Автоматический воздушный винт (Як-18У ) - в чём прелесть ?

[uuuuu]

Чем он отличается от ВИШ , и что в нём особенного? Интересно было бы узнать . Какой винт на Як-52,Як-12 ? 

 

[kostiajiv]

Автоматический воздушный винт, это когда шаг устанавливается автоматически в зависимости от скорости самолета и оборотов двигателя . Система изменения шага автономна и полностью находится во втулке и коке винта. По удобству напоминает трансмиссию в японском или китайском мопеде. В ЯК-52 , ЯК-12 имеется автомат регулировки шага с механической отрицательной  обратной  связью , с  помощью которого шаг автоматически подстраивается для стабилизации снимаемой с двигателя мощности в установленном пилотом режиме.

 

[uuuuu]

Интересно.  Спасибо. Только на днях "открыл для себя" этот чудо-автоматический винт.  Из РЛЭ Як-18у выяснил, что была довольно интересная процедура настройки максим шага - на земле и в воздухе определялись макс обороты и потом добавлялись или убавлялись грузики-пластины .    Видел на одном из современных По-2 такой винт, -интересно ,оправдано ли здесь его применение - т.е. что он даёт - увеличение скороподьёмности, экономию топлива, уменьшение взлётной дистанции  ?   Насколько он подвержен износу,этот механизм ?

 

[Ильич]

      А почему сейчас ни кто не изготавлевает воздшные
   винты с подобным принцыпом регулировки угла лопастей?

 

[kostiajiv]

Чехи продолжают делать такие.

 

[Alex_520]

"Прелестью" автоматики сабжа является то, что при отказе движка он за счёт этой "автоматики" уходит на малый шаг. Тем самым создавая максимальное сопротивление из возможных.

Вот если бы ему автоматический флюгер добавить 😉

 

[uuuuu]

Ага вон что ! Собственно какой-то такой крупный недостаток я и подозревал - иначе они были бы везде .  Я , признаться ,думал , что дело в ненадёжной механической части.. Ну теперь ясно, что для По-2 деревяшка всё же лучше ..

 

[VasK]

Если посмотреть на форму лопасти в плане то можно предположить , что сопротивление у автоматического винта будет все равно меньше чем у винта фиксированного шага. (с его лопатами) Поэтому это не аргумент. Скорей всего проблема в возможности самопроизвольного перекладывания в зависимости от внешних возмущений. Или неравномерное перекладывания лопастей, что приводит на определенных режимах к вибрации.

 

[Alex_520]

На самолёте, который "убил" Чкалова стоял такой винт. И это одна из версий того, что Чкалов не смог правильно рассчитать глиссаду планирования с отказавшим двигателем, потому что до этого на таких винтах он никогда не летал.

Не факт, но версия...

 

[George]

"Прелестью" автоматики сабжа является то, что при отказе движка он за счёт этой "автоматики" уходит на малый шаг. Тем самым создавая максимальное сопротивление из возможных.

Вот если бы ему автоматический флюгер добавить 😉

прелестью автоматики сабжа является то, что в штатном режиме грузики своей центробежной силой поворачивают лопасти винта на большой шаг, а результирующая аэродинамическая сила на лопастях поворачивает их на малый. Балансом сил достигается некоторый более-менее оптимальный угол установки.

При отказе двигателя грузики все также поворачивают лопасти на большой шаг, результирующая в этом случае - тоже на большой. Винт становится на максимально возможный шаг, легко проворачивает двигатель и начинается раскрутка.

 

[Camper]

Это что ж, получается, при сбрасывании газа, винт стремится встать на больший шаг? А должен на меньший, так же как и при отказе. Теория Alex_520 выглядит более реальной.

 

[George]

Это что ж, получается, при сбрасывании газа, винт стремится встать на больший шаг? А должен на меньший, так же как и при отказе. Теория Alex_520 выглядит более реальной.

A что удивительного? Обороты меньше, окружная скорость меньше, поступательная еще та же.

К примеру, на полном газе (и макс. оборотах) самолет пролетает 50 метров в секунду, обороты винта, допустим, 50об/с. За 1 оборот винта самолет пролетает 1 метр. Сбрасываем обороты до 25об/с, скорость в 1-й момент та же - 50м/с, за 1 оборот винта - 2 метра.

Поступь увеличивается вдвое, угол атаки лопасти остается примерно постоянным - т.к. центробежный момент от грузов пропорционален квадрату оборотов, аэродинамический момент - практически тоже. Соотв. растет и шаг.

Все просто.  😉

 

[George]

      А почему сейчас ни кто не изготавлевает воздшные
   винты с подобным принцыпом регулировки угла лопастей?

http://www.aeromatic.com

 

[George]

На самолёте, который "убил" Чкалова стоял такой винт. И это одна из версий того, что Чкалов не смог правильно рассчитать глиссаду планирования с отказавшим двигателем, потому что до этого на таких винтах он никогда не летал.

Не факт, но версия...

У Чкалова был немного не такой винт. Там лопасти поворачивались центробежной силой на большой шаг, гидравликой на малый. При отказе двигателя давление упало, винт встал на большой шаг и стал раскручиваться. Сопротивление винта в этом случае как у парашюта того же диаметра, если не больше.
Вот такая версия.

 

[uuuuu]

Так сопротивление винта заглохшего мотора больше когда он на малом шаге или на большом ? 

 

[Alex_520]

Не надо путать людей с режимами работы винта...

Центробежные силы грузиков затяжеляют воздушный винт, переводя его на большой шаг. Только проявляются они при наличии крутящего момента на валу винта - то есть ПРИ РАБОТАЮЩЕМ ДВИГАТЕЛЕ!

Аэродинамические силы на лопастях облегчают воздушный винт, переводя его на малый шаг (когда баланс крутящего момента на валу винта ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ, то есть когда газ сброшен). То есть при уборке газа это так сказать "автоматика" переводит винт НА МАЛЫЙ ШАГ.

А такой авторотирующий винт по своему сопротивлению примерно равноценен диску такого же диаметра (как и сам винт), поставленному поперёк набегающего потока.

В том-то и беда подобной "автоматики" - хороша лишь при работающем двигателе. А в случае его отказа - лишь усугубляет плачевную ситуацию...

Если бы она переводила винт на больший шаг, то при даче газа винт переводился бы на малый. То есть уходил бы в режим раскрутки. Мотористы бы взвыли от такого издевательства над движком..

Для начала разберитесь сами с режимами работы воздушного винта, а уж потом - доказывайте обратное.

Без обид pls!

 

[George]

Центробежные силы грузиков затяжеляют воздушный винт,
переводя его на большой шаг. Только проявляются они при наличии
крутящего момента на валу винта - то есть ПРИ РАБОТАЮЩЕМ ДВИГАТЕЛЕ!

Центробежные силы грузиков затяжеляют винт пропорционально квадрату
оборотов, момент на них не влияет.

Аэродинамические силы на лопастях облегчают воздушный
винт, переводя его на малый шаг (когда баланс крутящего момента на валу
винта ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ, то есть когда газ сброшен). То есть при уборке газа
это так сказать "автоматика" переводит винт НА МАЛЫЙ ШАГ. 

Именно так, пока винт тянет. А когда он работает в режиме ветряка при
отказе двигателя - аэродинамические силы стремятся повернуть лопасти на
большой шаг.

А такой авторотирующий винт по своему сопротивлению
примерно равноценен диску такого же диаметра (как и сам винт),
поставленному поперёк набегающего потока.

Именно так.

В том-то и беда подобной "автоматики" - хороша лишь при
работающем двигателе. А в случае его отказа - лишь усугубляет плачевную
ситуацию...

И это так.

Если бы она переводила винт на больший шаг, то при даче
газа винт переводился бы на малый. То есть уходил бы в режим раскрутки.
Мотористы бы взвыли от такого издевательства над движком..

Аэромеханический винт-автомат при даче газа шаг уменьшает. Затем
пропорционально квадрату оборотов растут центробежные силы,
увеличивающие шаг. Винт затяжеляется центробежными силами быстрее, чем
растут обороты, поэтому раскрутки не будет. Далее по мере роста скорости
уменьшается угол атаки лопастей, уменьшаются аэродинамические силы и
винт переходит на еще больший шаг.

При сбросе газа, соотв., падают  аэродинамические силы и винт
поворачивается на больший шаг, затем падают обороты - шаг уменьшается -
падает скорость - растет угол атаки лопастей - растут аэродинамические
силы - шаг еще более уменьшается.

Все хорошо, пока мотор работает.

При отказе двигателя аэромеханический винт-автомат становится на упор
большого шага. Увы. Это его большой недостаток. Именно из-за этого его и
убрали с Як-18, заменив на винт с гидравлическим регулятором.

К сожалению такой винт-автомат не может сам встать во флюгер. Придется
загонять принудительно. А если есть механизм флюгирования - то теряет
смысл идея простейшего автомата.

 

[uuuuu]

  Чисто интуитивно - большой шаг авторотирующего пропеллера создаёт как раз меньшее сопротивление ВСТРЕЧНОМУ ПОТОКУ ( НЕ КОЛЕНВАЛУ ) чем малый шаг .  И если бы винт Як -18у вставал при отказе двигателя на большой шаг (как Вы говорите) , то это было бы очень даже хорошо, ибо большой шаг - это  лопасти почти по потоку и раскрутка свободновращаегося пропеллера(то бишь сопротивление потоку) с большим шагом соответственно минимальная. У Чкалова при отказе мотора винт мог встать как раз на меньший шаг - например из-за замерзания гидравлики ( дело было в лютый мороз ,как мы помним ) .  сдаётся мне, что товарищ лётчик всё же прав  😉   И если ,как Вы говорите, воздушный поток хочет всё время повернуть лопасти на большой шаг, то в чём проблема "автофлюгирования" тогда ? - убрал упоры большого шага тарелкой типа как в муфте сцепления - и нате вам - аэродинамические силы сами поворачивают винт во флюгер. Красота !

 

[Alex_520]

Просто рекомендую вспомнить ещё раз уравнение баланса моментов (потребного и располагаемого), которое в любом УТЦ пилоты "виномоторной" авиации годами разбирают:

                             Мкр потр = М кр расп

что там от чего зависит и во что выливается в итоге при несоблюдении этого равенства.

Тогда и в голове порядок будет.
И выводы будут немножко иные.

Удачи!

 

[uuuuu]

Вспомнить ! Легко сказать  вспомнить ,ежели к авиации никаким боком , а в школе по физике всегда тройка . Ну бывает, - товарищ попутал малость большой шаг с малым -даже он может думает просто что большой-это малый  и наоборот -может в терминах запутался просто.   Но вот он говорит,что дескать большой шаг даёт большее сопротивление  при авторотации, а тут если вспомнить вертолётчиков, то при отказе силовой установки они сразу должны перекинуть шаг несущего винта на малый ,что бы он мог авторотировать . а если следовать его логике,то как вертолёт поднимается на большом шаге НВ так при отказе двигателя он и должен вертеться ,не меняя шага ..        И потом -про "аэродинамические силы" , которые поворачивают лопасти - этот "поворачивающий " момент должен зависеть от расположения  ОСИ вращения лопасти по хорде лопасти