WIE FLIEGT DAS OBJEKT?

AUFTRIEB DURCH HELIUM

AUFTRIEB:

Dichte Helium = 0.16 Kg/m3

Dichte Luft = 1.2 Kg/ m3

Ausserdem spielen Temperatur und Höhe eine nicht geringe Rolle. All meine Berrechnungen gelten für die zu erwartenden Temperaturen in Innenräumen auf 420 Meter über Meer ( Emmenbrücke)

Referenzliste für Schätzungen. ( Latexballon )

ÜBERLEGUNGEN:

Helium ist relativ teuer ( Bei Hornbach 130 Fr für 10L = 2m3. Aufgrund der kleinen Molekülen entweicht Helium schnell aus Latexballons. Zudem ist Latex schwer. Flugzeit ca 2 Stunden mit maximal Last.

Aluminium Beschichtete Pe Folie hält länger ( Ca.1 Tag ) allerdings gestaltet sich das schweissen einer Dichten

Formstudie 1

Die Struktur zur Formgebung inspiriert sich an Topologie optimierten bionischem Design. Die Streben haben eine Stärke von 3 mm. Verwendetes

Material: Lightweigt PLA = 0,6 g/cm3

Volumen der Struktur = 281 cm3

Totalgewicht = 186 g

Flossen aus Styropor. Dichte 0.06 g/ cm3

Totalgewicht etwa 20g

Da der Auftrieb exponentiell zu dem Durchmesser des Ballons wächst, habe ich mich für einen grossen Ballon mit 90 cm Durchmesser entschieden. Errechneter Auftrieb = ca. 390 g

Pro: Der Latexballon kann so gekauft werden.

FLUGFÄHIGKEIT:

LATEX BALLON 25 G +RAHMEN 186 G + FLOSSEN 20 G + ELEKTRONIK 50 G = 263 G

DAMIT DER BALLON STABIL SCHWEBT, MUSS DER SCHWERPUNKT UNTEN AM OBJEKT LIEGEN. DAS BEDEUTET, DIE OBERE HÄLFTE DARF NICHT MEHR WIEGEN ALS DIE UNTERE UND DER SCHWANZ

MUSS AUSTARIERT WERDEN. AUCH WENN EIN GROSSTEIL DER ELEKTRONIK UNTEN ANGEBRACHT WERDEN KANN, IST DER OBERE TEIL DENNOCH ZU SCHWER. DIE KONSTRUKTION KANN AUCH NICHT DÜNNER GESTALTET WERDEN, DA SIE DANN NICHT MEHR HERSTELLBAR WÄRE.

EINE ALTERNATIVE BIETEN CARBONSTANGEN, DIE SIND ABER TEUER.

Formstudie 2

Inspiriert von Riemenfisch. Hülle aus Aluminiumbeschichteter Folie. ( Selber verschweisst)

Volumen Gaszelle =0.028m3

Auftrieb=30 g

Flugfähigkeit.

Die Hülle würde insgesamt 20 g wiegen. Bei einem Auftrieb von 30 g bleiben noch 10 g für Flossen und Elektronik, was nicht umsetzbar ist.