Делаем деревянный винт.

pilotdv

Автожир - моя мечта!
Денис, спасибо за ответ. Хотелось ещё спросить. У меня есть винт, диаметром 1,5 м. с постоянным шагом равным 0,5 м. Как мне определить на какой скорости он начнёт раскручиваться? Реально ли это сделать теоретически? Изучив методику, что приведена в РДК я расчитал значения винта для своего аппарата (двигатель 27 л.с., винт диаметром 1,5 м, скорость в наборе 80 км/ч) В результате я получил значение шага винта равным 0,72-0,85 м.  (считал для оборотов 5500 об/мин и 5000 об/мин соответсвенно). Грубо шаг около 0,8 м получается (для серии СДВ). Так вот интересует меня вопрос, подойдёт ли винт с шагом 0,5 для приведённых условий полёта. :question
 

Denis

Я люблю самолеты!
Денис, спасибо за ответ. Хотелось ещё спросить. У меня есть винт, диаметром 1,5 м. с постоянным шагом равным 0,5 м. Как мне определить на какой скорости он начнёт раскручиваться? Реально ли это сделать теоретически? Изучив методику, что приведена в РДК я расчитал значения винта для своего аппарата (двигатель 27 л.с., винт диаметром 1,5 м, скорость в наборе 80 км/ч) В результате я получил значение шага винта равным 0,72-0,85 м.  (считал для оборотов 5500 об/мин и 5000 об/мин соответсвенно). Грубо шаг около 0,8 м получается (для серии СДВ). Так вот интересует меня вопрос, подойдёт ли винт с шагом 0,5 для приведённых условий полёта. :question
Винт СДВ-1 диаметором 1.5м при шаге 0.8м (относительный шаг 0.53) съест 27л.с. на скорости 80км/ч при 2400-2500об/мин. Если Ваш редуктор обеспечивает такие обороты винта при оборотах мотора 5000-5500 то это правильный винт. Если шаг 0.5м при диаметре 1.5м, то винт СДВ-1 вообще не имеет смысла (относительный шаг 0.33). Относительный шаг винтов этой серии не должен быть существенно менее 0.5, иначе раскрутка винта начнется очень рано, винт начнет вырождаться еще до отрыва. Не случайно, семейство характеристик серии сДВ-1 начинается с относительного шага 0.5.

Ориентиром для оценки раскрутки винта при разгоне скорости служит относительное уменьшение коэффициента мощности beta на относительной поступи lambda, соответствующей ожидаемой максимальной скорости горизонтального полета. Это уменьшение должно быть не более 1.5раза.  
 

pilotdv

Автожир - моя мечта!
Денис ещё раз добрый день. О редукторе я забыл сказать. Обороты винта 2500-2750 об/мин соответсвенно. У меня передаточный коэф 2.  А если винт с шагом 0,5 м имеет другю серию винтов, не СДВ-1. То, есть ли вероятность что он подойдёт? Хотя если честно думаю врятли, чудес не бывает. Серии винтов для СЛА примерно похожи. Придётся делать ещё один, а этот повесить на стенку.
 

Denis

Я люблю самолеты!
Денис ещё раз добрый день. О редукторе я забыл сказать. Обороты винта 2500-2750 об/мин соответсвенно. У меня передаточный коэф 2.  А если винт с шагом 0,5 м имеет другю серию винтов, не СДВ-1. То, есть ли вероятность что он подойдёт? Хотя если честно думаю врятли, чудес не бывает. Серии винтов для СЛА примерно похожи. Придётся делать ещё один, а этот повесить на стенку.
При таких оборотах и мощности только 27л.с. может быть полезно неминого уменьшитиь диаметр винта по сравнению с 1.5м. Для того, чтобы КПД винт абыл выше целесообразно выбирать серию винтов, которая при прочих равных позволяет иметь возможно больший относительный шаг. Малый относительный шаг = ранняя раскрутка с любым винтом.
 

Алекзан

Я люблю строить что летает.
Откуда
Москва
Усложняете вы всё. К этому делу надо подходить так-  http://www.youtube.com/watch?v=amffB8rCYns
 

Айрат

Я люблю строить самолеты!
Откуда
г Дубна
Уважаемый Айрат, не могли бы вы подсказать, какую именно формулу вы применяете, для того чтобы определеить скорость, при которой альфа равна нулю и винт начинает раскручиваться. Я нашёл формулу для альфы только такую:
 Если нужно только прикинуть,действительно не стоит усложнять.
Для сечения 0,75R рисуем треугольник скоростей,где катеты окружная и путевая(воздушная) скорости,гипотенуза-суммарная скорость(векторная сумма). Угол между вектором суммарной скорости и хордой сечения - угол атаки,альфа короче. Теперь условие при котором альфа равна нулю это когда v/u=tgf,где u-окружная скорость,f-установочный угол в сеч 0,75R.
На этих скоростях "рукотворно введённый параметр" для 0,75R то биш шаг винта совпадает с реальной поступью,и расчитанная по этой простой формуле скорость для альфа равной нулю имеет очень малую погрешность.
Только нужно иметь в виду, что винт при этом не только потребляет мощность(как выше заметил Денис),но ещё создаёт тягу.
А вот когда он перестаёт создавать тягу ,когда переходит в режим ветряка, это надо считать по другой методе.
Потребляемую мощность и кпд по этой методе тоже не посчитать. Можно прикинуть скорость при которой тяга винта обнулится: примерно когда альфа будет равен минус 2 - минус 4 градуса( но за это допущение меня Денис точно попинает) ;D
 

pilotdv

Автожир - моя мечта!
2Айрат

Тогда получается вот что. Для винта с шагом, 0,53 м. и оборотами винта 2500 об/мин (5000 об/мин на двигателе, редукция 2) "примерная" скорость начала раскручивания равна 80 км/ч. Если взять во нимание то, что говорил Денис про Скай. А именно при раскрутке винта на 250 об/мин скорость может изменяться в диапазоне 40 км/ч. То "впринципе" такой винт может быть использован на скоростях полёта до 100 км/ч.  И его можно "попробовать" в использовании, потому как мой двигатель в принципе может держать обороты 5500 об/мин (2750 об/мин на винте). Или я опять где-то напутал??? :)
 

Айрат

Я люблю строить самолеты!
Откуда
г Дубна
Уважаемый pilotdv, по методе излож. мной выше,получается, что на Вашем винте(диам1,5м с шагом0,53м при оборотах 2500мин-1) на скорости 79км\ч сечение 0,75R будет обтекаться с нулевым углом атаки. На оборотах 2750 в минуту - соотв. 87км\ч.
А о том будет ли винт раскручиваться( как-то будет "лёгким" или "тяжёлым") сказать трудно, для расчёта потребных мощностей нужна друга метода куда более сложная( ну не буду же я у Дениса хлеб отбирать ;D ;D)

Могу только предположить, что с этим винтом Вы даже этих скоростей вряд ли достигните в г п.(Хотя тяга на этих скоростях должна быть ещё очень приличной)

      С уважением,Айрат.
 

Denis

Я люблю самолеты!
2Айрат

Тогда получается вот что. Для винта с шагом, 0,53 м. и оборотами винта 2500 об/мин (5000 об/мин на двигателе, редукция 2) "примерная" скорость начала раскручивания равна 80 км/ч. Если взять во нимание то, что говорил Денис про Скай. А именно при раскрутке винта на 250 об/мин скорость может изменяться в диапазоне 40 км/ч. То "впринципе" такой винт может быть использован на скоростях полёта до 100 км/ч.  И его можно "попробовать" в использовании, потому как мой двигатель в принципе может держать обороты 5500 об/мин (2750 об/мин на винте). Или я опять где-то напутал??? :)
Если Вы не знаете, к какой серии относится Ваш винт, вы ничего несможете сказать про поребляемую и мощность и КПД в зависимости от оборотов и скорости. В первом приближении, относительный шаг слишком мал. Например, для винтов английской серии (см. РДК СЛА том 1 стр. 175) крайняя кривая дана для относительного шага 0.3. Можно видеть, что такой винт при 2500 об/мин имеет примерно постоянный коэфффициент мощности 0.02 до lambda = 0.3 или скорости 67км/ч. При этом потребляемая винтом мощность составит всего 18.6 л.с. Это явно не 27. Максимальный КПД не достигнет 0.6. Нетрудно видеть, что такой винт в рассматриваемой серии явно лишен смысла.

Формула, которую применяет Айрат не учитывает индуктивную скорость в плоскости винта, максимум которой как раз и приходится на относительные радиусы 0.6-0.8 и угол нулевой подъемной силы профилей этих сечений. Еще раз повторяю. Никакая простая формула, позволяющая определить тягу на заданой скорости невозможна в принципе. Если мы, например, немного тронем угол установки одного единственного сечения, то изменится распределение индуктивной скорости по всей лопасти.

Построение аэродинамической компоновки лопасти исключительно расчетным путем невозможно, даже если пустить в ход наиболее мощные методы вычислительной гидродинамики.  Испытания все равно покажут отклонени яот расчета и приджется винт доводить. Для любительских целей нет другого решения, кроме использования ранее известных испытанных серий винтов. Даже в таком случае выбор винта из серии не сводится к использованию простых формул.  
 

Айрат

Я люблю строить самолеты!
Откуда
г Дубна
Формула, которую применяет Айрат не учитывает индуктивную скорость в плоскости винта,
  А величину этой скорости, плз,хотя бы оценочно, или лучше оценку погрешности приведенной методы (на вышеназванных скоростях и для указеного винта).
 

Алекзан

Я люблю строить что летает.
Откуда
Москва
Очень жаль что модератор не следит за этой веткой. Прискорбно встретить здесь больших теоретиков изготовления винтов.Они наверное в демогагическом порыве перепутали ветку.Очень интересно узнать от них как они сами изготавливают винт.Здается мне с помошю исключительно денег наверное.
 

pilotdv

Автожир - моя мечта!
2Алекзан
А в чём проблема-то, если человек покупает, а не делает винт? Не всем "дано" уметь работать с инструментом. Да и желание может быть не у всех. Паша, по моему достаточно понятно описал процесс изготовления винта ещё на первых страницах темы. А далее дискуссия пошла в ключе определения как раз этих самых исходных параметров. Если Вы чего-то непоняли, так спрашивайте. А то намечается очень нехорошая тенденция. В теме не участвую, а как она ведётся недоволен.  

Посмотрите вот эти материалы. Там много чего интересного, в том числе и об изготовлении

http://airplane.pp.net.ua/load/2-1-0-8
 

Алекзан

Я люблю строить что летает.
Откуда
Москва
Дело в том ,что я сюда зашел для того чтоб действительно узнать кто и как практически  именно делает винт , а не расчитывает для того чтоб ктото сделал винт.Тема ДЕЛАЕМ ДЕРЕВЯННЫЙ ВИНТ очень многим интересна именно из-за того, что народ хочет сам сделать винт .Достаточно посмотреть по количеству посещений этой ветки.Поэтому если у Вас есть опыт по изготовлению винта  почему бы не поделиться.Силовые установки не отличаются большим разнообразием и в большинстве своем винты под них уже расчитанны. А как и кто и каким образом иготавливает винт для своего аппарата информации и практических советов в отличии от теории винта маловато, эта ветка наглядный тому пример.
 

Rafis

Я люблю этот Форум!
Откуда
globe
Фотография из музея отображает процесс изготовления винт.
Мы делали приблизительно так же:
1. Делается переклей
2.  Делается Форма в плане.
3.  Делается Боковой габарит
4.  Делаются касательные пропилы. Как правило, хотябы хвостик образован прямыми линиями
5. Стесываются пропилы - получаем две поверхности.
6. Дальше по шаблонам. При желании, перед этим, можно повторить пункты 4. 5.
7. Оклейка стеклотканью
8. Балансировка
9. Окраска
10. Балансировка
 

Вложения

Алекзан

Я люблю строить что летает.
Откуда
Москва
Друзья мои меня интересует следующее: Как контролируется влажность древесины? Очереднось склейки пород? Какой клей?Делается ли прогрев заготовок перед склейкой? Как крепится металическая кромка(если применяется)? Ну и разные приспособления для процесса изготовления приятно увидеть.
 

Айрат

Я люблю строить самолеты!
Откуда
г Дубна
2Алекзан.

 Влажность лучше всего контролировать по ГОСТам, если мне не изменяет память там берётся мерный брусок,взвешивается, при определённой температуре высушивается "до безобразия", ещё раз взвешивается и по формуле считается влажность.Это самый точный метод. Но можно не контролировать, если доски или бруски пролежали в сухом неотапливаемом помещении достаточно долго-год или более, тогда влажность будет в самый раз(10-11%).С отапливаемым помещением всё намного сложнее, там дерево как правило в осенне-зимний период  сильно пересушено(5-8%).Есть ещё недорогие эл приборы - воткнул две иглы и готово, но их точности можно доверять при влажности более12%, при меньшей погрешность сильно возрастает.Ну если Вам нужна высокая точность, есть и дорогие электронные приборы(оно вам надо?).
 По склейке оч много написано в соседних ветках.
 А вот по поводу очерёдности склейки пород....Желательно,чтобы на переднюю кромку концевых участков "вылезла" твёрдая порода.
Но при использовании в переклее разных пород возрастает вероятность коробления,разные породы по разному ведут себя при изменении влажности. И если вы оклеите винт стеклотканью,покрасите и несколько раз пролачите,не думайте, что винт не будет "сосать"влажность или сохнуть,гораздо медленней но будет. Лучше переклей из одной породы.

2Rafis

  Каким пунктом идёт база и отверстия для крепления на втулке?
 Вы всегда оклеиваете стеклотканью? Что это даёт и какие засады?
 Фото очень наглядное,спасиб.
 

Rafis

Я люблю этот Форум!
Откуда
globe
Ох, давно это было ...
Сверлили перед оклейкой. Оклеивали УТС-кой, 0.1мм. Диаметр 0.92м. (КАИ-50)
Дельталетчики оклеивали более тослтой, у них диметр полтора метра.
 

Алекзан

Я люблю строить что летает.
Откуда
Москва
Для всех кто практикует с изготовлением винтов. Коректно ли делать винт из 3-х слойки : осина береза осина? Винт толкающий для параплана (силовая установка 40 лс). Никак не найду доски из сосны без сучков. Или есть без сучков , но такие сырые кажеться что только что спилили. Ответы : не мучийся лучще купи у меня уже есть :IMHO
 

Айрат

Я люблю строить самолеты!
Откуда
г Дубна
То Алекзан,

По удельной прочности лучше берёзы наверное нет дерева,но по склонности к короблению хуже только бук.
Осина довольно стабильная древесина,но мягкая очень. сочетание с березой очень плохое.
Попробуйте из одной берёзы, получится винт немного тяжеловатым(по весу),или можно смело переходить на серию с профилями потоньше.
А вот защищать от влаги обязательно и хранить в стабильных условиях(перепады температуры и особенно влажности только кратковременно). В общем капризный будет в эксплуатации винт, вернее требовательный.

При длительном хранении берёзовых изделий в сырых условиях есть опасность загнивания,внешне выглядит чуть серее,но прочность падает в разы. Поэтому проверьте древесину (сломайте брусок,) здоровая древесина хорошо гнется,ломается плохо.
 
Вверх