etwas außen vor, hat sich bei denen meist das Prinzip durchgesetzt, bei denen der selbe Antrieb für den Vortrieb und den Auftrieb benutzt wird. V22, Harrier, F-35B...

Flugzeuge mit getrennten Hub- und Schubtriebwerken haben sich meist nicht durchgesetzt. Do-31 Mirage III V...

Die Heckstarter haben sich in der bemannten Luftfahrt meist aus Gründen nicht durchgesetzt, die unbemannte Luftfahrzeuge nicht betreffen wie schlechte Sicht bei der Landung, Pilotenposition im Cockpit, hohes Sicherheitsrisiko für den Piloten bei nicht korrekt ausgeführtem Sinkflug, usw. XFY-1 Pogo, Coleopter, X13...


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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Fr 8. Dez 2017, 22:13 
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Gewitterflieger hat geschrieben:
Genau das halte ich persönlich für die ungünstigste Kombination für einen effizienten und widerstandsarmen Flug. Im Schwebeflug muss der Antrieb für den Vorwärsflug mitgeschleppt werden und im Vorwärtsflug quasi ein kompletter Quadrokopter.


Wie gesagt, es stellt sich die Frage, ob nicht doch die allein auf die optimale Airspeed hin mögliche Effizienzoptimierung des Vorwärtsantriebs die geschilderten Nachteile Wett machen. Bin mir nicht sicher, aber von von herein ausschließen möchte ich das nicht.

LG Rolf


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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Fr 8. Dez 2017, 23:01 
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Ja das gilt es zu untersuchen. Können wir eigentlich gleich ein komplettes Forschungsinstitut für UAVs eröffnen.


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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Sa 9. Dez 2017, 15:44 
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schaut auch nicht übel aus: https://www.banggood.com/Eachine-Mirage ... rehouse=CN

Sepp

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Habe ne kleine Heliflotte, einiges an Fliegern. FPV mit 2,40 Meter Skysurfer, Mercury und Nuris.


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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Fr 15. Dez 2017, 18:25 
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Hallo Freunde ,

habe gerade den hier gefunden:

https://www.der-schweighofer.de/E-flite ... gLxl_D_BwE

Ist gerade im Angebot.
der Bestellfinger zuckt schon.... :lachen:

Mit herzlichem Glück Auf!

Frank


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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Fr 15. Dez 2017, 20:36 
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Hallo Freund :D
Das ist halt ein Spielzeug und sieht gut aus. Ist aber kein effizienter, schneller oder stabiler Senkrechtstarter. Die Flugzeit ist nur halb so lang wie die meines Trikopters mit ähnlich großem 3S-Akku und sogar höherem Abfluggewicht. Leider auch nicht frei von Problemen. Hier könntest du dich mal einlesen: http://www.jetiforum.de/index.php/multi ... l?start=72


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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: So 17. Dez 2017, 12:35 
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Sichtflieger

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Dann werde ich das doch noch mal überdenken, danke für den Tipp.


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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Di 19. Dez 2017, 20:49 
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Wir hatten hier ja vor einigen Tagen den Leistungsbedarf in Abhängigkeit von der Fluggeschwindigkeit beim Copter diskutiert.

Wie versprochen war ich heute bei etwas angehobenem Bodennebel und dafür kaum Wind mit dem "Testquad" draussen zum "Messen" gewesen. Das Fliegen hat die Sicht nach einer Weile doch verbessert :lachen:

Dateianhang:
a2.jpg
a2.jpg [ 102.04 KiB | 399-mal betrachtet ]


Jetzt zum "Messflug": Den kleinen 1kg Quad mit Althold irgendwo in die Luft gestellt. Althold hält automatisch die Höhe - sonst schwebt der Kopter ausgelevelt, wenn man keinen Querruder/Nickruder Stick aus der Mitte weg bewegt. Die leichte Brise nimmt den Kopter allmählich mit, bis er mit dem Wind treibt und somit still in der umgebenden Luft steht. Erkennbar im Log an den mit "S" markierten stellen. Die Groundspeed (wenige m/s) bleibt dann stabil. Der Stromfluss beträgt dann ca. 11 Ampere.

Dateianhang:
a99.JPG
a99.JPG [ 84.2 KiB | 399-mal betrachtet ]


Danach den Stick für Nick leicht gedrückt und möglichst nicht mehr bewegt. Mit dem Stick wird der Pitchwinkel des Frames geregelt. Siehe grüne Kurve. Bei etwa 7° holt der Kopter zunächst Fahrt auf, bis Windwiderstand und Vortriebskomponente gleich sind und er nicht mehr weiter beschleunigt.

Der Stromverbrauch dann: etwa 10 Ampere

Zwar nicht viel und so deutlich wie bei der BO105 , aber der Effekt ist demonstrierbar :up:

LG Rolf


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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Mi 20. Dez 2017, 09:22 
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Mein 650 Quad mit 2100 g konsumiert in Hover 15A bei 4S
und 13 A mit 25 kmh in Auto von Waypoint zu Waypoint.
Motoren kv470 und Props 15x5.5"

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Zwei Hexa F550, ein Quad 680, Pixhawk mit Lightbridge, Pixracer, PX4Lite gold, DJI Wookong mit Lightbridge,
Groundstation mit MP auf 10"Windows Tablet und HD FPV Video auf 10"Android Tablet


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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Fr 22. Dez 2017, 23:55 
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Rolf, sehr guter Beweis klasse dass du dir für uns solche Mühe machst :daumenhoch: :up: lg Matze

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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Sa 23. Dez 2017, 00:33 
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Na ich sag doch, dass das auch bei unseren funktionieren müsste. Schön, dass das jetzt mal noch paar überprüft haben :daumenhoch: Über 10%, das ist schon ein deutlicher Unterschied!

Ich bin zwar kein Fan von CAD-Modellen ohne Beweis der Flugfähigkeit und meist willkürlichen Leistungsangaben aber aufgrund des anderen Konzepts möchte ich es hier trotzdem mal vorstellen. Ein Tri ohne Schwanz, stattdessen mit riesigem Heckpropeller und vorne zwei kleinen schwenkbaren:
https://www.flightwave.aero/edge-uas/
Wie heißt eigentlich das Webdesign? Habe ich schon auf mehreren Seiten gesehen und gibt es doch bestimmt irgendwo runterzuladen. Dabei ist mir grad aufgefallen, dass die Seite schon seit 1 1/2 Jahren nicht mehr aktualisiert wurde. Die Video sind aber noch neuer. Dabei hab ich noch ein Video von einem echten Modell gefunden. Der Heckpropeller steht im Vorwärtsflug einfach nur still. Nicht gerade die elekganteste Variante:
https://www.youtube.com/watch?v=t9qcaxucyGE
Ein Opfer, das sein Boot für paar Werbevideos zur Verfügung stellt, scheint sich auch schon gefunden zu haben.
https://www.youtube.com/watch?v=CCtnhT6a0y4
Hauptsache Warnweste und Helm, damit sieht man immer wichtig (oder dämlich) aus :mrgreen: Ok hier wohl mal Schwimmweste statt Warnweste.


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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Mo 25. Dez 2017, 02:43 
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2h Flugzeit mit 1,3m Wing und der riesen Bremsen von Auslegern und Heckpropeller und die wollen dann auch noch payload mitnehmen die strom verbraucht.

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 Betreff des Beitrags: Re: Interessante V-Tol Flieger
BeitragVerfasst: Di 26. Dez 2017, 21:01 
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Hallo Matzito,
Deine Skepsis teile ich - nicht nur bei diesem "professionellen" VTOL-UAV. Professionell ist oft nur die Webpage. Jemand hat mir mal gesagt, diese Seiten dienen hauptsächlich dazu, den Fördergremien was vorzugaukeln...

Die oft anzutreffende Perfomance-Verarsche (sorry den vulgären Ausdruck) ist schon heftig. Die Leistungsdaten können allenfalls zum Preis eines neuen Akkus pro Flug (wegen der Tiefentladung, wenn am Ende der Flugzeit nochmal für die senkrechte Landung volle Leistung abverlangt wird und der Akku damit hinüber ist) ansatzweise erreicht werden :wat:

Wingtra geniert sich nicht, auf ihrer Homepage zum Landen des Tailsitters mit virtuell in den Film montiertem VTOL eine reale Landung vorzutäuschen: https://wingtra.com/de/so-funktionierts/
Ich erwähne Wingtra, weil uns wer einen Film von einer realen Landung des Wingtra zugemailt hat, den die Entwickler auf der Intergeo im Oktober in Frankfurt demonstrierten. Auf dem schmalen Weg wie im Reklamefilmchen klappt da nichts mehr.

@Gewitterflieger: Das VTOL Konzept an sich ist ganz normaler Tri-Tiltrotor-VTOL mit "vectored" YAW - also gleiches Konzeot, wie wir es bei unserem "Mozart" seit jetzt bald einem Jahr voll zufrieden fliegen.

LG Rolf


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