Als Newbee einige Fragen zum Thema Hydro

[kRÜMELSTORCH]

Hallo aus dem Norden,

ich starte mal mit der Vorstellung meiner Person :-). Mein Name ist Kai und ich bin eher im Modellflug zuhause, habe mir daher auch ein Hydro zugelegt nachdem ich mit meiner TFL Ariane ein bisschen Erfahrung gesammelt habe.

Habe mir nun den Eliminator von MHZ gekauft und habe bez. der Massenverteilung eine Frage! Wenn ich die Lipos oder auch nur einen Teil in die Schwimmer packe, hat das gravierende Nachteile vorausgesetzt der Schwerpunkt stimmt? Durch die Verlagerung der Massen sollte es ja möglich sein die Neigung zum Pendeln um die Längsachse zu reduzieren.
Da wandert ja schon einiges an Gewicht in die Schwimmer da ich 5000er 10S pro Schwimmer vorsehen würde.

Die andere Frage bezieht sich auf die Wellenführung. Ich habe eine 56104SSS Motor mit 6.35 Welle vorgesehen. Wenn der Strut verstellt wird und das wird er ja sicher so brauch ich Flexibilität in Endteil des Stevensrohrs bez. führe dieses gar nicht bis zum Strut. Bei kleineren Modellen hab ich hier Beiträge gefunden wo man das genau so macht. Wenn ich nur einen Verstellbereich von +/- 8mm annehme (oder was ihr mir so empfehlt) so müsste ich ca. 15cm der welle nur im Teflon zum Strut führen. kann ich das so machen oder seht ihr da Probleme?

Man findet ja diverse Infos zu anderen Modellen aber beim Thema Hydro scheint das etwas dünner zu sein oder ich bin nur noch nicht auf die richtigen Quellen gestoßen.

Ich hoffe ihr könnt mir hier etwas weiter helfen bevor ich hier einen gravierenden Fehler mache zumal die Aufnahme der Lipos in den Schwimmern auch nicht mal so eben gemacht ist und da wäre es echt doof wenn ich den Weg umsonst gehen würde.

Danke und Gruß
Kai

[MiSt]

Das kann man machen mit den Akkus in den Schwimmern, es lohnt sich aber normalerweise nicht. Ist sowohl beim Bau, als auch später beim Aufrödeln aufwändig und längt nur unnötig die Kabel. Die Eigenfrequenz einer Pendelschwingung ist im Zweifelsfall nur eine andere, tiefere, vermeiden kann man damit am Ende gar nichts.

Normalerweise kommt man mit dem SP auch so hin, selbst wenn wie hier die Angabe "2-5cm hinter dem Abriss" lautet, was ich persönlich angesichts des Riesenteils und des großen tragenden Rumpfes hinter dem SP für Unsinn halte. So passt das für kleinere Hydroplanes, hier eher so das Doppelte, 4-8cm. Es ist sinnvoller, etwas mehr Gewicht auf dem Propeller zu haben und diesen dafür dann leicht anzustellen, sodass er das Heck kontrolliert liften kann, ohne dass das Hoppeln anfängt. Bei Outriggern hat es sich längst durchgesetzt, das Heck auf einem Wellenkasten laufen zu lassen, was die Abstimmung auch drastisch vereinfacht, weil der SP nicht so nah an den Abriss muss, was immer für Kippeligkeit sorgt.

±8mm Verstellbereich ist enorm pessimistisch - soviel braucht man normalerweise nie, wenn das Grundsetup in etwa stimmt. Im Übrigen ist die "Führung" der Flex eigentlich hauptsächlich eine Abdichtung, im Idealfall berührt die Welle die Führung gar nicht im Betrieb. Ich weiß, dass viele Hersteller und auch User hier das anders sehen, aber das Teflonrohr um eine Flex sollte reichlich (!) Luft haben, für eine 1/4"-Flex z.B. 8mm innen. Bei >=1mm Wandstärke und korrekt eingestelltem Längsspiel der Flex ist es dann auch kein Problem, wenn dieses Rohr 10-15cm ohne Metallhülle ist.

Wichtig ist, dass über den gesamten Verstellbereich kein S-Schlag in die Welle kommt. Das stresst sowohl Teflon als auch Welle. Dazu sollte man sich eine Skizze machen!!!

Leider hat MHZ kein Bild des U-Schiffs auf der Page. Bei Hydroplanes gibt es schlau, weniger schlau und sehr unschlau gestaltete U-Schiff-Designs, nach denen sich dann eine ggf. gewünschte Empfehlung für eine Grundhöhe des Hecks richten würde. Generell kann man dazu aber sagen, dass der Boden des Rumpfes hinter dem SP niemals und nirgendwo nach hinten hin ansteigen sollte (Ansaugeffekt, Diffusor). Minimal waagerecht ausrichten, in der Praxis benötigt man aber etwas Anstellwinkel, damit das gestaute Luftpolster trägt.

[kRÜMELSTORCH]

Hallo Michael,

danke für die Hinweise, damit hast Du mir schon mal gut weitergeholfen und zugleich leichte Zweifel gesät da der Boden tatsächlich nach hinten mit knapp 4° ansteigt, gemessen in Bezug zur relativ graden Innenkannte des Schwimmers. Ist ein valider Punkt an den ich nicht gedacht habe aber auch nicht gesehen hätte . Da ich aber nur zum Spaß fahre und keine Rekorde brechen will wird es hoffentlich einigermaßen gehen. Schwimmen wird es hoffentlich.

100403
Die Schwimmer sind auch nicht gestuft was man ja sonst oft sieht.
Wen man da mal ran möchte um das Thema in Gänze zu bearbeiten wird man wohl eher den Schwimmer korrigieren was ich jetzt aber nicht angehen möchte.
Wenn ich die Innenkannte des Schwimmers nach hinten mit einer Wasserwaage verlängere so ergibt sich ein Höhenunterschied von 6cm zum Heck!
Die Lipos werde ich dann wohl doch eher im Zentrum des Rumpfs anordnen da es auch einfacher ist und eine Zeichnung für den Wellenverlauf erstellen.
Bleibt dann noch die Tiefe vom Strut festzulegen.
Gruß
Kai

[MiSt]

Ich verstehe leider nicht Deine Herangehensweise, wie Du die 4° misst und die 6cm :confused:.

Das Foto zeigt nicht viel, aber immerhin den Grund, warum MHZ den SP so weit vorne haben will: Die Staukante ist zu weit vorne. Sie gehört für ein gut funktionierendes Elektro-Modellhydro in den SP, und dieser wiederum nicht zu nahe an den Abriss. Hier liegt sie wohl sogar noch vor dem Abriss und erzeugt ein Drehmoment wie wenn man beim Fahren eine Hand schräg aus dem Seitenfenster des Autos hält: Es dreht den Bug nach oben (==> Flipneigung) und drückt das Heck ins Wasser (==> Ar*** kommt nicht gut frei). Vielleicht findest Du im Web oder hier ein Foto des U-Schiffs einer Lindenau "Jota" oder "Primus", da kann man sehr gut die ausgeprägte Staukante "weit" hinter dem Abriss sehen. Diese Hydros haben trotz ihrer Winzigkeit und Schnelligkeit kaum Flipneigung und viel Fahrstabilität um alle Achsen, was sie im Wettbewerb wie auch beim J4F-Schnellfahren sehr beliebt macht.

Dass die Schwimmer keine "Stufen" haben, muss und wird bei der Modellgröße kein Problem sein. Die "Stufen" haben beim Hydro/Rigger eine andere Funktion als beim Mono, sie sollen mit ihrem steileren Winkel ein Unterschneiden verhindern, sind aber bei normaler Fahrlage trocken. Sie heißen auch üblicherweise "Vorkufen". Die Schwimmer scheinen nach vorne deutlich steiler zu werden, das sollte also bei dieser Bootsgröße gleichwertig funktionieren bzw. zusätzliche Vorkufen bringen da kaum was, wenn überhaupt.

Für die Ermittlung der Heckhöhe lege das Boot mal auf den Bauch und unterstütze das Heck in der Mitte so weit, dass der Tunnel vom Abriss bis zum Heck gaanz leicht nach hinten abfällt. Das ist die voraussichtlich optimale Fahrlage. Zur Kontrolle: Die Laufflächen der Schwimmer sollten nun vom Abriss 4-6° nach vorne ansteigen (= Keilwinkel) und die Airtraps (die dreikantigen, abgesetzten Verlängerungen der Schwimmer zum Heck) sollten mit ihrer Unterkante etwa parallel zum Tisch sein.

Den Strut bringt man jetzt so an, dass seine Unterkante ebendiese Höhe realisiert, mit ein paar Millimetern Verstellmöglichkeit nach oben und unten. Außerdem sollte man den Propeller so 2° nach hinten unten neigen. Und ja, der SP muss bei diesem U-Schiff wirklich weit vor, mit allen Problemen, die man sich damit einfängt.

EDIT:

https://www.rc-raceboats.de/forum/showthread.php?41124-Lindenau-Primus&p=292242&viewfull=1#post292242

Die Staukante der abgebildeten Jota liegt etwas rechts vom Arm des Ampelmännchens, also "weit" hinter dem Abriss, man kann es auf dem Foto erkennen, "wenn man es weiß". Dort liegt auch der SP. Links erkennt man den oben erwähnten "Wellenkasten", der mithilft, das Heck frei zu bekommen.

EDIT2:

Der ganze Thread mit dem verlinkten JOTA-Bild enthält viel nützliche Info.

[kRÜMELSTORCH]

Danke für die umfangreiche Ausführung und den Link zum Beitrag hier, da lernt man gleich eine Menge.
Ja, das mit den Erklärungen ist immer so eine Sache, ich hätte mal besser die Winkel eingezeichnet.
100404
man sieht hier auch die Staukannte die deutlich vor dem Abriss liegt mit ca 9cm.

Wenn ich den Rumpf nun so ausrichte wie Du beschreibst, wenige Millimeter nur Anstieg des Bodens von der Abrisskante gemessen, so sind die Airtraps sicher nicht parallel zum Tisch, was sofort auffällt aber auch zu erklären ist da die Airtraps bei dem Bild oben mit der Winkelangabe eine Höhe von 20mm haben und zu Heck auf 5mm auslaufen. Der Keilwinkel der Schwimmer liegt damit in dem von Dir genannten Bereich von gut 4°.
100405
Damit habe ich aber die Struthöhe schon mal festlegen können. Würdest du die Airtraps nach hinten raus ändern, also in der Höhe konstant halten? Wäre zur Unterstützung des Hecks doch sicher hilfreich.
Mit den Anderen Themen hast Du mir wertvolle Impulse gegeben, ich werde da mal recherchieren.

Danke und Gruß
kai

[MiSt]

Ok. Nur noch mal zur Sicherheit: Der Tunnel muss vom Abriss zum Strut hin um ein paar Millimeter abfallen oder maximal waagerecht (imho keine gute Idee) sein. Keinesfalls ansteigen, sonst Diffusor ==> gemäß dem Foto ist die "Bauchfreiheit" am Abriss etwa 25mm, wenn die Airtraps dort 20mm hoch sind. Also wäre eine Struthöhe von 20mm in meinen Augen ein guter Startwert. Von den 6° Winkeldifferenz Schwimmerboden/Tunnel bleiben dann eben noch 4-5° "übrig" als wirksamer Keilwinkel.

Die Abrisskanten der Schwimmer sehen recht rund aus. Ich empfehle, die zu schärfen. Dazu gibt es zwei probate Mittel:

"Ridepads", also eine dünne (0,5-1mm) GFK- oder CFK-Platte auf den Schwimmerböden, die 0,5-1mm über den Abriss übersteht
ein kleines Winkel- oder Dreiecksprofil aus CFK, Alu oder Messing hinter den Abriss geklebt und beigespachtelt/-geschliffen
die Kante nur mit Spachtel schärfen hält i.d.R. nicht
Schärfen mit Epoxy/Baumwollflocken und beischleifen hält i.d.R. zufrieden stellend


Dass die Airtraps nach hinten niedriger werden ist gut so, lass das so. Das Heck würde ich persönlich auf alle Fälle auf einen Wellenkasten legen, aber das kann man später immer noch machen, sogar erst mal provisorisch.

[kRÜMELSTORCH]

Danke für die Hinweise, das werde ich so berücksichtigen. Werde jetzt erstmal einige Stellen mit CFK verstärken und dann die Positionierung der Komponenten final ermitteln.

[kRÜMELSTORCH]

Ich komme ganz gut mit den Verstärkungen voran und hätte da bez. Positionierung noch die Frage nach dem außermittig positionierten Strut.
Das Heck ist 38cm breit, wenn ich außermittig gehe wie weit sollte das sein?
Damit würde der Motor dann ja auch etwas auf die rechte Seite Wandern wenn man den in der Flucht hält. Wie verhält es sich dann mit der Gewichtsverteilung? Wird die dann gleichmäßig gewählt oder auch zusätzlich noch etwas mehr auf der Linken Seite? Ist für mich Wichtig das der Regler ziemlich schwer ist und auch ziemlich sperrig, wird etwas tricky das alles entsprechend zu positionieren.

Auch wenn es jetzt noch nicht ansteht, ein gedanklicher Ansatz:
Könnte man einen Wellenkasten nicht auch durch eine Auftrieb erzeugende Platte am Strut ersetzen? Die müsste natürlich unabhängig vom Strut einstellbar sein. Wäre, wie ich finde eleganter, einstellbar und der Einfluss bez. der Kurvenfahrt wäre doch geringer. Unterschiedliche Ausprägungen wären leicht testbar da man unterschiedliche Größen und Profile testen könnte.

Gruß
Kai

[MiSt]

Ich komme ganz gut mit den Verstärkungen voran und hätte da bez. Positionierung noch die Frage nach dem außermittig positionierten Strut.
Das Heck ist 38cm breit, wenn ich außermittig gehe wie weit sollte das sein?
Damit würde der Motor dann ja auch etwas auf die rechte Seite Wandern wenn man den in der Flucht hält. Wie verhält es sich dann mit der Gewichtsverteilung? Wird die dann gleichmäßig gewählt oder auch zusätzlich noch etwas mehr auf der Linken Seite? Ist für mich Wichtig das der Regler ziemlich schwer ist und auch ziemlich sperrig, wird etwas tricky das alles entsprechend zu positionieren.

Außermittiger Strut wie auch asymmetrische Gewichtsverlagerung dienen dem Ausgleich des (Gegen-)Drehmoments in Fahrt. Man macht also üblicherweise nur eines davon, eine Kombination kann aber auch in bestimmten Fällen sinnvoll sein. Zu dem Thema gab es mal eine Abschätzung der Außermittigkeit abhängig von der Antriebsleistung bzw. Propellergröße bzw. Drehzahl vom User "Sika". Beim asymmetrischen Gewicht kann man das sinngemäß abschätzen. Rechenweg im Prinzip: Antriebsleistung schätzen (aus realer oder geplanter Fahrzeit), z.B. bei dem Teil hier 2500W (wäre relativ viel Fahrzeit bei 20*3,7V*5Ah = 370Wh an Bord) bis 4000W (überschaubare Fahrzeit). Je nach Lastdrehzahl lässt sich dann das Drehmoment errechnen und daraus der Versatz oder die Asymmetrie.

Beim Hydro ist es ziemlich egal, wie man es letztlich macht, während beim Mono die Variante mit dem Versatz meistens Probleme in den Kurven bereitet.

Meine persönliche Vorgehensweise ist, den Motor etwas nach rechts zu setzen und den Antrieb etwas schräg einzubauen (einstellbar im wenige Grad-Bereich). Das ist zwar eine andere Baustelle (gegen Propwalk bzw. schlechten Geradeauslauf), aber bei Monos schafft man es dann am Ende, dass der Propeller wieder in der Mitte hinter dem Boot ist, was sich in den Kurven positiv bemerkbar macht. Und komplett ohne Seitenzug - also mit 0.0° - kommt man nur aus, wenn Weihnachten und Ostern auf einen Tag fallen. Am Ende sind es meist so 0,5-2° für Ruder exakt geradeaus und Boot ebenfalls geradeaus.

Beim Hydro ist auch das egal.

Am ästhetischsten ist für mich persönlich der Propeller in der Mitte, da das Ruder schon nach rechts kommt (siehe auch hierzu gute Threads, im Wettbewerb macht das m.W. keiner mehr anders ...)


Auch wenn es jetzt noch nicht ansteht, ein gedanklicher Ansatz:
Könnte man einen Wellenkasten nicht auch durch eine Auftrieb erzeugende Platte am Strut ersetzen? Die müsste natürlich unabhängig vom Strut einstellbar sein. Wäre, wie ich finde eleganter, einstellbar und der Einfluss bez. der Kurvenfahrt wäre doch geringer. Unterschiedliche Ausprägungen wären leicht testbar da man unterschiedliche Größen und Profile testen könnte.

Eine Platte alleine wäre womöglich OK für geradeaus, verhakt sich in Kurven aber katastrophal. Gerade ein Hydro soll in Kurven driften, das kann es nur, wenn die Außenseite der Schwimmer und eben des Strut/Wellenkastens das auch ohne Verhaken zulassen. Insofern ist der Ansatz nicht tauglich, da der Wellenkasten in beiden Fällen reinspielt. Es ist aber wirklich kein Problem, sowas nachträglich zu probieren, geschnitzt aus Balsa oder Forex (PVC-Hartschaum) und mit gutem doppelseitigem Klebeband angebracht.

[kRÜMELSTORCH]

Danke,

ich hätte bez der Maßnahmen auch nur eine von beiden im Regelfall erwartet. Werde den Strut dann mittig montieren und leicht anstellen dabei den Motor entsprechend versetzen.
Alles weitere kann man, wie Du ja vorgeschlagen hast, provisorisch später noch vertesten.

Danke für die Ausführlichen Tipps.

Gruß
Kai