How to use this Calculator

This Ducted Fan Calculator supports you in choosing a adequate motor setup for your electric RC airplane.

Calculation with available components:

1. Enter the environmental numbers (Field Elevation, Air Temperatur & Air Pressure (QNH)).
2. Choose the Battery from the drop  down list and adjust the numbers of cells in serial and parallel.
3. Choose the ESC from the drop down list.
4. Choose the motor manufacturer and typ from the drop down list..
5. Choose the typ of EDF and enter the Thrust Duct.
6. Enter your Gear Ratio (Rotor Pinion Teeth : Motor Pinion Teeth).

Battery Charge State:
as the battery voltage does decrease over its discharge cycle you can choose the state of your battery at measurement for better comparison:
- full: battery is fully charged and has low charging cycles 
  (short time peak values).
- normal: average battery dischage voltage (average values).
- low: battery voltage with about 20% remaining capacity (end of flight values).

Calculation with custom components:
You can use any Battery, ESC, Motor or Propeller as long as the technical data are available. Choose «custom» in the respective drop down list and enter all the required data in fields right of it.

Wie setzten Sie den Calculator ein?

Dieser Impeller Calculator unterstützt Sie bei der Wahl eines  elektrischen Antriebs für ihr Modellflugzeug.

Berechnung mit vorhandenen Komponenten:

1. Geben Sie die Rahmenbedingungen (Flugplatzhöhe, Temperatur) ein.
2. Wählen Sie Ihren Akku aus und geben die entsprechende Konfiguration des Akkus ein (Anzahl Zellen seriell bzw. parallel).
3. Wählen Sie Ihren Regler bzw. Steller.
4. Wählen Sie Ihren Motor aus der Hersteller- und Typenliste aus.
5. Wählen Sie Ihren Impeller aus und geben Sie die Schbdüsendimension ein (Durchlassfläche als %, Durchmesser))
6. Geben Sie Ihr Untersetzungsverhältnis ein (Anzahl Propritzelzähne : Anzahl Motorritzelzähne) 

Akku Ladezustand:
Da die von der Batterie abgegebene Spannung über einen Entladezyklus gibt sukzessive ab und wird auch je nach Ladezustand eine unterschiedliche Messungwerte liefern. Wählen Sie den ensprechenden Ladezustand um einen Vergleich mit Ihren Messungen zu machen:
- voll: Der Akku ist voll geladen und weist wenige Ladezyklen auf 
  (kurzzeitige Spitzenwerte).
- normal: mittlere Akkuspannung (Mittelwerte).
- tief: Akkuspannung bei rund 20% Restkapazität (Werte nach einem Flug).

Berechnung mit nicht vorhandenen Komponenten:
Wenn Sie in Besitz der techn. Angaben sind, können Sie mit jederm beliebigen Akku, Steller oder Motor eine Berechnung durchführen. Wählen Sie dafür on der entsprechenden Liste «anndere»  aus und geben die nötigen Daten in den rechts davon liegenden Feldern ein.

Interpret the Results 

Warning:
The Calculator checks various parameters (e.g. max current, power) and will generate  a adequate message. The max. physical RPM are not monitored. Always respect the limits of the manufacturer!

Battery:

Load: the actual discharge rate in relation to the capacity.
Voltage: Battery-Voltage under expected max. Current.
Rated Voltage: You find on your Pack.
Flight Time: expected Flight Time when flying at maximum Throttle (100% discharge of Battery!)
mixed Flight Time: Expected Flight Time when flying with the half max. current (85% discharge of Battery)
Weight: of Battery-Pack

Motor:

max Current: maximum Amp draw.
Voltage: Voltage at the motor
Revolutions: maximum revolutions.
el. Power: electric input power.
mech. Power: mechanical output ower or shaft power.
Efficiency: Efficiency at max. Amp. Draw

Optimal Efficiency:

Current: current for maximum motor efficiency
other data same as  above.

Ducted Fan:

Static Thrust: max. available Thrust on ground (standing)..
Thrust in Flight: Thrust on a particular speed.
Jet Efflux: the max. speed of the airflow leaving the thrust duct. this is the theoretical maximum speed of your model neglecting aerodynamic resistance of the model itself and rotor slip.
Revolutions: maximum rotor revolutions

Entire Drive:

Weight: weight of all components (with 10% margin).
Fan Efficiency: How many Gramm of Thrust will be produced with one Watt of electric Input Power. 
Efficiency: Total Efficiency.

Diagram:
The Diagram shows the parameters at max. power. The estimated Motor Case Temperature will turn red as soon as it goes over 80°C. Higher Motor Case Temperature can result permanent Damage. 

Der Umgang mit den Resultaten

Warnungen:
Der Calculator überwacht die max. zulässigen Ströme bzw. Leistung der Komponenten und gibt bei entsprechender Überschreitung eine Warnung an sie. Die max. physikalische Drehzahl des Motors wird nicht überwacht. Bitte beachten Sie immer die Herstellerangaben.

Batterie:

Belastung: Aktuell Akkubelastung im Verhältnis zu seiner Kapazität.
Spannung: Spannung am Akku.
Nennspannung: gemäss Akkubeschriftung
Flugzeit Vollast: erwartete Flugzeit mit einer 100% Entladung beim Fliegen mit fVollgas.
Ø Flugzeit: erwartete Flugzeit mit einer 85% Entladung beim Fligen mit dem halben max. Strom.
Gewicht: des Akkus

Motor:

max Strom: maximal zu erwartender Strom.
Spannung: Spannung am Motor.
Drehzahl: Drehzal des Motors unter Last.
el. Leistung: elektrische Eingangsleistung.
mech. Leistung: mechanische Ausgangsleistung oder Wellenleistung
Wirkungsgrad: Wirkungsgrad des Motors bei max. Belastung

Optimaler Wirkungsgrad:

Strom: Strom beim maximalen Wirkungsgrad
(restliche Angaben analog oben))

PImpeller:

Statischer Schub: maximal zu erwartender Auftrieb in Kg
Schub im Flug: Schub bei einer bestimmten Geschwindigkeit.
Strahlgeschw.: max. Strahlgeschwindigkeit beim Verlassen der Schubdüse im Stand. 
Drehzahl: des Rotors

Gesamter Antrieb:

Gewicht: Gewicht aller komponenten mit 10% Zuschlag.
Impeller Effizienz: Wie viel Gramm Auftrieb kann der Propeller pro Watt Eingangsleistung erzeugen. 
Wirkungsgrad: Gesamtwirkungsgrad des Antriebs.

Motorgrafik:
In der Motorgrafik ist der maximale Betriebspunkt gekennzeichnet. Die erwartete Motorgehäusetemperatur springt von grün auf rot, sobald 80°C überschritten wird. Eine Gehäusetemperatur von über 80°C kann den Motor permanent schädigen.

Hints & Tips

Running en electric Motor below his optimal efficiency current results in a faster increase of wast power than running it over this point.

Auslegehilfen

Der Betrieb eines Elektromotors unter seinem optimalen Wirkungsgrad führt zu einer überproportionalen Zunahme der Verlustleistung.