Was passiert eigentlich genau, wenn ein Propeller so schnell gedreht wird, dass zb. ab mitte radius die Schallgeschwindigkeit erreicht wird? ZB: Strömungstechnisch-> Wie ist der Einfluss auf den Luftfluss? Im Bereich der Schallgeschwindigkeit -> akkumulation von vibration -> Mechanischer stress des Propellers?
> Was passiert eigentlich genau, wenn ein Propeller so schnell gedreht > wird, dass zb. ab mitte radius die Schallgeschwindigkeit erreicht wird? Wenn die gruenen Windmuehlen so gewaltig gross werden, dass dieser Punkt regelmaessig erreicht wird, dann gibt es wohl Aerger mit der Nachbarschaft.
Ich glaube das wird der Propeller nicht überleben. Wenn ich es noch richtig weiß, hat die Hubschrauberpilotin eines Rundfluges mir vor 4 Jahren gesagt, daß die Maximalgeschwindigkeit eines Hubschraubers dadurch bestimmt wird, wenn die Geschwindigkeit des Vorwärtsfluges addiert mit der Geschwindigkeit der Rotorblätter bei der Bewegung nach hinten, Schallgeschwindigkeit erreicht. Soll wohl bei knapp über 400km/h liegen. Das gleiche wird auch für deinen Propeller gelten. Natürlich gibts hier keine Addition der Geschwindigkeiten, aber schlecht solls wohl auch sein :-D
ab Mach 0,9 wird es transsonisch. Im Überschallbereich verhält sich Luft “anders”. Bei welcher Drehgeschwindigkeit sich ein Rotor gegebener Grösse an der Spitze Schallgeschwindigkeit erreicht kann man rechnen. Das ist Mittelstufenmatematik. Ja, das kann die Rotor und Antriebsstrang zerlegen. Der Luftwiderstand steigt nicht stetig. Da es zur adiabaten Verdichtung der Luft kommt wird das auch recht warm. über all was da passiert kann man Lehrbücher schreiben. Suche mal in der Bücherei nach “Strömungsmechanik” oder “technische Strömungslehre”. Die Peitsche ist wohl die älteste Überschallmaschine, die wir kennen.
....Der Wirkungsgrad wird drastisch schlechter und der Lärm vervielfacht sich. Die Probleme beginnen bereits bei Blattspitzengeschwindigkeiten ab ca. Mach 0,7. Die Nachteile sind so schwerwiegend, dass niemand solche Propeller verwendet.
ist so wie die Schiffschraube, irgendwann ist Schluss mit mehr Drehzahl und Kraft denn dann wird zwangsweise Luft beigemischt. Zudem, die Energie kommt vom Motor. Beim LuftPropeller (Windrad) ist aber auch nur Luft da und der Antrieb kommt durch die Luft, also geht das System nie schneller wie < Überschall. Wenn du auf Windräder abzielst wird das also nie erreicht. Beim Geiselschnalzen (Überschallknall) schon, da hier wieder die Energie von extern kommt.
:
Bearbeitet durch User
Crazy H. schrieb: > Ich glaube das wird der Propeller nicht überleben. Im Modellbau zumindest halten die das ohne Probleme aus. Man hört das dann recht deutlich, wenn die Blattspitzen in den Überschallbereich kommen.
Christian M. schrieb: > ist so wie die Schiffschraube, irgendwann ist Schluss mit mehr Drehzahl > und Kraft denn dann wird zwangsweise Luft beigemischt. Das ist aber ein anderer Mechanismus und nennt sich Kavitation. Durch die starke Verdichtung fängt das Wasser an zu verdampfen, es bilden sich Dampfblasen, die sogleich wieder implodieren und so den Propeller "zerfressen". Gleiches kann auch bei Hydraulik auftreten.
:
Bearbeitet durch User
Hans schrieb: > ....Der Wirkungsgrad wird drastisch schlechter und der Lärm vervielfacht > sich. Die Probleme beginnen bereits bei Blattspitzengeschwindigkeiten ab > ca. Mach 0,7. Die Nachteile sind so schwerwiegend, dass niemand solche > Propeller verwendet. Dazu könnte man auch mal die Hubschraubären befragen.
Ist bei uns in der Propellerauslegung ("normale" Flugzeuge) eine harte
Grenze. Bei 0,7 bis 0,8 Mach an der Blattspitze ist Schluss.
Dann müssen wir entweder den Durchmesser verringern (ggf. mehr Blätter)
oder die Drehzahl. Letztendlich ist das ein Optimierungsproblem, wobei
der Wirkungsgrad des Systems entscheidend ist - und natürlich die
Einhaltung von Lärmgrenzwerten.
Gerhard schrieb: > Ist bei uns in der Propellerauslegung ("normale" Flugzeuge) eine harte > Grenze. Bei 0,7 bis 0,8 Mach an der Blattspitze ist Schluss. Natürlich, aber nur, weil echte Flugzeugpropeller enorm lange halten, und extrem sicher sein müssen. Keineswegs gibt es ab Mach 1 plötzlich keinen Vortrieb mehr, oder es zerlegt gleich alles, wie manche hier meinen. Der TO will sicher kein manntragendes Flugzeug bauen, sondern allenfalls ein Modell. Oder es interessiert ihn einfach, was dann passiert. Nämlich so gut wie nichts, außer unangenehmen Schall. Daß hier total übertrieben wird, liegt an der Unkenntnis und dem stupiden Nachplappern aller Dinge, die sie von anderen gehört haben. Siehe das Thema "Kavitation". Das hat mit Schallgeschwindigkeit rein gar nichts zu tun, sondern mit Vakuum, das sich bei Geschwindigkeit X und Medium Y hinter schnell bewegten Objekten bildet. Propeller sind generell 100x stabiler als Flugzeuge selbst. Und nur diese dünnwandigen Blech- und Holzkisten hatten anfangs tatsächlich Stabilitätsprobleme bei Erreichen der Schallgrenze. Mehr ist da nicht.
:
Bearbeitet durch User
klugscheiss: Flugmodelle fuer "supersonic speed" haben Turbinen! Und fuer "ridiculous speed" noch einen Booohster. Unf fuer noch mehr ein Feststoffzusatztriebwerk! Nur Windmuehlen haben blos Propeller.
Uwe S. schrieb: > Propeller sind generell 100x stabiler als Flugzeuge selbst. Wäre mir neu, dass für Propeller die Sicherheitsfaktoren 100 mal höher sind als für die Zelle des Flugzeugs. Vielleicht kannst du mir den entsprechenden Abschnitt aus den anzuwendenden Vorschriften mal verlinken?
Gerhard schrieb: > Uwe S. schrieb: >> Propeller sind generell 100x stabiler als Flugzeuge selbst. > > Wäre mir neu, dass für Propeller die Sicherheitsfaktoren 100 mal höher > sind als für die Zelle des Flugzeugs. Vielleicht kannst du mir den > entsprechenden Abschnitt aus den anzuwendenden Vorschriften mal > verlinken? 100-facher Sicherheitsfaktor...das sind dann echt massive Teile^^
Uwe S. schrieb: > Nämlich so gut wie nichts, außer unangenehmen Schall. und ein dramatisch verschlechterter Wirkungsgrad, aber wen interessiert das schon. Peanuts...
Ich rede nicht von Sicherheitsfaktoren, sondern von generellen Stabilitäten. Wobei ein und dieselbe externe Größe dann 100x weniger Einfluss hat. Sprich, Schall interessiert den Propeller kaum, der hat ganz andere Sorgen wie Schwingungen, Fliehkräfte, usw.. Interessant bei der Frage des TO ist allerdings, in welchen Größenordnungen oberhalb Mach 1 tatsächlich sowas wie Kavitation auftreten kann, und ob das schon mal erreicht wurde. Bei geringem Luftdruck könnte das zum Thema werden, allerdings ist die Luft dann ja auch dünner/niederviskoser. Bevor ihr hier weiter dusslig quatscht, könntet ihr eure Langeweile mal bei ner Suche danach nutzen. Danke.
Uwe S. schrieb: > n und dieselbe externe Größe dann 100x weniger Einfluss hat. > Sprich, Schall interessiert den Propeller kaum, der hat ganz andere > Sorgen wie Schwingungen, Fliehkräfte, usw.. ....., verirrte Vögel ;-)
Uwe S. schrieb: > Oder es interessiert ihn einfach, was dann passiert. Nämlich > so gut wie nichts, außer unangenehmen Schall. Genau ich möchte verstehen; und mich von meinem halbwissen/nachgeplapper (unter welchem bezüglich diesem Thema ein grossteil unseres Landes betroffen zu sein scheint) lösen. Also bez. erhöhter Schallemission sowie reduktion im Wirkungsgrad scheint soweit einigkeit zu herschen. Meine Frage zu den Verlusten: Sowohl im schallgeschwindigkeitsbereich (nicht linear) sowie reibungsverluste im Überschallbereich linear extrapoliert zum Unterschallbereich?
Uwe S. schrieb: > Ich rede nicht von Sicherheitsfaktoren, sondern von generellen > Stabilitäten. > Wobei ein und dieselbe externe Größe dann 100x weniger Einfluss hat. > Sprich, Schall interessiert den Propeller kaum, der hat ganz andere > Sorgen wie Schwingungen, Fliehkräfte, usw.. > > Interessant bei der Frage des TO ist allerdings, in welchen > Größenordnungen oberhalb Mach 1 tatsächlich sowas wie Kavitation > auftreten kann, und ob das schon mal erreicht wurde. Wie soll denn Kavitation in Luft auftreten? Luft ist bereits gasförmig.
Donald schrieb: > reduktion im Wirkungsgrad Diese käme natürlich spätestens dann auf, wenn die Luft hinter dem Blatt deutlich dünner wird. Bei echten Flugzeugen geht es da aus Effizienzgründen natürlich um einstellige Prozente, die schon zum Ausschluss führen. Reibung dürfte ja in erster Linie vorm Blatt stattfinden. Sie ist also weniger ein Phänomen des Überschalls oder gar der Kavitation. Grundsätzlich ist es allerdings so, daß es für bewegte Teile einen optimalen Bereich gibt. Verlässt man den, nimmt die Effizienz meist nicht linear, sondern quadratisch ab, wenn nicht sogar kubisch. Übrigens gibt es jede Menge Propellerflugzeuge, die selbst einen nennenswerten Teil der Schallgeschwindigkeit erreichen, z.B. die Hälfte. Wenn man sich dazu mal erstens die nötige Geschwindigkeit des "Abluftstrahls" ansieht, und zweitens die dazu nun wieder nötige Drehzahl bei der geringen Steigung eines Flugzeugpropellers, na dann dürfte es keinen einzigen Propeller geben, der unterhalb Schallgeschwindigkeit arbeitet?! Man wird jetzt vielleicht hektisch was Anderes ergoogeln wollen, aber wahrscheinlich ist das ganze Thema wieder nur Blödsinn, und ganz viele Propeller arbeiten im Ultraschall. Wundern würde es mich in nem Forum jedenfalls schon lange nicht mehr ;-)
Also mein aktueller (allgemeingebildeter/unwissender) Wissenstand: Überschall = "böse", umbdeingt vermeiden und unter Mach 0.x bleiben (wobei x= 0.6-0.9). Wenn unter 0.x nicht möglich dann radius/drehzahl reduzieren, und durch mehr blätter kompensieren. Dies reduziert wiederum den Wirkungsgrad, aber ist halt nötig weil Überschall = "böse". Bitte korrigiert mich/ erklärt "böse"
Uwe S. schrieb: > Übrigens gibt es jede Menge Propellerflugzeuge, die selbst einen > nennenswerten Teil der Schallgeschwindigkeit erreichen, z.B. die Hälfte. Tupolew Tu-95 ist bei höherer Leistung mit der Spitze generell im Überschallbereich. OT: Dies ist eigentlich der Ursprung meiner Frage. Danke Uwe deine Beiträge haben meinen oben beschriebenen Wissensstand zumindest etwas erweitert :P
Uwe S. schrieb: > Gerhard schrieb: >> Ist bei uns in der Propellerauslegung ("normale" Flugzeuge) eine harte >> Grenze. Bei 0,7 bis 0,8 Mach an der Blattspitze ist Schluss. > ...Der TO will sicher kein manntragendes Flugzeug bauen, sondern allenfalls > ein Modell. ... Nennt sich "kritische Blattspitzen Machzahl" das ganze. Im Modellbau gibt es sogar Messungen dazu. - https://www.rc-network.de/threads/max-blattspitzengeschwindigkeit.13148/ Bei Hubschraubern ist das allerdings ein viel größeres Thema, weil dort noch die Anströmgeschwindigkeit dazu kommt. Z.B.: - https://www.flugzeugforum.de/threads/umdrehungsgeschwindigkeit-von-rotorblaettern.58581/ Ansonsten: - https://de.wikipedia.org/wiki/Transsonische_Str%C3%B6mung - https://de.wikipedia.org/wiki/Buffeting
Übrigens könnte man den tatsächlichen Grad der "Kavitation" ja mal näherungsweise eingrenzen, indem man den Schub eines Propellers kennt, diesen auf die Fläche der Blätter umrechnet. Denn angeblich entsteht der meiste Schub eben durch das Teilvakuum, was hinterm Blatt gebildet wird. Ganz ähnlich wie beim Flügel eines Flugzeugs. Es sind ja quasi Flügel, ihre Geometrie ist unglaublich wichtig, es genügen nicht etwa nur schräge Bleche oder sowas. Also ist das Vakuum zumindest zum Großteil für den Schub verantwortlich.
Uwe S. schrieb: > Übrigens könnte man den tatsächlichen Grad der "Kavitation" ja mal > näherungsweise eingrenzen, indem man den Schub eines Propellers kennt, > diesen auf die Fläche der Blätter umrechnet. Denn angeblich entsteht der > meiste Schub eben durch das Teilvakuum, was hinterm Blatt gebildet wird. > Ganz ähnlich wie beim Flügel eines Flugzeugs. Es sind ja quasi Flügel, > ihre Geometrie ist unglaublich wichtig, es genügen nicht etwa nur > schräge Bleche oder sowas. Also ist das Vakuum zumindest zum Großteil > für den Schub verantwortlich. Nochmal...bei Kavitation wird das Medium erst vom flüssigen in den gasförmigen Zustand überführt, welches sogleich durch starke, schlagartige Abkühlung wieder in den flüssigen Zustand übergeht. Luft ist bereits gasförmig. Das hat mit "Teilvakuum" oder Druckunterschiede im gleichen Medium gar nix zu tun. Oder was meinst du mit "Kavitation"?
Donald schrieb: > Überschall = "böse", umbdeingt vermeiden und unter Mach 0.x bleiben > (wobei x= 0.6-0.9). Weshalb das deutlich unter Mach 1 liegt: Die Strömung um ein Objekt herum ist schneller als die Geschwindigkeit des Objekts relativ zur Luft. Es tritt also in der Strömung um das Rotorprofil lokale Überschallströmung auf. Bei welcher Machzahl dieser transsonische Bereich genau anfängt ist von der Formgebung abhängig. Wobei die Effekte in diesem Bereich nicht nur von der Form des Profils selbst abhängen, sondern auch von der Form des ganzen Objektes und den sich bei Rotoren und Propellern dauernd verändernden Anströmwinkeln. Bei Starrflüglern spielt die Area Rule mit hinein. Wie das bei Rotoren und Propellern aussieht, weiss ich nicht. Ich fürchte aber, dass es deutlich über Mittelstufenmathematik liegen könnte.
:
Bearbeitet durch User
Hermann S. schrieb: > Oder was meinst du mit "Kavitation"? Meine Güte. Wie will man ein Teilvakuum hinter einem Blatt sonst bezeichnen? Du musst mich und dich nicht dümmer machen, als wir sind. In beiden Fällen entsteht ein Vakuum hinter einem schnell drehenden Objekt. Das ist Kavitation. Und ja, diese ist auch bei Schiffen gern mal flächig und dauerhaft.
Uwe S. schrieb: > Du musst mich und dich nicht dümmer machen, als wir sind. um dich schlauer zu machen könntest du vor deinem nächsten Beitrag mal den Wikipedia-Artikel zu Kavitation lesen. https://de.wikipedia.org/wiki/Kavitation
Hermann S. schrieb: > Ja Danke, Robert! bitte. Hast du es auch gelesen und bist schlauer geworden? Hermann S. schrieb: > Nochmal...bei Kavitation wird das Medium erst vom flüssigen in den > gasförmigen Zustand überführt, welches sogleich durch starke, > schlagartige Abkühlung wieder in den flüssigen Zustand übergeht. wenn die Dampfblasen durch Abkühlung in den flüssigen Zustand übergehen, ist es keine Kavitation. Und warum sollten sie schlagartig abkühlen?
Uwe S. schrieb: > Meine Güte. Wie will man ein Teilvakuum hinter einem Blatt sonst > bezeichnen? Du musst mich und dich nicht dümmer machen, als wir sind. In > beiden Fällen entsteht ein Vakuum hinter einem schnell drehenden Objekt. > Das ist Kavitation. Und ja, diese ist auch bei Schiffen gern mal flächig > und dauerhaft. "Kavitation (lateinisch cavitare „aushöhlen“) ist die Bildung und Auflösung von dampfgefüllten Hohlräumen (Dampfblasen) in Flüssigkeiten" (Quelle: Wikipedia) Wo genau ist denn nun die Flüssigkeit bei deinem Teilvakuum?
Robert K. schrieb: > Hermann S. schrieb: >> Ja Danke, Robert! > > bitte. Hast du es auch gelesen und bist schlauer geworden? > > Hermann S. schrieb: >> Nochmal...bei Kavitation wird das Medium erst vom flüssigen in den >> gasförmigen Zustand überführt, welches sogleich durch starke, >> schlagartige Abkühlung wieder in den flüssigen Zustand übergeht. > > wenn die Dampfblasen durch Abkühlung in den flüssigen Zustand übergehen, > ist es keine Kavitation. > Und warum sollten sie schlagartig abkühlen? Weil das umliegende Medium kälter ist. Druck spielt auch ne Rolle (hatte ich weiter oben angedeutet). "...der in der Kavitationsblase entstandene Wasserdampf kondensiert an der Außenwand der Dampfblase, und die bereits gebildeten Dampfblasen fallen schlagartig in sich zusammen."
Uwe S. schrieb: > Denn angeblich entsteht der > meiste Schub eben durch das Teilvakuum, was hinterm Blatt gebildet wird wenn ein "Teilvakuum" hinter dem Propeller ist erfolgt ein Schub nach vorn, hmm, klingt, nun ja, interessant
Uwe S. schrieb: > Der TO will sicher kein manntragendes Flugzeug bauen, sondern allenfalls > ein Modell. Du musst das ja wissen. Es gibt genug manntragende Quadcopter https://www.youtube.com/watch?v=RYLGhVPp8lw
Donald schrieb: > Uwe S. schrieb: >> Übrigens gibt es jede Menge Propellerflugzeuge, die selbst einen >> nennenswerten Teil der Schallgeschwindigkeit erreichen, z.B. die Hälfte. > > Tupolew Tu-95 ist bei höherer Leistung mit der Spitze generell im > Überschallbereich. Ach ja die TU-95, auch so ein Rekordflugzeug vom Iwan - das grösste Radarecho der Welt. TTolle Strategie gegnerische Luftabwehr zu überwinden, mehr Bomber zu starten als der Gegner SAM's hat. https://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/tu-95-baer-moskaus-bomber-aus-dem-altenheim-a-509367.html Toll auch der Versuch die TU-95 als TU-126 für AWACS zu benutzen. Hat nicht funktioniert, da das eigene Radarecho (das größte der Welt!) die Erfassung fremder Radarechos massiv behinderte. Soviel zum Thema Militärisches Nutzen des Doppelpropellers ... sowas kannst doch nur gegen Buschkrieger mit Pfeil und Bogen in den Kampf schicken. Obendrein stammt der Motor -Kusnezow NK-12- von einem Junkers-Ingenieur der als Kriegsbeute nach Russland verschleppt wurde - Ferdinand Brandner.
Wie ist das denn bei Turboladern? Moderne Lader schaffen angeblich 400.000 U/min. Rechnet man mit 300.000 U/min, sind das 5000 U/s. Hat so ein Laderrad 5cm Durchmesser, wären das ca. 15cm Umfang, also 750m/s an der Spitze (über 2 fache Schallgeschwindigkeit)
Hermann S. schrieb: > ... > Weil das umliegende Medium kälter ist. Druck spielt auch ne Rolle (hatte > ich weiter oben angedeutet). > "...der in der Kavitationsblase entstandene Wasserdampf kondensiert an > der Außenwand der Dampfblase, und die bereits gebildeten Dampfblasen > fallen schlagartig in sich zusammen." Nahe dran. Die Temperaturunterschiede der Gasblase zum umgebenden Wasser sind nahe Null. Der Siedevorgang entsteht ausschließlich durch den Druckunterschied. Bei unter 150mbar siedet Wasser schon ab 37°C. Im Vakuum bei 0°.
Dieter schrieb: > Übergang von Auftriebs- in Luftschneiden. Der Professor für Luft- und Raumfahrtechnik hat das mal so den Besuchern am Tag der offenen Tür erklärt: Propellor unter der Schallgeschwindigkeit: Antrieb über das Auftriebsprinzip und Form wie ein Flügel Propellor über der Schallgeschwindigkeit: Hier wird die Luft geschnitten. Ideale Form wäre die eines schrägen Messers um sich durch die Luft, wie eine Radi-Schäler hindurchzuschneiden. Die Luft können man sich wie eine unendlich lange Styroporstange vorstellen, durch die sich die Luftschraube durchschneidet und so das Flugzeug vorantreibt.
Roland E. schrieb: > Bei unter 150mbar siedet Wasser schon ab 37°C. Im > Vakuum bei 0°. Bestimmt nicht. Bei 0° liegt der Dampfdruck von Wasser bei 6.10hPa und bei 150hPa siedet Wasser erst bei 54°C
Uwe S. schrieb: > Hermann S. schrieb: >> Oder was meinst du mit "Kavitation"? > > Meine Güte. Wie will man ein Teilvakuum hinter einem Blatt sonst > bezeichnen? Ich denke, du suchst das Wort Unterdruck.
ich weiß nix, aber im deutschen museum gab es einen vortrag von professor hirschel zu hyperschall-flug. da kamen aber ganz besondere probleme zum tragen, ich hab es nur nebenbei gehört, das war echt informativ. https://www.youtube.com/watch?v=E0q9ictm1Kk , wie gesagt nicht genau das thema, aber vielleicht hilft es ja was.
Wühlhase schrieb: > Ich denke, du suchst das Wort Unterdruck. Nein, denn es geht ja nicht darum, daß dort überhaupt ein Teilvakuum herrscht. Sondern um den selben Effekt seiner Entstehung wie unter Wasser, sowie das schwer berechenbare Ausmaß. Und das trifft "Kavitation" zu 100%, auch wenn einige kaputte Typen dies nicht wahrhaben wollen. Ich hätte es ohne Gänsefüßchen schreiben sollen, aber da wären noch mehr dieser Knallchargen aus ihren Löchern gekommen. Dem TO konnte etwas geholfen werden, nur darum geht es doch. Der wohl unvermeidliche Rattenschwanz ist halt Forum...
Windmueller schrieb: > Und fuer "ridiculous speed" noch einen Booohster. Das heißt aber "Ludicrous Speed" mein Lieber!
Uwe S. schrieb: > Sondern um den selben Effekt seiner Entstehung wie unter > Wasser, sowie das schwer berechenbare Ausmaß. Und das trifft > "Kavitation" zu 100%, auch wenn einige kaputte Typen dies nicht > wahrhaben wollen. Ich hätte es ohne Gänsefüßchen schreiben sollen, aber > da wären noch mehr dieser Knallchargen aus ihren Löchern gekommen. meine Empfehlung, vor dem Schreiben des Beitrages den Wikipedia-Artikel zu lesen, war ein ernst gemeinter, und wie man sieht, auch sinnvoller Rat. Diesen zu befolgen wäre besser gewesen als Beleidigungen abzusondern.
Crazy H. schrieb: > Wenn ich es noch richtig weiß, hat die Hubschrauberpilotin eines > Rundfluges mir vor 4 Jahren gesagt, daß die Maximalgeschwindigkeit eines > Hubschraubers dadurch bestimmt wird, wenn die Geschwindigkeit des > Vorwärtsfluges addiert mit der Geschwindigkeit der Rotorblätter bei der > Bewegung nach hinten, Schallgeschwindigkeit erreicht. Nach hinten ?? Da hat die Dame wohl was verwechselt. Das nach hinten laufende Rotorblatt erfährt bei zu viel Vorwärtsfahrt einen Strömungsabriss.
Uwe S. schrieb: > Wühlhase schrieb: >> Ich denke, du suchst das Wort Unterdruck. > > Nein, denn es geht ja nicht darum, daß dort überhaupt ein Teilvakuum > herrscht. Sondern um den selben Effekt seiner Entstehung wie unter > Wasser, sowie das schwer berechenbare Ausmaß. Und das trifft > "Kavitation" zu 100%, auch wenn einige kaputte Typen dies nicht > wahrhaben wollen. Ich hätte es ohne Gänsefüßchen schreiben sollen, aber > da wären noch mehr dieser Knallchargen aus ihren Löchern gekommen. > Dem TO konnte etwas geholfen werden, nur darum geht es doch. Der wohl > unvermeidliche Rattenschwanz ist halt Forum... >noch mehr dieser Knallchargen aus ihren Löchern gekommen. >Der wohl > unvermeidliche Rattenschwanz ist halt Forum... Meine Empfehlung wäre es, weniger enthemmende Sustanzen einzunehmen, und mehr Respekt gegenüber den Forumsteilnehmern zu zeigen, und vor allem weniger Größenwahnsinn an den Tag zu legen, wenn man sich schon fachlich falsch ausdrückt, ohne jede Korrektur annehmen zu wollen. mfg
:
Bearbeitet durch User
Roland P. schrieb: > Wie ist das denn bei Turboladern? > Moderne Lader schaffen angeblich 400.000 U/min. > Rechnet man mit 300.000 U/min, sind das 5000 U/s. > Hat so ein Laderrad 5cm Durchmesser, wären das ca. 15cm Umfang, also > 750m/s an der Spitze (über 2 fache Schallgeschwindigkeit) Beim Turbo darfst Du nicht vom Aussendurchmesser des Verdichterrades ausgehen, sondern vom Verdichtereinlass. Der ist im Durchmesser kleiner. Der Aussendurchmesser ist quasi der Auslass, siehe Radialverdichter. Ja die 400.000 1/min. sind je nach Durchmesser des Verdichterrades nicht unüblich. Begrenzender Faktor ist aber das Verdichterrad selbst (wenn das Verdichterrad hinsichtlich Strömungsmechanik optimal ausgelegt ist und nicht in die Pumpgrenze kommt). Irgendwann fängt das Material aufgrund der Fliehkraft zum fließen an, dann ist Schluss. Da gibts dann ganz charakteristische Kennfelder, die simuliert und auch gemessen werden. Das ist ne Wissenschaft für sich.
Roland E. schrieb: > Hermann S. schrieb: >> ... >> Weil das umliegende Medium kälter ist. Druck spielt auch ne Rolle (hatte >> ich weiter oben angedeutet). >> "...der in der Kavitationsblase entstandene Wasserdampf kondensiert an >> der Außenwand der Dampfblase, und die bereits gebildeten Dampfblasen >> fallen schlagartig in sich zusammen." > > Nahe dran. > Die Temperaturunterschiede der Gasblase zum umgebenden Wasser sind nahe > Null. Hmm...nahe Null? -Ich weiß nicht so recht. Ich geb dir Recht, Haupttreiber wird der Druckunterschied sein. Jedoch entsteht aufgrund des zeitlichen Verlaufes der Druckerhöhung auch eine Temperaturerhöhung (wie bei einer Luftpumpe). Weiterhin gibts noch Reibung, zwangsläufig. Das spielt alles irgendwie zusammen.
Hatte der schnellste Hubschrauber nicht Gelenke in den Rotorblätter um in der vorwärtsbewegung die Absolutgeschwindigkeit zu reduzieren und in der Rückwärzbewegung auszugleichen? MfG Michael
Wolfgang schrieb: > Roland E. schrieb: >> Bei unter 150mbar siedet Wasser schon ab 37°C. Im >> Vakuum bei 0°. > > Bestimmt nicht. > > Bei 0° liegt der Dampfdruck von Wasser bei 6.10hPa und bei 150hPa siedet > Wasser erst bei 54°C Genau. Deswegen siedet der Tee bei Bergsteigern über 6000m ja auch schon bei unter 40°C und trägt nicht mehr zur Körpererwärmung bei. Hast echt Plan. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/8f/Wasserkurve.svg/800px-Wasserkurve.svg.png Hier mal für dich zum ablesen.
Hermann S. schrieb: >> ... >> Gasblase zum umgebenden Wasser sind nahe >> Null. > > Hmm...nahe Null? -Ich weiß nicht so recht. Ich geb dir Recht, > Haupttreiber wird der Druckunterschied sein. Jedoch entsteht aufgrund > des zeitlichen Verlaufes der Druckerhöhung auch eine Temperaturerhöhung > (wie bei einer Luftpumpe). Weiterhin gibts noch Reibung, zwangsläufig. > Das spielt alles irgendwie zusammen. Wasser ist ein zu guter Wärmeleiter, als das das bisschen Reibungswärme da was aus macht. Kompressionswärme gibts bei Wasser keine, weil inkompressibel.
Hermann S. schrieb: > Nochmal...bei Kavitation wird das Medium erst vom flüssigen in den > gasförmigen Zustand überführt, welches sogleich durch starke, > schlagartige Abkühlung wieder in den flüssigen Zustand übergeht. Hermann S. schrieb: > Jedoch entsteht aufgrund > des zeitlichen Verlaufes der Druckerhöhung auch eine Temperaturerhöhung wie jetzt? bei der schlagartigen Abkühlung entsteht eine Temperaturerhöhung? Beim Entstehen der Dampfblase fällt die Temperatur durch die Verdampfungswärme und Expansion. Beim Zusammenfallen der Blase ist es umgekehrt. Das ist aber nur eine Begleiterscheinung und hat mit dem Prinzip der Kavitation nichts zu tun.
Michael O. schrieb: > Hatte der schnellste Hubschrauber nicht Gelenke in den Rotorblätter um > in der vorwärtsbewegung die Absolutgeschwindigkeit zu reduzieren und in > der Rückwärzbewegung auszugleichen? Nein, Stichworte: Rotorkopf, Schlaggelenke, Schwenkgelenke. Das hatte aber hauptsächlich mechanische und keine strömungstechnische Gründe. Heute können "die" starre Rotorköpfe bauen. Der BO105 war der erste mit einem solchen starren Rotorkopf, wenn ich mich Recht entsinne.
:
Bearbeitet durch User
Robert K. schrieb: > Hermann S. schrieb: >> Nochmal...bei Kavitation wird das Medium erst vom flüssigen in den >> gasförmigen Zustand überführt, welches sogleich durch starke, >> schlagartige Abkühlung wieder in den flüssigen Zustand übergeht. > > Hermann S. schrieb: >> Jedoch entsteht aufgrund >> des zeitlichen Verlaufes der Druckerhöhung auch eine Temperaturerhöhung > > wie jetzt? bei der schlagartigen Abkühlung entsteht eine > Temperaturerhöhung? Nein so hab ich das nicht gemeint. Ich versteh jetzt auch ehrlichgesagt auch nicht, wie du auf den Zusammenhang kommst, bzw. wie du das interpretiert hast. Gase, die abgekühlt werden, kondensieren irgendwann zu einer Flüssigkeit. Medien, die zeitlich gesehen komprimiert werden (Vorderkante der Schaufel) erwärmen sich + Temperaturerhöhung durch Reibung. Das geschieht auch bei Flüssigkeiten, oder warum wird eine Hydraulik sonst warm? Da ist ja im Idealfall keine Luft drin. Oder hab ich da jetzt einen Denkfehler? > Beim Entstehen der Dampfblase fällt die Temperatur durch die > Verdampfungswärme und Expansion. Beim Zusammenfallen der Blase ist es > umgekehrt. Das ist aber nur eine Begleiterscheinung und hat mit dem > Prinzip der Kavitation nichts zu tun. Ja eine Begleiterscheinung wenn man so will, ohne die der Effekt aber nicht eintreten würde. Und auch Flüssigkeiten und Festkörper können komprimiert werden: https://de.wikipedia.org/wiki/Kompressionsmodul
Hermann S. schrieb: > Ja eine Begleiterscheinung wenn man so will, ohne die der Effekt aber > nicht eintreten würde. der Effekt würde auch ohne Temperaturänderungen eintreten. Die Ursache ist nur die Druckänderung durch den Bernoulli-Effekt. Die Abkühlung durch die Verdampfungswärme wirkt der Dampfbildung sogar entgegen.
Robert K. schrieb: > Hermann S. schrieb: >> Ja eine Begleiterscheinung wenn man so will, ohne die der Effekt aber >> nicht eintreten würde. > > der Effekt würde auch ohne Temperaturänderungen eintreten. Die Ursache > ist nur die Druckänderung durch den Bernoulli-Effekt. > Die Abkühlung durch die Verdampfungswärme wirkt der Dampfbildung sogar > entgegen. Ohne Temperaturänderung wäre es aber entgegen den physikalischen Gesetzen. > Beim Entstehen der Dampfblase fällt die Temperatur durch die > Verdampfungswärme und Expansion." Ja, wie Du schon geschrieben hast eine Begleiterscheinung, die aber doch zwangsläufig eintritt.
J. T. schrieb: > Michael O. schrieb: >> Hatte der schnellste Hubschrauber nicht Gelenke in den Rotorblätter um >> in der vorwärtsbewegung die Absolutgeschwindigkeit zu reduzieren und in >> der Rückwärzbewegung auszugleichen? > > Nein, Stichworte: Rotorkopf, Schlaggelenke, Schwenkgelenke. Das hatte > aber hauptsächlich mechanische und keine strömungstechnische Gründe. > Heute können "die" starre Rotorköpfe bauen. Der BO105 war der erste mit > einem solchen starren Rotorkopf, wenn ich mich Recht entsinne. Einmal gibts Gelenke, um den Rotor auch "zusammenfalten" zu können. Wobei "starr" nicht wirklich treffend ist. Eher elastisch. Der Tiger Rotorkopf hat da definierte elastische Bauteile, die definierte Bewegungen zulassen, auch um den Blattwinkel zu verstellen: https://www.flugzeuglexikon.com/ILA%20-%20Luftfahrtausstellung/Hubschrauber/Eurocopter%20Tiger%20-%20Kampfhubschrauber/eurocopter%20tiger%20-%20kampfhubschrauber.html
Uwe S. schrieb: > Wühlhase schrieb: >> Ich denke, du suchst das Wort Unterdruck. > > Nein, denn es geht ja nicht darum, daß dort überhaupt ein Teilvakuum > herrscht. Sondern um den selben Effekt seiner Entstehung wie unter > Wasser, sowie das schwer berechenbare Ausmaß. Und das trifft > "Kavitation" zu 100%, auch wenn einige kaputte Typen dies nicht > wahrhaben wollen. Ich hätte es ohne Gänsefüßchen schreiben sollen, aber > da wären noch mehr dieser Knallchargen aus ihren Löchern gekommen. Nein, und du hättest das Thema Kavitaition besser überhaupt nicht geschrieben weil es hier tatsächlich absolut nicht hineingehört. Kavitation entsteht in Flüssigkeiten ganz ohne etwas auf Überschall beschleunigen zu müssen, sogar ganz ohne Geschwindigkeit überhaupt. Und in Luft überhaupt nicht, es sei denn man möchte evt. den Spezialfall des Verschwindens des Wolkenscheibeneffekts (aber nicht dessen Entstehung!) als Kavitation bezeichnen, da passiert ungefähr dasselbe.
Um das mal etwas auszuführen: Der Wolkenscheibeneffekt (hier ein paar mal sehr schön zu sehen: https://www.youtube.com/watch?v=jmhU7SEo4gg ) wird hervorgerufen, wenn die Luftfeuchte aufgrund von Druckerhöhung auskondensiert. Fällt der Druck wieder ab, nimmt die Luft die Kondensatwolke gleich wieder auf, und genau das passiert bei Kavitation. Man nehme ein langes Rohr, stelle es senkrecht in ein Wasserbecken, und pumpe oben die Luft ab. Zunächst wird das Wasser in die Höhe gesaugt wobei ein stärkerer Unterdruck nötig ist um das Wasser höher zu pumpen. Irgendwann wird der Druck erreicht, bei dem das Wasser bei seiner momentanen Temperatur (z.B. Raumtemperatur) in Dampf übergeht, und ab da kann es nicht mehr höher gepumpt werden bzw. saugt man oben nur noch Wasserdampf ab. Und zwar kalten Dampf, bzw. hat der Dampf etwa die Temperatur des Wassers als es noch flüssig war. Nicht mit Dampfmaschinen verwechseln, hier muß der Dampf ja auch gewaltsam aus dem Rohr gezogen werden anstatt daß er von selbst hervorquillt.
Hermann S. schrieb: > Einmal gibts Gelenke, um den Rotor auch "zusammenfalten" zu können. > Wobei "starr" nicht wirklich treffend ist. Eher elastisch. Was aber nichts daran ändert, dass ein Rotorkopf ohne Schlag- und Schwenkgelenke "starrer Rotorkopf" heißt. Die "Gelenke" die für die Blattwinkelverstellung zuständig sind, haben aber nichts mit den Schlag- und Schwenkgelenke zu tun.
Die Flügelspitzen der Bell-UH1B errreichten zwar durch Drehung des Hauptrotors keine Schallgeschwindigkeit. Die wurde aber erreicht, wenn die Huey mit Spitzengeschwingkeit flog. Das hörte man durch ein ein flappendes, klatschendes Geräusch.
:
Bearbeitet durch User
Kurt P. schrieb: > Die Flügelspitzen der Bell-UH1B errreichten zwar durch Drhung des > Hauptrotors keine Schallgeschwindigkeit. Die wurde aber erreicht, wenn > die Huey mit Spitzengeschwingkeit flog. Das hörte man durch ein ein > flappendes, klatschendes Geräusch. Das war nicht nur bei der B-Variante vom Huey so. Wobei der generell Recht laut war, sein deutscher Spitzname war nicht umsonst "Teppichklopfer". Das flappend-klatschende Geräusch war durchaus schon im Schwebeflug zu hören. Als kleiner Butschi wohnte ich in direkter Nähe zu nem Altersheim, da ist der mindestens einmal im Monat gekommen und ich hab beim Landen und Starten zugeguckt und in der Zeit dazwischen die Besatzung mit Fragen gelöchert :D.
Angehängte Dateien:
Space Balls of Steel schrieb: > Das heißt aber "Ludicrous Speed" mein Lieber! Screenshot aus dem Film. Wenn man keine Ahnung hat, einfach mal Fresse halten.
J. T. schrieb: > Das war nicht nur bei der B-Variante vom Huey so. Wobei der generell > Recht laut war, sein deutscher Spitzname war nicht umsonst > "Teppichklopfer". Das flappend-klatschende Geräusch war durchaus schon > im Schwebeflug zu hören. "Das hörbare Flappen der Rotorblätter nennt sich im Fachjargon übrigens „Blade-Vortex Interaction Noise (BVI)“. Das Flappen entsteht wenn sich Wirbel, die bei hoher Flächenbelastung an den Blattspitzen entstehen ablösen und das nachfolgende Rotorblatt durch diese Wirbel hindurch stößt." https://www.aircolleg.de/2018/10/huey-die-bell-uh-1d-oder-auch-der-teppichklopfer-wurde-von-dornier-gebaut/
TEst schrieb: > Space Balls of Steel schrieb: >> Das heißt aber "Ludicrous Speed" mein Lieber! > > Screenshot aus dem Film. > > Wenn man keine Ahnung hat, einfach mal Fresse halten. Naja, hättest mal das Dokument vollständig gelesen resp. durchgesehen: https://youtu.be/ygE01sOhzz0?t=55
Alles nur geklaut schrieb: > TEst schrieb: >> Space Balls of Steel schrieb: >>> Das heißt aber "Ludicrous Speed" mein Lieber! >> >> Screenshot aus dem Film. >> Wenn man keine Ahnung hat, einfach mal Fresse halten. > > Naja, hättest mal das Dokument vollständig gelesen resp. durchgesehen: > https://youtu.be/ygE01sOhzz0?t=55 Spaceballgeschwindigkeiten sind: Lichtgeschwindigkeit<lächerliche Geschwindigkeit<wahnsinnige Geschwindigkeit. Die entsprechenden Übersetzungen dürft ihr euch selbst Überlegen.
Angehängte Dateien:
-
TeslaSpeed.PNG
42 KB
Auch bei Tesla gibt es ein Leistungsupdate mit "ludicrous speed". Wird da mit "aberwitzig" übersetzt. https://teslawissen.ch/was-ist-der-tesla-ludicrous-modus/ Wobei es eigentlich keine Geschwindigkeit sondern eine Beschleunigung ist (siehe Anhang)
Roland E. schrieb: > Hast echt Plan. > https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/8f/Wasserkurve.svg/800px-Wasserkurve.svg.png > > Hier mal für dich zum ablesen. Werte aus Graphiken abzulesen, scheint nicht gerade deine Stärke zu sein. Tip für dich: Google findet die Daten auch in Tabellenform, z.B. https://www.chemieunterricht.de/dc2/tip/siedep.htm
J. T. schrieb: > Was aber nichts daran ändert, dass ein Rotorkopf ohne Schlag- und > Schwenkgelenke "starrer Rotorkopf" heißt. > Die "Gelenke" die für die Blattwinkelverstellung zuständig sind, haben > aber nichts mit den Schlag- und Schwenkgelenke zu tun. Der Rotorkopf kann nur dann starr sein, wenn man die Schlag- und Schwenkgelenke als elastischen Blattgriff ausführt. Ohne geht es nicht, das weiss man seit Juan de la Cierva. Arno
Beitrag #7331201 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #7331205 wurde von einem Moderator gelöscht.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.