Pindekan-Bambus-Propeller
von den indonesischen Inseln
Bali und Java

 (see the English version)

Die folgende Beschreibung des Wind-Geräuscherzeugers "baling-baling" (=Propeller) ist auf den KMI-Seiten insofern ein Novum, als es sich um ein schallerzeugendes Instrument handelt, bei dem das Instrument selbst vom Wind in Bewegung gesetzt wird und erst die dadurch entstehende, um ein Vielfaches höhere relative Windgeschwindigkeit dazu genutzt wird, Geräusche zu erzeugen.

...aber vielleicht ist es ja auch nur eine Steigerungsform der bei allen Wind-Musikinstrumenten während der Schallerzeugung zu beobachteten Bewegung/ Vibration...?

...denn die bei der Äolsflöte unsichbaren Zitterbewegungen der Luft, werden bei der Äolsharfe zu kaum wahrnehmbaren Bewegungen der Saiten; beim "Unari" aber auch schon zu Saiten-Ausschlägen im Dezimeterbereich; bei Überlandleitungen können sogar bis zu mehrere Meter große Ausschläge beobachet werden - ein Problem, das manchmal zu Kabelrissen führt....

Da die Propellerblätter selbst bei der vom Wind hervorgerufenen schnellen Umdrehung ins Schwingen/ Tönen geraten, ist dieses Gerät wohl eher als eine Art Aeols-Lamellophon zu betrachten. Vom Prinzip her ähnlich einer Mundharmonika mit ihren durchschlagenden Messinglamellen. Nur sind dazu eben recht hohe Windgeschwindigkeiten erforderlich; diese werden durch die schnelle Rotation erzeugt. Das erzeugte Geräusch hat mit einer Mundharmonika natürlich nichts gemein.

Es scheint so zu sein, daß das beim abrupten Anhalten der Rotorblätter entstehende laute Geräusch mit einem schlagartigen Strömungsabriss der Propellerblätter verbunden ist.

Die Ursache ist möglicherweise, daß bei einer bestimmten Windgeschwindigkeit/ Rotationsgeschwindigkeit das Rotorblatt in die Leewirbel des vorlaufenden Blattes eintaucht, dabei die Wirbelenergie aufnimmt, aus der Rotationsebene geworfen und in sich verdreht wird und sich dann dadurch mit einer größeren Fläche in Drehrichtung präsentiert, wodurch dann wiederum das heftige Abbremsungs-Geräusch resultiert. Aber das ist im Moment nur so eine Theorie...
Fällt jemandem etwas Besseres ein? Dann lassen Sie es mich BITTE wissen...
 

In Bali (siehe Karte von http://members.tripod.com/~sekishow/map.htm), dem kleinen Juwel der indonesischen Inselwelt, findet jedes Jahr (davon alle ZWEI Jahre international) in der dritten Juliwoche ein großes traditionelles Drachenfest "lomba layang-layang" auf dem Kapten Japa Platz von Padang Galak/ Sanur statt. Riesige Drachen aus Bambus und Baumwollstoff sind zu bestaunen. Der"Bebean", ein Drachen in Fischform, der "Pecukan" mit ovaler Flügelform und der "Janggan", eine Kombination von Vogel und Drachenform, werden mit großen Summern "Guwangang" versehen und steigen zum Ergötzen der Zuschauer weithin sicht- und hörbar in die Luft.
Traditionelle Gamelanorchester, Bestandteil einer jeden der etwa hundert 70-80-köpfigen Drachenmannschafen, spielen dazu die Bleganjur Musik.
Die Drachen sind in Bali Teil der alljährlich stattfindenden Zeremonien für die Reisernte und die Vorbereitung des Feldes für die Neuanpflanzung.
Ähnlich wie in Vietnam gibt es sogar eine eigene Drachengottheit nämlich Shivas Erscheinung als "Rare Angon" (=Hirtenjunge); die Drachen werden wie auch in Vietnam und anderen Ländern vor dem Steigenlassen eingesegnet.
 
Die geräuschvollen Drachen werden übrigens auch auch als sehr effiziente fliegende Vogelscheuchen eingesetzt...
 

Teil dieses traditionsreichen balinesischen Drachenfestes (alle zwei Jahre international, ansonsten national) ist ein Windspiel-"Pindekan"-Wettbewerb (Hörbeispiel von der Seite http://members.tripod.com/~sekishow/bali_sound.html), bei dem unter anderem die Bambusorgeln "Sunari", das sind mit Schlitzen versehene bis 10 Meter lange Bambushalme und die ebenfalls auf hohen Bambushalmen befestigten Bambuspropeller (eigentlich "Repeller") aufgestellt werden.

Nebenbei: Beim Bali-Kite-Festival 2001  gab es für den Pindekan-Wettbewerb gerade einmal 4 Teilnehmer für den "Sunari" (s.o) und 11 für die Propeller. Sie haben also noch Chancen beim "guten Ton" mitzumachen...

Die schlanken, zweiblattigen Propeller "baling-baling" (=Propeller, Windfahne) werden übrigens auch bei verschiedenen religiösen Festen (Panegtegan Zeremonie) neben den oben erwähnten Bambusorgeln aufgestellt, wo sie ebenso wie diese zur meditativen Geräuschuntermalung dienen.

Auf schwarz-weiß bemalten Bambusstangen, mehrere Meter hoch über den Köpfen der Zuschauer und am Rand des Flugfeldes hinter den Drachen-Mannschaften aufgestellt, fallen die Propeller kaum durch ihr Aussehen auf. Wenn der Wind nur schwach weht, drehen sie sich schnell im Kreis herum und geben ein der Umdrehungsfrequenz entsprechendes Schwirren von sich.
Wenn der Wind jedoch eine bestimmte Stärke erreicht, just jene, die auch zum Aufstieg der großen Drachen die richtige ist, geben die Propeller "Alarm"! Mit einem lauten "ra-ra-ra-ra-ra... " verkünden sie das Signal, die Drachen aufzulassen. Als Teil des Windspiel-"Pindekan"-Wettbewerbs werden die Propeller nach ihrer Geräusch- bzw. Klangqualität beurteilt.

Selbst kleine Propeller geben ein Geräusch. Dies ist ein profilloser Bambus-Propeller mit einem Durchmesser von 60cm; die Blätter sind als Profilersatz etwas gegeneinander verwunden. Das Geräusch ist bei dem kleinen Propeller permanent und nicht mit einem schlagartigen Strömungsabriss verbunden wie bei den großen.
Sie hören nach dem Anlaufgeräusch ein gleichmäßiges Summen...

Hören Sie nun ein Klangbeispiel eines großen Propellers mit einem Durchmesser von 200cm, 60mm Breite und 20mm Dicke an der Profilwurzel. Umdrehungsgeschwindigkeit bei 30kmh Windgeschwindigkeit ca. 500 U/min!!

Die Propeller wurden unrsprünglich aus Bambus hergestellt; die mir vorliegenden Luftschrauben mit bis zu 2 m Durchmesser (!) sind aus einem anderen, leichten Tropenholz gemacht, möglicherweise einer Mahagoniart(?).
Ein ausgesprochenes Profil fehlt; die Blätter sind auf der dem Wind zugewandten Seite flach, auf der Rückseite flachrund und etwas gegeneinander verwunden (Profilersatz). Die Propellerblätter sind in Ruhe auf beiden Seiten nach vorne zu (in Windrichtung) gekrümmt und ungleich lang! Die Längenungleichheit ist so groß, daß es sich um keinen Meßfehler bei der Herstellung handeln kann. Ansonsten ist die Luftschraube fast perfekt ausgewogen.

Von der Seite gesehen sieht man, daß die Propellerblätter, bedingt durch ihre dynamische Unwucht, nicht in derselben Drehebene laufen; bei zunehmender Geschwindigkeit nähern sich die Ebenen immer mehr an, bis sie schließlich im Augenblick des abrupten Abbremsens in der gleichen Ebene drehen

Diese Vibrationen sind ein bekanntes Phänomen bei zu wenig steif gebauten Propellern und Flugzeugleitwerken/ Tragflächenund können beispielsweise bei Windkraftrotoren zum Schwingen/ Vibration der Rotoren führen, was in einer Resonanzkatastrophe enden und zur schlagartigen Zerstörung des Rotors führen kann.

Beim Abbremsen wird fast die gesamte kinetische Energie in Schall umgesetzt, daher die lauten Begleitgeräusche.

Ein schönes Spielzeug, wohl wahr - die Propeller erzeugen überraschend viel Kraft (Windwiderstand in etwa der projezierten Kreisfläche der sich drehenden Luftschraube entsprechend)...

...aber wehe dem Ohr oder dem Finger,
der sich dem rasenden Propeller zu weit nähert...

... da bleibt kein Auge / Finger... trocken; also Vorsicht!!

P.S.: Kennen Sie Literatur über dieses Thema?
Bitte lassen Sie es mich wissen, Danke!
 
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(English version following...)

Pindekan-Bamboo-Propellers
of
Bali and Java/ Indonesia

 (siehe deutsche Version)

The following article, a description of a special windmill-noisemaker called "baling-baling" (=Propeller), is a novum on KMI-pages insofar, as the propeller is a noise-producing "instrument" which is moved itself by the natural wind; it is the relative wind-speed thus generated which is used for sounding the instrument.

...but isn't it an intensification of the vibrations only, which can be observed at all wind-musical instruments during sounding...?

...for the invisible trembling movements (add some saw-dust...) of the air inside of an Aeolian flute are hardly perceptible string-motions on Aeolian Harps and become well-visible "vibrations" in the range of decimeters on the ribbon-shaped strings of the Japanese "Unari" kitebow.
Concerning big electric overhead power lines, being nothing else but huge Aeolian Harps, the powerful vibrations, called "galloping", present a severe problem in high winds; with amplitudes of several meters(!) "galloping" generates a high wind resistance resulting in damages and even complete destruction of the wires (measuring centimeters in diameter...).

The fast spinning propeller-blades making sounding swinging motions can be considered as a special Aeolian Lamelliphone. Its function is similar to a mouth organ with its brass lamellas. The difference are the high windspeeds required, generated by the fast spinning motion. Also the twisting swinging motion is characteristic.
The resulting noise cannot be compared with a harmonica, however.

It seems that the loud noise accompanying the sudden stop of the rotorblades is caused by a complete stall of the airflow around the blades.

In Bali (see a map at http://members.tripod.com/~sekishow/map.htm), the little jewel of the indonesian archipelago, the big traditional national kite festival "lomba layang-layang" is held every year (international all TWO years ) during the third week of July on Kapten Japa Place at Padang Galak/ Sanur. Huge kites made of bamboo and cotton fabric can be admired on the ground and in flight. The"Bebean"-kite formed like a fish, the "Pecukan" with oval form of its wings and the "Janggan", shaped like a bird are equipped with big hummers of the Aeolian Bow type (Unari) "Guwangang" and start into the air visible and audible from far away to the delight of the spectators.
Traditional Gamelan-orchestras, being a part of each(!) of the more than one hundred kite-teams à 70-80 men, play the Bleganjur music as acoustic accompaniment.
In Bali, kites are a traditional part of the annual ceremonies for the rice-crop and the preparation of the fields for the new planting.
Like in Vietnam, there is a special kite-god, god Shiva's appearance as "Rare Angon" (=shepherd-boy); the kites being blessed before the flight, a custom like in Vietnam and other asian countries.
 
The noisy kites are also very effective scare-crows on the rice fields...
 

Part of this traditional kite festival is a competition of "Pindekan" (sound-example on the page http://members.tripod.com/~sekishow/bali_sound.html), where can be heard among other instruments the big Bamboo-organs "Sunari", up to 10m long bamboo culms with narrow slits at the internodes, and the "baling-balings" described here.

By the way:  At the Bali-Kite-Festival in 2001 there were only 4 participants for the "Sunari"-contest and only 11 for the bamboo-propellers. So it seems you could have good chances for taking part...

The slender, two-bladed propellers baling-baling (transl. propeller, windvane) are used together with Sunaris as a part of different religious celebrations, for example the Panegtegan ceremony, acting as a meditative musical accompanying

High bamboo-poles, colored in white and black, support the propellers at the windside of the kite flying field. When the wind is low, the blades going round make a whirring noise.
 
Reaching a certain speed corresponding to the right wind-speed for the kite's ascension, the propellers give "Alert"! With a loud "ra-ra-ra-ra-ra... " they give the signal for sending up the kites. As a part of the Pindekan-contest, the propellers are judged to their sounding qualities. I actually don't know WHICH properties are especially appreciated.

Even small propellers give pleasant sounds. The sound example following is a flat two-bladed bamboo propeller without airfoil.  The diameter is 60cm, the blades have a little twist as a substitute for the lacking airfoil. In contrary to the big propellers, the noise of the small propeller is permanent.
After the starting noise you hear a constant humming sound...

Next you can hear a sound-sample of a big propeller with a diameter of 200cm, 60mm width and 20mm thickness at the propeller's root. Rotation-speed at a windspeed of 30kmh ca. 5cps!!

Formerly made of bamboo, nowadays the big propellers are made mostly of  another light tropical wood possibly a sort of mahogany(?).
A real airfoil shape is lacking, the blades are plane on the windward side, on the leeside rounded flat and somewhat twisted. The blades are curved windwards and are asymmetrical concerning their length! The difference is to such an extend, that it cannot be a fault of manufacturing. Otherwise the propeller is balanced almost perfectly.

Seen from the side, the rotorblades don't run in the same plane due to its dynamic unbalance. When going faster, the rotating plane come nearer together and become the same when the propeller is stopping abruptly with its typical noise.

These vibrations are a well known phenomenon at wings and propellers of aircrafts built not stiff enough. They can lead to complete destruction of aircraft-wings or rotorblades of wind generators within seconds...

When stopping, the propeller is transforming its whole kinetic energy into sound; that's the reason for the loud noise.

Without any doubt it is a beautiful toy but
- the propellers are generating a surprising amount of power
(corresponding approximately to the wind-resistance of a circle with the propeller's diameter)...

...but beware! It will be bad for the ear or finger approaching too near to the spinning monster...

...no eye will keep dry nor your ear or finger so, please, watch the public around you!!!

Do you know some more Literature or sources of aeolian Instruments?
Do you know people, who manufacture such instruments?
Please let me know, THANKS!
 
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