Роторно-лопастной двигатель. Начало.

RVD

От поршня к гипо-зпитрохоидам всех видов..
Заблокирован
" Alex_520"

Еще как мучились.


Надо бы тупиковые мысли настоящего сообщества переключить на что нибуть стоящее, занялись бы лучше РЛД-исты разработкой трехцилиндрового двигателя, он прекрасно уравновешивается, и опять таки вспышки чередуются через равные промежутки времени.



 

ЭКИПРОВ

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Томск
   RVD спасибо за ответ.
   
   Я согласен, что ГТД не очень подходят для обычных авто, в частности из-за больших номинальных оборотов (повторяюсь, это было в ответе, который попал в другой раздел форума по РЛД). В моём письме Прохорову и в первом сообщении речь идет о гибридном автомобиле, а в нём электромоторы привода колес механически отделены от ГТД электрогенератора, поэтому турбина работает в оптимальном скоростном режиме. ГТД работает в старт-стопном режиме, то заряжая аккумулятор, то останавливаясь, когда заряд достаточен и это, конечно, проблема. В применении к транспортным средствам, обычно, у ГТД отмечается низкая чувствительность к управлению (responsivness). У гибрида управление разгоном и торможением может быть более гибким, чем у обычных авто так как это электропривод (к примеру, троллейбусы, электропоезда  и т.д.)
   Обычно КПД у ГТД 25-35%, но у них есть большой резерв, при применении усложненных циклов - КПД может достигать 80% (combined heat and power cogeneration system). Для первых образцов это сложно и дорого, зато есть перспектива.
   Большой шум – это недостаток, я его отмечал в первом сообщении и с ним придется бороться. А с другой стороны, у японцев возникла проблема при движении гибрида – бесшумность. Люди пугаются, поэтому японцы ставят на гибрид устройство, которое специально создает шум при движении от аккумуляторов. Вот такие парадоксы у гибридов.
   Попытка в далекие прошлые годы установить ГТД на автомобиль не увенчалась успехом, на это есть много причин. А какого типа двигатели стоят на болидах Формулы 1? Но в отличие от Ё-авто, еще в 2009 году прошел успешные испытания гибрид  EcoJet на биодизельном топливе с использованием ГТД марки Honeywell LT 101. Движение происходило по разным дорогам в регулярном режиме. Одновременно это были и демонстрационные испытания.
   Подумалось, а ведь люди в Подмосковье испытали бы гораздо меньше проблем с электроэнергией, если бы во дворе стоял гибридный автомобиль, так как он фактически мобильная электростанция. Да если бы еще фермер имел рапсовое масло, то и за топливом ехать бы не пришлось.
 

FT

Я люблю строить самолеты!
RVD,

а может действительно лучше на турбины переключиться? ;)

http://www.avtomir.com/cars/tomorrowcar/6391/
 

А.Г.К

Я люблю строить самолеты!
Тем не менее Манжелевский Михаил Ефимович ещё в 1930-х годах точил тороиды на токарном станке, а сын его - Борис Михайлович двадцать лет спустя делал то же самое без ЧПУ (их просто тогда не существовало).

Оба, кстати, технологи авиационного завода "Пермские моторы"...

И не страдали и не мучались ночами. А просто делали свои двигатели на токарном станке [smiley=2vrolijk_08.gif]
Технология авиамоторостроения одно, а автомотростроения другое. Общее количество произведенных двигателей М-11 в районе 150 тысяч, это годовая производительность хренового автомоторного завода, а двигатель выпускался на нескольких заводах с конца 20-х по конец 50-х. Один двигатель можно "вылизать" и на токарном станке и спать спокойно. У них пропал бы сон если бы Иосиф Виссарионович потребовал массовый выпуск этих "чудо двигателей", а так почему-то закупали у Испано-Сюизы, у Райт и Даймлер, наверное в силу своего ретроградства. Как появится время я опишу все "прелести" РЛД в сравнении с поршневиками.
 

Beatle

Make it
Откуда
Moscow
@ А.Г.К

Весь прикол в том, что у РЛД так же есть некие моменты "простоя", т.е. аналоги ВМТ и НМТ.

Так же, если не устраивает тор, то используется цилиндр. Лично я за цилиндр вместо тора: он технологичнее, так же еще такая конструкция имеет некоторые плюсы, о которых я промолчу, потому что лень их описывать...
 

FT

Я люблю строить самолеты!
А.Г.К

а как насчет роторных ?

http://www.membrana.ru/lenta/?6764
 

Beatle

Make it
Откуда
Moscow
@ FT

Ох, этот двигатель вряд ли является "революционным".
Не помню уже где я читал разгромную статью по этому двигателю, писать самому подобную статью сейчас лень. =/

На самом деле, мир не просто так устроен: дело вовсе не в том, что изобретателям путь не дают, а в том, что действительно большинство изобретений являются чушью собачьей.

Именно поэтому сегодня властвует Поршневик, а за ним следом Ванкель. Я лично занимаюсь РЛД, потому что теоретически из всех изученных мною модей, этот хоть как-то похож на реальность. Есть еще Роторно-Волновой, но там тоже свои вопросы и "приколы", да и его разработчик "тусуется" на этом форуме и вполне сам знает, как его довести до ума и вообще все о нем знает.

От себя добавлю еще вот что:
Когда я читаю заявления разработчиков, что их КПД равен 90% для тепловой машины, то я страдальчески закрываю глаза, хлопаю себя по лбу и пытаюсь забыть все, что только что прочитал. Вообще, если авторы уверены, что КПД их изобретения выше 80%, то они явно не знакомы с законами физики, а если они не знакомы с этими законами, то следовательно ничего путного сделать и не могут - это тоже своеобразный простой закон физики. Вот такое моё личное :IMHO
 

FT

Я люблю строить самолеты!
спасибо, henrik.

а то у меня только картинки  http://www.fea.ru/modules.php?name=News&file=print&sid=788
 

Beatle

Make it
Откуда
Moscow
Уважаемые пользователи, прошу не отходить в дебри от темы топика.
Для других типов двигателей можно создать отдельную тему.
Все же в данной теме обсуждается РЛД с его проблема, возможностями и вариантами.
Я поддерживаю идею Виктора, чтобы выкладывать на этом форуме так же отработанные варианты конструкций, которые неработоспособны или ссылки на различные информационные источники по РЛД.

Если же и в дальнейшем разговор будет уходить в сторону, то ветка будет модерироваться.

От себя по теме: сегодня к ночи или завтра днем я выложу смоделированную модель с использованием карданной петли.
 

Bиктор

Моя интерпретация Вашего текста - зависит и от Вас
Bиктор писал(а) Сегодня :: 00:51:08:
...Как Вы представляете себе обеспечение возрастания амплитуды угловых "отставаний-опережений"...
Насколько должны(?) быть сдвинуты "фазы" карданной вилки...

"Карданная передача имеет существенный недостаток — несинхронность вращения валов (если один вал вращается равномерно, то другой — нет),... Отчасти этот недостаток может быть скомпенсирован использованием на одном валу парных шарниров, повернутых на четверть оборота друг относительно друга."

т.е. если не использовать поворот шарниров относительно друг-друга, устанавливать одинаково, то получим наращивание колебания
Спасибо за Вашу ссылку и цитату, а также вывод по существу!
То, что для одних ТУ недостаток, - для роторно-лопастного двигателя может быть как раз то, что нужно!

В пределах статьи по Вашей ссылке нашел еще довольно-таки содержательную методичку для тех, кто желает изучить вопросы наравномерности врашения ведомого звена карданного шарнира типа ШНУС (шарнир неравных угловых скоростей):
http://www.balancing.ru/content/propshaft.pdf
Разумеется, статья нацелена в сторону, противоположную РЛД, использующих периодические угловые скорости, но физико-математическая сторона карданных шарниров от этого не меняется. Просто, для РЛД не подходят шарниры типа ШРУС (обеспечивающих равномерную передачу скорости).
Хотелось бы отметить, что из этой публикации явствует, что последовательное соединение нескольких карданных валов (тенденция Вашей мысли) способна резко снизить итоговый КПД затеянного...
 

Bиктор

Моя интерпретация Вашего текста - зависит и от Вас
Если склониться к использованию ременного или цепного привода, принять его как достаточно надёжный, то лучше вернуться к Вашим эллиптическим колёсам. Только рассматривать их не как непроскальзывающие, а как соединённые ремнём или цепью. Это будет проще и красивее карданов
Спасибо за еще один неожиданный толчок!
Он настолько неожидан, что я опять нуждаюсь в графическом пояснении  :-[ -  не "въезжаю" :)
Как будет переменный радиус такого эллипса сказываться на пространственных колебаниях/позициях натянутой цепи, например?
К слову, на велосипеде с эллитической цепной ведущей зубчаткой с педалями я как-то пробовал ездить. Задние зубчатки были нормальные, а колебания провиса цепи компенсировались доп.колесиком. Почему-то был разочарован как "нажимальщик на педали", облегчения не почувствовал - деталей не помню...

Если Вы сможете, - пожалуйста, нарисуйте Вашу мысль в контексте РЛД!
 
обе зубчатки должны быть элептическими.
цепи применяются уже в трансмиссии, кажется у таурега есть, отзывы не про супердолговечность.
 

Вложения

Beatle

Make it
Откуда
Moscow
Попробовал моделировать синхронизатор с карданной петлей.
Во-первых, изменение угловой скорости незначительное для РЛД, во-вторых, чтобы добиться ощутимого изменения приходится сгибать кардан до такого градуса, что программа отказывается высчитывать и попросту зависает.

Вот такие петухи.

Я сегодня еще немного пообщался с ребятами из lmotor.
По их словам новый двигатель, который они проектируют имеет размер рабочего цилиндра 310 на 150, но при этом синхронизатор меньше 150. Поразительная компактность! Молодцы!

У моего синхронизатора при расчетной мощности двигателя 120 л.с. длина синхронизатора составила 120, при этом рабочая камера - 200 в диаметре, 50 ширина лопасти.
Синхронизатор с ощутимым запасом прочности, но все же, явно по компактности проигрывает.

PS: все размеры, как и положено, в миллиметрах.
 
Попробовал моделировать синхронизатор с карданной петлей.
Во-первых, изменение угловой скорости незначительное для РЛД, во-вторых, чтобы добиться ощутимого изменения приходится сгибать кардан до такого градуса, что программа отказывается высчитывать и попросту зависает.

Вот такие петухи....
а попробовать суммировать скорость двух-трёх шарниров?
 

Bиктор

Моя интерпретация Вашего текста - зависит и от Вас
... возможность применения карданной передачи во многих устройствах
Из методички по карданным шарнирам, упомянутой выше (http://www.balancing.ru/content/propshaft.pdf), можно определить некоторые ориентировочные параметры, необходимые для РЛД.  Формула и график изменения скоростей приведен на рисунке ниже.
В формуле угол "гамма" - это неизменяемый угол "излома" вала шарнира, относительно оси роторов (лопастей).
Угол "альфа" - это аргумент поворота равномерно вращающегося вала (наклонные части валов с обеих сторон, замкнутых на внешний вал отбора мощности).
Как видим, кривая изменения скоростей роторов внешне достаточно плавная?
Наибольшее "передаточное отношение" угловых скоростей в таком шарнире (ШНУС) наступает через 180[ch186] поворота равномерно вращающегося конца.

А само значение "передаточного отношения" - является обратной величиной косинуса угла излома шарнира.

Для схемы с минимальным числом элементов, (как на моем крайнем схемном рисунке с карданными шарнирами) и приняв угол "гамма" отдельного шарнира равным 19[ch186],
обнаруживаем, что наибольшее "передаточное отношение" одного шарнира всего лишь...  1,058 = 1/cos19[ch186]  :-[

Этого явно недостаточно!  В прикидочном примере схемы с изображавщимися эллипсами эта величина была более приемлемой: 1,732 (и обеспечивала угловой размер поршня около 35[ch186]) степени сжатия  равной 10.
 

Вложения

Alex_520

Сменил аватарку - ушёл в малую авиацию
У тороидального двигателя Манжелевского два идентичных блока синхронизатора имели размеры втрое меньший диаметр, чем сам тор рабочего цилиндра. И очень компактно вписывались во внутренние части тора с обеих сторон.

И проблемой у них были только недостаточная физическая прочность металлов конструкции.

По словам заводских спецов такие двигатели имели право на жизнь при мощностях более 10.000 л.с.
 

Bиктор

Моя интерпретация Вашего текста - зависит и от Вас
Во-первых, изменение угловой скорости незначительное для РЛД, во-вторых, чтобы добиться ощутимого изменения приходится сгибать кардан до такого градуса, что программа отказывается высчитывать и попросту зависает
Ну вот, и сошлись, идя разными путями! Такие результаты не совсем голословны :)
А угол, кстати, "гнуть беспардонно" просто недопустимо, - резко снижается КПД карданных шарниров  :-?

Программку составили специально под пробный прогон?
 

Bиктор

Моя интерпретация Вашего текста - зависит и от Вас
недостаточная физическая прочность металлов
Видимо, именно зубчатого зацепления в механизме связи (синхронизатора)?
Если не ошибаюсь, это о РЛД Манжелевского писали где-то, что он предусмотрел удобную замену изношенных элементов после определенного срока работы РЛД?

На приведенном ниже примере зубчато-роликовой передачи
www.kti.ru/konf/studkonf2010/Том_6__10_.pdf
(испытали даже для конической!),
ролики установлены на большом колесе в пазах и выполняются специально из менее прочного, по сравнению с шестерней и колесом, материала.
Это позволяет по регламенту заменять только ролики, многократно продлевая срок службы такой передачи/механизма в целом без полной разборки...

О роликах сказано, что они закреплены на собственных осях и сидят в пружинящих сепараторах большого колеса.
При работе они могут, адаптируясь к нагрузке, слегка смещаться вдоль своей оси, находясь в контакте, а потом возвращаться под действием подпружиненного сепаратора в исходное положение. Такая "игра" обеспечивает повышенную площадь контакта зацепления и многократно повышает способность зацепления к перегрузкам... :)
 

Вложения

Вверх