Zitat:

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Eine diffuse seitliche Störung des Kreisels ohne oder mit wenig Mathematik. Das ist unser Problem.

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lieber ohne , eine entsprechend kleine Störung bewirkt natürlich ein entsprechend kleines "Ausweichen" der Achse, was dann aber Rückwirkung auf die Störkraft hat (veränderter Anströmungswinkel etc.), was Einfluss auf die Art des weiteren Ausweichens hat usw., - Nichts, was ich gerne berechnen möchte.

Hier im Forum hat Jemand als Signatur den Spruch: "nicht quatschen, machen!"
Nachdem aber bereits VOR den theoretischen Einwänden Keiner ausreichend motiviert war, einen aussagekräftigen Modellversuch zu starten, dürfte es wohl noch viel weniger dazu kommen, wenn das Ganze als prinzipiell nicht funktionsfähig, und damit eigentlich sogar als verboten eingestuft wird.

Aber vielleicht nimmt ja mal Jemand die Lageregelung aus einem Modellhubschrauber und bastelt sich eine servogesteuerte, kardanische Motorhalterung für einen Langbrenner - manuelle Schubvektorsteuerung für Modell-Jets gibt es ja schon

Gruß

Dino

Zitat:

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Original geschrieben von Dino
Aber vielleicht nimmt ja mal Jemand die Lageregelung aus einem Modellhubschrauber und bastelt sich eine servogesteuerte, kardanische Motorhalterung für einen Langbrenner - manuelle Schubvektorsteuerung für Modell-Jets gibt es ja schon

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So was?
(der blaue Teil ist das Vorderende der Motorschwenk-Einrichtung, davon selber habe ich gerade kein Bild online)
http://www.eurocketry.org/forum/german/viewtopic.php?t=227&postdays=0&postorder=asc&start=14
Vergiss die Modellbaukreisel, die sind für sowas völlig ungeeignet weil um Grössenordnungen zu langsam.
Wenn Die Parameter nicht perfekt aufeinander abgestimmt sind fliegt eine Schubvektorstabilisierte Rakete nicht stabil und ist sehr gefährlich.

Gruss

Jürg

Geändert von Juerg am 12. Juni 2008 um 14:19

Hi Jürg,

Zitat:

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Wenn Die Parameter nicht perfekt aufeinander abgestimmt sind fliegt eine Schubvektorstabilisierte Rakete nicht stabil und ist sehr gefährlich.

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Wohl wahr, - wie man hier gut sehen kann, auch ohne Sprengstoff an Bord. Darum ja auch der hier hinter meinem "Vorschlag"...
Aber wenn Du es schon mal gebaut hast - wie waren denn Deine Erfahrungen?

Gruß

Dino

Zitat:

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Original geschrieben von Dino
Wohl wahr, - wie man hier gut sehen kann,

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Es ist noch viel schlimmer! Eine grosse Rakete ist aufgrund ihrer Massenträgheit ein recht langsames System, man hat Zeit.
Unsere relativ kleinen und leichten Raketen reagieren viel schneller, ihre Eigenfrequenz liegt dramatisch höher.
Ein Stabilisierungssystem muss noch mal eine Grössenordnung schneller und vor mit den richtig dimensionierten Steuerausschlägen arbeiten, sonst passiert das Gegenteil von stabilisieren: Die Rakete schaukelt sich auf. Das Servo-System muss im interessierenden Bereich noch linear sein und keine grossen Phasenverschiebungen erzeugen.

Meine Erfahrung: Wenn man das System rechnen kann, dann kann man sich auch an den Bau wagen. Das dürften aber nur wenige sein welche diese Bedingung erfüllen. Versuch ohne Rechnung führt mit 100% Sicherheit zum Desaster.
Nota Bene: Ich spreche von Stabilisierung, nicht Bahn- oder Drall-Korrektur einer eigentlich stabilen Rakete.

Das entsprechende Problem aus dem "täglichen Leben" ist: "Einen Spazierstock auf die Fingerspitze stellen und balancieren".
Die erwähnte Rakete war meine Diplomarbeit als Elektroingenieur mit Vertiefungsrichtung Regelungstechnik, anno 1991. Sie flog damals auf einem "F" Treibsatz erfolgreich.

Gruss

Jürg

Geändert von Juerg am 12. Juni 2008 um 16:36

Hi,

war schon mal einer in Pennemünde im Museum? Dort gibt es eine Modelllandschaft mit den ganzen Einrichtungen. Die hatten da Prüfstände gehabt, wo die ganze Rakete kardanisch aufgehängt haben. Ich denke mal die haben dort getestet wie die Regelung funktioniert hat.
Ich will hier jetzt keinem zu nahe treten. Ich versuche an das Problem immer sehr einfach heran zu gehen. Schaue ich mir als vergleichendes System einen Modellhubschrauber an, so gibt es für die Regelektroniken. Eine heißt Heading-lock und erfüllt genau die Funktion die wir gerne hätten. Bei dieser Elektronik gibt es genau zwei Werte zum einstellen und die scheinen ausreichend zu sein. Ich denke von der Größe und Masse her ist ein Modellhubschrauber durchaus mit einer Rakete zu vergleichen. Schaut man sich an wie sich die Dinger in <1s zerlegen, so ist das System sehr schnell. Trotzdem funktioniert das ganze nur mit zwei Einstellschrauben.
Das nächste Beispiel sind die sogenannten Quadrocopter. Die entsprechen doch auch in etwa unserem Problem. die sind doch auch recht einfach aufgebaut.
Den Vergleich mit dem Spazierstock auf dem Finger hatte ich auch schon gehabt. Eigentlich müßte man doch das System Spazierstock mit einem Servo und einem Heading-lock Kreisel stabilisiert bekommen. Am Servo kommt der Lange Finger dran und oben auf dem Spazierstock der Kreisel.
Ich frage mich jetzt, ob das ganze wirklich so heiß gekocht wird wie es immer erzählt wird, oder ob ich das falsche Vergleiche?

Gruß

Neil

Geändert von Neil am 12. Juni 2008 um 16:53

Vielleicht liegt es an einem Missverständnis:

@Neil: es ist schon richtig, der Vergleich mit dem Spazierstock (oder Besenstiel, oder sowas):
ich stelle es mir tatsächlich nicht so ganz einfach vor, z.B. eine auf einer horizontalen Ebene in zwei Achsen motorisch verschiebbare Platte zu konstruieren, die einen Gegenstand wie z.B. einen darauf stehenden Spazierstock in der Senkrechten hält, an dem ein Kreiselsensor die Lage bestimmt - was dem Finger-Balance-Modell entspräche.

@Jürg:

Zitat:

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Die erwähnte Rakete war meine Diplomarbeit als Elektroingenieur mit Vertiefungsrichtung Regelungstechnik, anno 1991. Sie flog damals auf einem "F" Treibsatz erfolgreich.

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was bedeutet in dem Fall erfolgreich? Wie zu sehen ist, hatte die Rakete Flossen, wenn auch die Abgebildeten im Schwerpunkt waren, also war die Rakete doch schnell genug für aerodynamische Stabilisierung, oder habe ich das falsch verstanden?
Ich meine nur, das Ziel der ganzen Technik sei es eigentlich, eine Rakete auch stabil fliegen zu können, wenn sie LANGSAM ist, und DANN greift das Argument von Neil, dass die nötigen Reaktionszeiten nicht so sehr von denen bei Modellhubschraubern abweichen.
Bei den üblichen Beschleunigungswerten von Modellraketen trifft das natürlich nicht zu, aber da reichen ja auch Flossen zur Stabilisierung.

Gruß

Dino

Zitat:

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ch meine nur, das Ziel der ganzen Technik sei es eigentlich, eine Rakete auch stabil fliegen zu können, wenn sie LANGSAM ist, und DANN greift das Argument von Neil, dass die nötigen Reaktionszeiten nicht so sehr von denen bei Modellhubschraubern abweichen.

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Die Reaktionszeiten hängen nicht von der Geschwindigkeit der Rakete im Raum ab sondern von der Fähigkeit der Rakete sich schnell zu drehen. Ein gedrungener Körper läst sich einfacher drehen als ein langer Körper. Deswegen nehmen die Seiltänzer auch eine sehr lange Stange mit. Ein langer Besen läst sich auch leichter balancieren als ein kurzer.
Ich glaube Jürg hat die Flossen genommen um die Rotation um die Längsachse auszugleichen. Mit einem Motor und einer Taumelscheibe kann man keine Drehung ausgleichen sondern nur kipp Bewegungen.

Gruß

Neil

Zitat:

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Die Reaktionszeiten hängen nicht von der Geschwindigkeit der Rakete im Raum ab sondern von der Fähigkeit der Rakete sich schnell zu drehen.

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das gilt im Vakuum - in der Atmosphäre bewirkt eine Veränderung der Neigung der Achse zur Flugrichtung, ABHÄNGIG VON DER GESCHWINDIGKEIT, mehr oder weniger große Seitenkräfte durch seitliche Anströmung.
Die Toleranz gegenüber Regelschwingungen ist darum sicher abhängig von der Geschwindigkeit, denke ich.
Es macht sicher einen Unterschied, ob ein Modell mit v =10m/s während einer reaktionszeitbedingten Abweichung vom Kurs um den Prozentsatz X die Strecke Y zurücklegt, oder mit v=100m/s die Strecke 10Y, bis die Steuerung den Fehler ausgleicht.

Geändert von Dino am 12. Juni 2008 um 18:40

Ich denke mir, daß mein Experiment http://www.raketenmodellbau.org/archive?action=viewgroup&groupid=754 "Mein erstes Raketenviedeo" ohne zusätzliche Stabilisierungsflossen fehlgeschlagen wäre.

Geändert von Brzelinski am 13. Juni 2008 um 12:07

Schönes Video! Man sieht gut die Ruderausschläge und Regelschwingung der Rollstabilisierung.

Zitat:

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Ich denke mir, daß mein Experiment "Mein erstes Raketenviedeo" ohne zusätzliche Stabilisierungsflossen fehlgeschlagen wäre.

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Logisch, Du hast ja nur das Rollen beeinflusst und nichts gegen Kippen (Gier- und Nick-Achse) unternommen. Selbst wenn es eine 3-Achsen Steuerung mit DIESER Technik gegeben hätte, bin ich mir unsicher, ob die Ruderbewegung dafür schnell genug gewesen wäre.