Автожиры Сибири

[Денвер]

Оптический датчик считывает обороты ротора, вибрационный силу вибрации. В результате
прибор показывает пик синусоиды вибрации в градусах.

Теперь сам процесс балансировки. Делаем  первый контрольный вылет.
В прямолинейном горизонтальном полете включаем прибор и производим три замера
горизонтальной вибрации, переключаем датчики и делаем три замера вертикальной.
                                                     Например.
             Горизонтальная                                                           Вертикальная
0.34      163                                                                            0.20    185
0.32      165                                                                            0.24    189
0.35      167                                                                            0.21    186

0.34      165                             Усредняем                              0.22    187
                              
Первое значение сила, второе угол.
Ставим точки в диаграмме, примерно вот так. Для простоты можно воспользоватся транспортиром и циркулем.

 

[Денвер]

Анализ:  Так как оптический датчик установлен сзади головки ротора, то задняя лопасть, на
которой светоотражающая полоска является первой.
В результате видим, что вторая лопасть тяжелее первой и присутствует небольшое смещение
центра масс  по оси качельного болта в право. (горизонтальная)
Вторая лопасть имеет больший мах чем первая.( вертикальная)

Действие: Преобладающая вибрация в данном случае вызвана разницей в весе лопастей,
добавляем груз в первую лопасть. Так как 0.15 ips =1.5 гр. груз ставим 3 грамма.

Второй вылет.
Горизонтальная                                              Вертикальная
0.16    114                                                        0.32    183
0.17    116                                                        0.31    186
0.18    119                                                        0.34    185

0.17    115                                                        0.33    185
Заносим в диаграмму ( зеленые точки )

 

[Денвер]

Анализ: Так как мы добавили груз в первую лопасть её центробежка увеличилась и
соответственно уменьшился мах. В результате разница в махах увеличилась, потому как
у второй лопасти мах был больше и после первого вылета.
Горизонтальная вибрация   сместилась в ось качельного болта, и стала больше, так как
после первого вылета преобладала весовая вибрация и она сглаживала азимутальную.

Действие:
1) Преобладает вертикальная вибрация. Под правую сторону куба подставляем прокладку  0.12 мм. 
0.15 ips = 0.05 мм.         В результате на первой лопасти установочный угол увеличивается,
на второй уменьшается.
2)Перемещаем хаббар в головке по оси качельного болта с права на лево на 0.2 мм.
т. к.  0.08 ips = 0.1 мм




Третий вылет.
Горизонтальная.                                                            Вертикальная.
0.05     177                                                                    0.06    011
0.09     175                                                                    0.05    010
0.07     179                                                                    0.04    009

0.07     177                                                                    0.05    010
Заносим в диаграмму ( желтые точки )

 

[Денвер]

Анализ:  Вторая лопасть чуть тяжелее первой. Мах первой немного больше второй.

Действие: Нужно добавить груз в первой лопасти.   0.15ips = 1.5 гр.        Добавляем 0.5 гр.
Имеем в виду, что при добавлении груза мах первой лопасти уменьшится за счет увеличения
центробежки, что нам и нужно.


Четвертый вылет.
Горизонтальная.                                            Вертикальная.
0.02    176                                                         0.02    011
0.01    178                                                         0.01    180
0.01    005                                                         0.01    010
                          Ротор отбалансирован.


Постарался изложить суть балансировки по подробней, надеюсь  что понятно.
Что касается способа регулировок, то они разные у каждой конструкции ротора.

 

[Gyro]

Спасибо, Алексей, за подробнешее освещение вопроса. Это очень важно всем летающим.  🙂

 

[niksann]

А не пробовали сначала сделать 3 простейших операции.
1.  Натянуть нитку от концов лопастей через центр.
2.  Отбалансировать ротор по весу в статике с помощью уровня, например лазерного.
3. "Отбить" ротор с помощью листа бумаги на шесте.

Все!!!

Можно конечно еще перед тем как собирать ротор взвесить на точных весах отдельно концы лопастей со стороны крепления и отдельно со стороны законцовок. Веса конкретных концов обоих лопастей должны совпадать, это будет говорить о том, что и ЦМ и масса одинаковы. Правда я не понимаю как может быть разным ЦМ экструдированных лопастей? Там что толщина стенок гуляет? Или еще хуже - плотность неоднородная?

 

[Денвер]

А не пробовали сначала сделать 3 простейших операции.
1.  Натянуть нитку от концов лопастей через центр.
2.  Отбалансировать ротор по весу в статике с помощью уровня, например лазерного.
3. "Отбить" ротор с помощью листа бумаги на шесте.

Да, это прописные истины сборки и первоначальной балансировки ротора, без которых его его даже ставить нельзя на ВС,
тем более пытаться летать.

Можно конечно еще перед тем как собирать ротор взвесить на точных весах отдельно концы лопастей со стороны крепления и отдельно со стороны законцовок. Веса конкретных концов обоих лопастей должны совпадать, это будет говорить о том, что и ЦМ и масса одинаковы. Правда я не понимаю как может быть разным ЦМ экструдированных лопастей? Там что толщина стенок гуляет? Или еще хуже - плотность неоднородная?

Речь идет о точной балансировке, которой не добиться в ручную. Как не старайся, не возможно сделать две абсолютно одинаковые
лопасти и идеальный хаб,  плюс всё это должно точно срастись с головкой. Даже в экструдированных лопастях выдавленных через
одну матрицу стоят противофлаттерные груза, законцовки и.т.д. Ну нет Perpetuum Mobile.
   

 

[Makovka]

А не пробовали сначала сделать 3 простейших операции.
1.  Натянуть нитку от концов лопастей через центр.
2.  Отбалансировать ротор по весу в статике с помощью уровня, например лазерного.
3. "Отбить" ротор с помощью листа бумаги на шесте.

Все!!! 

Вот именно!
Если все проделать это изначально, не пришлось бы городить огород с дорогостоящими приборами, которые в большей степени для понтов. У МТО тоже есть прибор, когда при регулировке бросают дробины в лопасти, и смещают шайбы в голове, даже специалист из Москвы приезжал, а сразу то сделать нельзя! 

Правда я не понимаю как может быть разным ЦМ экструдированных лопастей? Там что толщина стенок гуляет? Или еще хуже - плотность неоднородная?

А это запросто. При экструзии, плотность может быть разной. Я свои лонжероны, для роторов, разделяю на пары. При длине ровно 3 метра, вес отличается в среднем на 2 грамма. Вот поэтому, пилот отмечает наш ротор, лучше чем ДВ, в последних, которых, разница в весе лопастей достигала аж в 7 грамм.

 

[Gyro]

А не пробовали сначала сделать 3 простейших операции.
1.Натянуть нитку от концов лопастей через центр.
2.Отбалансировать ротор по весу в статике с помощью уровня, например лазерного.
3. "Отбить" ротор с помощью листа бумаги на шесте.

Все!!! 

Про это, всем известно. И, естественно, это делается. Но, речь идет, не столько о балансировке ротора, сколько о настройке всей системы : ротор - голова - автожир.  Чего не сделаешь, без такого прибора. Летают, конечно, и без такой процедуры. Но это, по-видимому, дело личное каждого. И не стоит, так предвзято относиться к вышерассказанному. Когда-то. и без приборов летали... А теперь...  😉

 

[Orca]

Свой првый ротор собирал и балансировал каждую лопасть по отдельности . Размещал лопасть на двух электронных весах . Показания весов это реакции на опорах , решал уравнение двухопорной балки , получал вес лопасти и положение ЦМ лопасти . Этот метод позволяет свести положение ЦМ лопастей до 1 мм и вес лопастей до 1-2 грамм . Когда таки лопасти устанавливаешь на хаб , а затем на голову , то получатся что система откликается на размещение гаечки м6 на конце любой из лопастей и восстанавливает баланс если гаечку убираешь .

 

[niksann]

Речь идет о точной балансировке, которой не добиться в ручную. Как не старайся, не возможно сделать две абсолютно одинаковые
лопасти и идеальный хаб,  плюс всё это должно точно срастись с головкой. Даже в экструдированных лопастях выдавленных через
одну матрицу стоят противофлаттерные груза, законцовки и.т.д. Ну нет Perpetuum Mobile.

Все дело в том, что качельный ротор именно автожира имеет один недостаток - при наличии косой обдувки и загруженности ротора появляется вибрация, которую не удалить никакой балансировкой. Чем больше скорость, тем больше эта вибрация. Это касается и легких лопастей и тяжелых. Эту фундоментальную вибрацию можно уменьшить если правильно подобрать высоту кубика под конкретную массу автожира и конкретные лопасти. Для этого не приборы нужны, а знание оборотов ротора, знание весовой характеристики лопастей, автожира и простое вычисление. Ну и разумеется, при этом подразумевается, что уже проведена традиционная балансировка. Так вот, есть ли смысл настраивать до тысячных только одну составляющую, когда вторая остается нетронутой полюбому.

система откликается на размещение гаечки м6 на конце любой из лопастей и восстанавливает баланс если гаечку убираешь .

Да согласен, гаечка М6 весит 2 грамма примерно, при оборотах ротора 350 в мин и длине лопасти 4 м центробежка от этой гаечки превращается в 1 кг, даже больше. Потягай ка голову ротора с частотой ее вращения по кругу с силой в 1 кг. Безусловно пилот это почувствует на ручке.

 

[Gyro]

Все дело в том, что качельный ротор именно автожира имеет один недостаток - при наличии косой обдувки и загруженности ротора появляется вибрация, которую не удалить никакой балансировкой. Чем больше скорость, тем больше эта вибрация. Это касается и легких лопастей и тяжелых. Эту фундоментальную вибрацию можно уменьшить если правильно подобрать высоту кубика под конкретную массу автожира и конкретные лопасти

Так речь и не идет об этом типе вибрации. Это тоже известно. Мы рассматриваем ГП с установившейся крейсерской скоростью. Да и вообще, неужели, кто-то, что-то против имеет,  такого подхода к настройке системы, в дополнение к традиционным методам? Ведь, неспособность иметь этот прибор, не должно нам затмевать разум.. 😉

 

[niksann]

Ведь, неспособность иметь этот прибор, не должно нам затмевать разум.. 

Абы на пользу дела! 😉

 

[Борис-52]

   Подскажите, пожалуйста, а сколько стоит сбалансировать ротор на автожире? Я не специалист в этой области, догадываюсь, что вариантов много из-за особенностей конструкции, состояния матчасти, вмещательство умельцев и т.д. Если есть какой-то прейскурант гласный , негласный, то подскажите ссылку ,а  ответ можно в личку, спасибо.

 

[Gyro]

Как Вы это себе представляете? Отдельно от втулки ротора, балансировать нет смысла. В даль такую, вряд ли кто поедет...  Попытайтесь, все-таки, понять процесс настройки без прибора, и попробовать самим.  Сложного то, нет ничего.  Это нужный опыт.
С уважением,

 

[Борис-52]

   Gyro, меня интересует цена вопроса. Речь не идёт о том, кто в Приморье поедет или нет. Представьте, что аппарат находится у вас в Ангарске и вам нужно сбалансировать ротор,  сообщить владельцу стоимость услуги и всё.
  Если это не сложно, как вы пишете, то почему на Камчатке не справились? А ведь там вертолетчики участвовали в настройке.
   Загляните в личку.

 

[Gyro]

Насколько я помню, тот момент, заказчик был доволен, после настройки ротора вертолетчиками. Что произошло дальше, мне неизвестно.  Нет информации, как они вели настройку, поэтому, смею предположить, что возможно, немного разная специфика по конструкции втулок несущих винтов вертолета и автожира, а следовательно и в настройке самой системы..
Также, есть предположение, что, возможно, нужно подбирать по жесткости сайлентблок, в креплении пилона. Я пересмотрел множество видео различных автожиров. Практически везде присутствует двухтолчковая реакция от ротора, на ручке.  Это нормально. Вопрос в ее амплитуде. У европейских автожиров, мне кажется, она компенсируется упругостью пилона и установкой гасителей колебаний.  Насколько это хорошо, тоже вопрос.

 

[Денвер]

Борис, простите что вмешиваюсь в Ваш диалог с Gyro.
Ответьте на несколько вопросов.
1 Производитель ротора
2 Диаметр
3 Полный взлетный вес ВС
4 Обороты ротора в крейсере
Скажите пожалуйста, Вы производили мероприятия по первоначальной балансировке ротора, о которых писал niksann в посте №645
и rus выкладывал видео, пост №634?

 

[Борис-52]

  Денвер, не надо извиняться, т.к. это открытая площадка для диалога. Полагаю, что уважаемый Андрей ответит вам за меня на ваши четыре вопроса. Я не занимался балансировкой ротора т.к. пока решаю другие технические проблемы. Её, балансировку, оставляю на десерт, попутно погружаюсь в тему, чтобы оценить свои возможности. Балансировкой винтов занимался, а вот роторов не приходилось. Тема чрезвычайно интересная.

 

[Gyro]

Ротор Спорткоптер, 32 фута
Взл вес 750 кг
Обороты ротора при 100...110 км/ч, ....340..350