Роторно-лопастной двигатель. Начало.

Андрей Миллер

Я люблю строить самолеты!
Заблокирован
Почему бы не снизить весь локомотивного дизельного поршня в 5,8 раз? Тут и ситалл не понадобится!
Поршень авиационного двигателя Д 155 мм даже внешне выглядит иначе, чем дизеля такой размерности!
Если будет поставлена такая задача - сделают.
у них скорость скольжения/износа разная по разным сторонам?
Это только одна засада. Есть еще центробежная сила!
половинки должны быть просто с обычным допуском/отклонением от круглости/половинности.Наверное фреза и шлиф-круг должны быть одни и те же по размеру для всей серии... ?
           
Этот бублик не так прост как кажется. Делать фрезой или резцом такие штуки в серии - удовольствие ниже среднего. Две половинки тора по цилиндру и камере сгорание - еще одна засада, неравномерное тепловое расширение по окружности....
А как хонинговать будем?
:(
 

Alex_520

Сменил аватарку - ушёл в малую авиацию
Вопросов много еще до механизма синхронизации!
Если хотите получить ответы на эти вопросы - Вам прямая дорога в Пермь (пока ещё есть кому ответить).

Завод всё ещё работает (и его музей пока существует, вместе с запасниками, где штук пять движков Манжелевского валялось лет пять-шесть назад).

Дочка Бориса Михайловича Елена Борисовна тоже жива (и слава богу!), отмечалась даже на этой ветке и мне по телефону говорила, что после отца и деда остались ещё кое-какие чертежи и кое-что из металла.

Так что было бы лишь реальное желание разобраться, а не просто вопрос "подвесить"...

Этот бублик не так прост как кажется. Делать фрезой или резцом такие штуки в серии - удовольствие ниже среднего. Две половинки тора по цилиндру и камере сгорание - еще одна засада, неравномерное тепловое расширение по окружности....
А как хонинговать будем?
Борис Михайлович был технологом на авиационном моторном заводе, не забывайте. И Ваши вопросы он тоже продумывал, когда схему своего двигателя "вылизывал" - варианты были.  Причём под реально существовавшие тогда технологии (ЧПУ тогда ещё и не было, приходилось на токарном и фрезерном вручную изощряться). И особо от этого не заморачивался. Почему-то...

::)
 

Андрей Миллер

Я люблю строить самолеты!
Заблокирован
Дочка Бориса Михайловича тоже жива (и слава богу!), отмечалась даже на этой ветке 
Да, читал...
И особо от этого не заморачивался. Почему-то... 
Вениамин Моисеевич Кушуль с которым я работал, тоже на некоторых вещах в своих двигателях не заморачивался. Просто потому что эти "вещи" в рамках его концепции двигателя решить было невозможно. Но в конце концов именно они и не дали его двигателям опередить традиционные по всем параметрам.  :(
 

Alex_520

Сменил аватарку - ушёл в малую авиацию
У Манжелевских над этим движком работало двое - отец - Михаил Ефимович (который занимался моторной частью с 23-24 года, когда он начал делать свои первые движки по этой схеме) и сын - Борис Михайлович (который занимался доводкой механизма связи дисков с поршнями и валом на базе планетарного редуктора). Легализацией движка и попытками запустить его в производство занимался Борис Михайлович, т.к. Михаил Ефимович уже не верил, что в СССР это возможно будет сделать в одиночку. Кстати, он в юношестве авиацией занялся когда помогал с движком Василию Каменскому (поэту-футуристу, другу Маяковского, который в 1911 году стал первым уральским лётчиком в Перми).

Оба в сумме на этот движок потратили почти век. Так что время решить основные проблемы у них было.
 

Андрей Миллер

Я люблю строить самолеты!
Заблокирован
Оба в сумме на этот движок потратили почти век
Ну у Вас еще и Курочкин в Перми работал! Тоже довести до нормального состояния двигатель не смог. И это при таком заводе, с авиационными технологиями и тд....
Сделать работающий макет - пол дела, надо еще что бы он мог делаться в серии на существующем оборудовании и самое главное был бы по ВСЕМ параметрам лучще существующих...
 

Alex_520

Сменил аватарку - ушёл в малую авиацию
Ну у Вас еще и Курочкин в Перми работал!
Неужели?
Я-то всю жизнь почему-то думал, что он в Ярославле трудится. А тут ещё один земляк-моторист. [smiley=2vrolijk_08.gif]

Не... Для Перми такого количества двигателистов наверное всё же многовато будет, чай не столица: Манжелевский-папа, Швецов, Поляков, Манжелевский-сын, Соловьёв, сейчас вот движки от Вебера MP-850 в Добрянке Наливайкин до ума доводит...

Сделать работающий макет - пол дела, надо еще что бы он мог делаться в серии на существующем оборудовании и самое главное был бы по ВСЕМ параметрам лучще существующих...
По этим требованиям движлк Манжелевского как раз и "проходит", так как и данные у него ну весьма приличные, и технологичность заводского производства изначально продумывалась.

Не "проходит" он по прочности металла. Слишком большие знакопеременные нагружения вал по этой схеме испытывает.

Как заводские спецы говорили - такой движок на существующих металлах реально работать сможет на мощностях судовых установок будет. Когда вес движка тоннами измеряться будет.
 

Bиктор

Моя интерпретация Вашего текста - зависит и от Вас
Так что было бы лишь реальное желание разобраться, а не просто вопрос "подвесить"...
Александр, Вы правы, я далековато живу, чтобы в Пермь съездить, да и отпуска только "дробленые" дают. Извините, я уж "губу раскатал", ожидая Ваш эскиз от руки :)
Что-то сдается мне, что три пары поршней обусловливают реализацию не 4-х тактного, а двухтактного цикла... Действительно ли так?

У моей задумки тоже синхронизация идет через вал равномерного вращения. Поэтому ценно Ваше замечание, что именно его и сломало в прототипе Манжелевских.
Еще пока гадаю, из каких посылок было применено 6 поршней-"сосисок"? Это могло напрямую повлиять на ограничение вала по диаметру...
Я "примериваю" 8 лопастей, но меньшего диаметра.
 

Андрей Миллер

Я люблю строить самолеты!
Заблокирован
такой движок на существующих металлах реально работать сможет на мощностях судовых установок будет. Когда вес движка тоннами измеряться будет.
Правильно, только тогда можно будет отвести сбросовое тепло цикла. Если бы эти двигатели нормально работали, то их система охлаждения была бы намного более мощной, чем у обычных поршневиков...
Но они нормально не работают.... :(
 

Alex_520

Сменил аватарку - ушёл в малую авиацию
Извините, я уж "губу раскатал", ожидая Ваш эскиз от руки
Боюсь Вас в тупик завести, если честно. Четверть века прошло с тех пор как я у Манжелевского БМ видел его движок и макет его согласующего механизма. Я не двигателист, и не инженер-конструктор (умеющий в 3D рисовать), уж извините...

Что-то сдается мне, что три пары поршней обусловливают реализацию не 4-х тактного, а двухтактного цикла... Действительно ли так?
Цикл именно 4-хтактный. И именно поэтому в торе у Манжелевского было три пары поршней-сарделек. Что-то там связанное с гармониками и выравниванием моментов.

У моей задумки тоже синхронизация идет через вал равномерного вращения. Поэтому ценно Ваше замечание, что именно его и сломало в прототипе Манжелевских.
У них крутильные усилия от пар поршней передавались на вал не в одном месте, а на некотором плече (вдоль по строительной оси вала). На глазок это плечо было порядка 150 - 200 мм. Причём усилия весьма большие и знакопеременные. 12 рабочих циклов за один оборот вала, как мне помнится.

Е
ще пока гадаю, из каких посылок было применено 6 поршней-"сосисок"? Это могло напрямую повлиять на ограничение вала по диаметру...
Я "примериваю" 8 лопастей, но меньшего диаметра.
Количество пар поршней при четырёхтактном цикле должно быть кратным 3, как мне помнится (со слов Бориса Михайловича). То есть 3, 6, 9, 12 и т.д. пар.

Ограничения по диаметру вала у него не было - Борис Михайлович сам предлагал сделать вал полым в виде трубы. Чтобы внутри вала "пробросить" тягу управления ВИШ

...(или же ствол орудия, как на ВК-107 [smiley=2vrolijk_08.gif])...

Если бы эти двигатели нормально работали, то их система охлаждения была бы намного более мощной, чем у обычных поршневиков..
И с этим у них всё нормально получалось - в Воронеже рабочий макет двигателя, предназначенный для кратковременных пусков (чтобы только показать вживую что механизм работает) и не имеющий нормальной системы охлаждения (были лишь символические рёбра воздушного охлаждения на чугунном торе!)  отработал без остановки более 2-х часов непрерывно на различных режимах (от МГ до взлётного с многократными перегазовками).

А после этого воронежцы стали жаловаться Манжелевским, что "двигатель что-то стал плохо запускаться" (но ЗАПУСКАЛСЯ!).

Когда по приезду Б.М. в Воронеж тор вскрыли, то по всему его зеркалу рабочего цилиндра был задир глубиной 3-4 мм. Попробуйте с таким задиром обычный ПД запустить....

По поводу Курочнкина АГ - Вы правы, Рыбинск, но Ярославской области однако.
-  http://www.rusprofile.ru/id/36315
- http://m-kalashnikov.livejournal.com/196720.html ::)
 

Bиктор

Моя интерпретация Вашего текста - зависит и от Вас
Когда тор вскрыли, то по всему его зеркалу цилиндра был задир глубиной 3-4 мм. Попробуйте с таким задиром обычный ПД запустить....
Александр, сверяюсь:  тор у Манжелевских был чугунный (?), и в нем - задир?

Насколько знаю, задир характерен для металлических трущихся без смазки горячих сжатых поверхностей.

Можете ли припомнить, из чего были поршни-"сардельки"?  Или это могло быть разрушенное (чугунное) кольцо, которое вызвало задир?

Насколько я знаю, кристаллическая стеклокерамика (ситалл) задиров не вызывает...  Это обнадеживает :)
 

Alex_520

Сменил аватарку - ушёл в малую авиацию
Корпус тора на рабочем макете был из чугуна. Чем покрыто было зеркало цилиндра - не знаю. Но ситалла тогда ещё не было - 53 - 54 год прошлого века таки.

Кольца у поршней были стандартные, чугунные, насколько помнится. А сами поршни - алюминиевые. Их я видел и руками щупал.

Задир был вызван разрушением кольца (по словам Бориса Михайловича).

Основной проблемой движка (опять же по словам Бориса Михайловича) была недостаточная прочность металла вала, который не выдерживал крутильных знакопеременных колебаний на плече между дисками сателлитов, посаженных на него на шлицы с разносом по длине 150 - 200 мм. В итоге этот вал диаметром 38 мм и скрутило при перегазовках с режима МГ на взлётный при насаженном на вал воздушном винте от ПО-2 (в качестве мулинетки). Приемистость движка была слишком резвой - с МГ на взлётный режим выходил за десятую долю секунды.
 

Андрей Миллер

Я люблю строить самолеты!
Заблокирован
Насколько я знаю, кристаллическая стеклокерамика (ситалл) задиров не вызывает...  Это обнадеживает :) [/quote]
Задир также не вызывают алюминий и сталь в правильно спроектированных и доведенных двигателях.... ;D
 

L270767

Я люблю строить самолеты!
http://www.douglas-self.com/MUSEUM/POWER/rotaryengines/rotaryeng.htm
а лучше сразу с русским переводом:
http://translate.google.ru/translate?hl=ru&sl=en&tl=ru&u=http%3A%2F%2Fwww.douglas-self.com%2FMUSEUM%2FPOWER%2Frotaryengines%2Frotaryeng.htm

Я подал заявку в ФИПС на механизм по принципу: "Джеймс Уатт трех-лопастной ротационный 1782 года", но о нем не знал и прототипом выбрал имеющийся тамже
ДВИГАТЕЛЬ КАРТРАЙТ: 1797 ПАТЕНТ.
Повторяюсь: все уже придумано до нас!!!
 

Bиктор

Моя интерпретация Вашего текста - зависит и от Вас
вала, который не выдерживал крутильных знакопеременных колебаний на плече между дисками сателлитов, посаженных на него на шлицы с разносом по длине 150 - 200 мм
Спасибо, Александр!  Предел усталости материалов меньше предела прочности. Значит, надо в расчет предел усталости при цилической нагрузке брать...

Вы пишете, там были ДИСКИ... У них момент инерции больше, чем у рычажного водила сателлитов. Выходит инерционные силы нагружали вал дополнительно ...
Размер мотора "с шляпу" - это приблизительно 250-300мм.  И разнос дисков на валу тоже был значительным - до 200мм. Многовато для циклического скручивания вала в 38мм...
Понемногу становится яснее :)
 

Bиктор

Моя интерпретация Вашего текста - зависит и от Вас
Задир также не вызывают алюминий и сталь в правильно спроектированных и доведенных двигателях
Андрей, имелось-таки ввиду сухое ЖЕСТОКОЕ трение сильно прижатых материалов БЕЗ задиров.
То есть - свойство пары трущихся материалов, а не гений конструктора, окунающего все в масло :)
Гений конструктора может отдыхать, если сухой материал просто изнашивается, а не образует сверхтвердый нарост-шишку то расплавляясь, то наваривая на шишку новые кристаллы (которая бороздит другой материал, как плуг).
 

Bиктор

Моя интерпретация Вашего текста - зависит и от Вас
Я подал заявку в ФИПС на механизм ... но о нем не знал ...
Повторяюсь: все уже придумано до нас!!!
Что и подтверждает, что ЗНАТь полезно, прежде чем защищать как "свое" известное людям - чужое знание.
Не соглашусь, только со словом ВСЕ.  Люди думали над кинематикой механизмов для использования энергии ПАРА.
А нам в этой ветке, хочется знать, как без лишних деталей, правильно сделать СЕБЕ легкий автономный надежный экономичный моторчик для легкого ЛА.

ЗНАЕТЕ уже, Вам известно?  Поделитесь, пожалуйста, подробностями :)
 

Bиктор

Моя интерпретация Вашего текста - зависит и от Вас
Вениамин Моисеевич Кушуль ... тоже на некоторых вещах в своих двигателях не заморачивался. Просто потому что эти "вещи" в рамках его концепции двигателя решить было невозможно. Но в конце концов именно они и не дали его двигателям опередить традиционные
Андрей, будьте любезны, напишите в лаконичном стиле, как "эти вещи" называются своими именами?
 

Alex_520

Сменил аватарку - ушёл в малую авиацию
...все уже придумано до нас!!!
Именно ЭТО я и сказал в своё время Б.М.Манжелевскому (сославшись на патент Бека 1910 года). Но Борис Михайлович увёл беседу в другую сторону...
 
Откуда
Владимир
Bиктор, убедиться в разности периметров очень просто- нарисуйте механизм в разных положениях и померяйте длину, явно когда лопасти вместе получается почти квадрат, периметр которого меньше чем у 8-и угольника, стороны которого расположены ближе к окружности,    и не забывайте что изнутри на оболочку действует давление газов, которая стремиться ее приподнять над лопастями
фотопленка- плохой пример, она намотана как пружина, у вас же нарисована сплошная замкнутая оболочка,  или это не так
 
Вверх