"ЭВЕРЕСТ"

[Anatoliy]

Есть такое понятие, коэффициент заполнения. Это отношение площади лопастей к площадиповерхности, ометаемой НВ. У большинства современных вертолетов он равен 0,04- 0.08

А у меня вопросы к знатокам коэффициента заполнения.

Первый вопрос.
Скажите, пожалуста, если у двух несущих винтов с одинаковым К заполнения, лопасти в плане различные, скажем прямоугольная и трапециидальная с разницей хорд корневой и концевой порядка в 3 раза, то будет ли одинаковая подъемная сила этих несущих винтов?

Второй вопрос.
А если и К заполнения и форма лопасти двух винтов абсолютно одинаковые, но у одного НВ лопасти имеют максимальную крутку, а лопасти другого без крутки, то опять таки одинаковая ли несущая способность этих несущих винтов?

Третий вопрос.
Взяли опять два абсолютно одинаковых несущих винта.  К зап - одинаков, форма лопастей - идентична, крутка лопастей - градус в градус совпадает, но один вращается быстрее другого скажем на 40%. И как теперь с тягой этих винтов?
Какие рекомендации по выбору коэффициента заполнения, а?


И последний вопрос.
А зачем нужен этот коэффициент заполнения если нет никакой связи с несущими способностями различных несущих винтов?

Только не говорите, что его уважают все, кого учили в институте, и что это истина не подвергающаяся сомнению. Ну, традиция такая существует и все. :-/

 

[slavka33bis]

🙂В ваших, Толя, вводных основные параметры практически совпадают.

По этому, эти разные (но такие одинаковые) Несущие Системы смогут-таки создавать абсолютно одинаковые силы тяги.

Проблема не в этом.
Проблема в другом.

Какими средствами эти одинаковые тяги будут обеспечиваться?

Вся разница между этими винтами выльется только в потребную для их вращения (при создинии ими тяги)
мощность двигателя.

Вот и всё.

Я уверен, что Вы и сами это знали.  🙂

 

[Anatoliy]

Я уверен, что Вы и сами это знали. 

Конечно знаю и поэтому к коэффициенту заполнения отношусь как некой описательной величине, которой можно пользоваться только для подобных винтов. Для других винтов все будет не так. И сравнить их не сравнишь (я имею в виду тягу и коэффициент заполнения). Как я говорю это коеффициент с потолка. А практической пользы в этом коэффициенте не вижу. Такой же коэффициент как и угол конусности вращения лопастей и удельная нагрузка и прочие странные коэффициенты. Ну есть они, ну и пусть кому интересно смотрит на них, а толку мало. :-/

 

[Anatoliy]

Вся разница между этими винтами выльется только в потребную для их вращения (при создинии ими тяги)
мощность двигателя.

А коэффициент заполнения у них (несущих систем) ОДИНАКОВЫЙ, а мощности то РАЗНЫЕ. 😛

 

[gimcrack]

А коэффициент заполнения у них (несущих систем) ОДИНАКОВЫЙ, а мощности то РАЗНЫЕ

У.Джонсон "Теория вертолёта" т.1 стр. 75 - 76.
Это о применение к.з. как показателя для сравнения НВ.
А вообще к.з. используется для расчёта силы тяги, мощности, индуктивной скорости и т.д.
Успехов!

 

[GLWG]

   🙂  Ширина лопасти это – хорда крыла ,  длинна хорды - зависит от выбранного профиля. Чем больше хорда, или длинна лопасти тем больше потребная мощность винта, а чем длиннее лопасть тем более стабильно поведение аппарата, поэтому ищи компромисс..
Длинна лопасти рассчитывается из условий концевой скорости , грубо не более700км/ч , чтобы в условиях полета винт не вышел на сверх звуковую скорость.
Проще не изобретать велосипед , все уже давно просчитано..

 

[zov]

Я уверен, что Вы и сами это знали. 

Конечно знаю и поэтому к коэффициенту заполнения отношусь как некой описательной величине, которой можно пользоваться только для подобных винтов. Для других винтов все будет не так. И сравнить их не сравнишь (я имею в виду тягу и коэффициент заполнения). Как я говорю это коеффициент с потолка. А практической пользы в этом коэффициенте не вижу. Такой же коэффициент как и угол конусности вращения лопастей и удельная нагрузка и прочие странные коэффициенты. Ну есть они, ну и пусть кому интересно смотрит на них, а толку мало. :-/

Анатолий, в Вашем скептическом отношении к коэффициентам  есть здравый смысл. Но все же пренебрегать коэффициентами не стоит. Да Вы сами учитываете эти самые коэффициенты не подозревая этого.
Доказательства? Пожалуйста!
Ведь Вам не пришло бы в голову использовать в качестве НВ сплошной диск (Кз=1?), а равно и вообще отказаться от лопастей (Кз=0?). Даже хорду в 1м при диаметре 5м Вы бы не использовали, не так ли? Значит Вы как то учитываете Кз?

 

[zov]

По поводу круток и различной формы лопасти в плане, Вы ближе к истине. Теория НВ гласит, что наличие крутки увеличивает КПД на 1.5-3%, но усложняет изготовление лопастей. То же самое и по поводу сужения лопастей.

 

[georgka]

Многие коэффициенты являются результатом обработки статистических данных по выполненным конструкциям  и результатов испытаний опытных конструкций. Диапазон значений коэффициентов обычно соответствует значениям удачно выполненных конструкций, что подтверждается результатами опытных работ и эксплуатации серийных машин.
Значение коэффициента не догма, но при проектировании новой техники позволяет с большой степенью вероятности спроектировать РАБОТОСПОСОБНОЕ устройство, которое потребует минимальных доводочных работ по данному параметру.
Уход от указанного диапазона значений коэффициента возможен, но обычно это сопровождается дополнительной головной болью, объемом исследований и доводки, т.е. затрат и времени, что в любительских условиях - роскошь.

 

[zov]

Жорж! 5+!
Вот, ребята, как нужно пользоваться коэффициентами! :~)

 

[Anatoliy]

По поводу круток и различной формы лопасти в плане, Вы ближе к истине. Теория НВ гласит, что наличие крутки увеличивает КПД на 1.5-3%, но усложняет изготовление лопастей. То же самое и по поводу сужения лопастей

По поводу крутки у меня есть сведения о прибавке подъемной силы в пределах 8 - 10%.
Изготовить лопасть с сужением я не вижу никакой проблемы, особенно если её тиражировать и изготавливать из стеклопластика.   😎

 

[Anatoliy]

Многие коэффициенты являются результатом обработки статистических данных по выполненным конструкциями результатов испытаний опытных конструкций. Диапазон значений коэффициентов обычно соответствует значениям удачно выполненных конструкций, что подтверждается результатами опытных работ и эксплуатации серийных машин.
Значение коэффициента не догма, но при проектировании новой техники позволяет с большой степенью вероятности спроектировать РАБОТОСПОСОБНОЕ устройство, которое потребует минимальных доводочных работ по данному параметру.
Уход от указанного диапазона значений коэффициента возможен, но обычно это сопровождается дополнительной головной болью, объемом исследований и доводки, т.е. затрат и времени, что в любительских условиях - роскошь

Опровергать не намерен. Коэффициенты нужны для прикидочных, предварительных анализов. Скажем, чтоб не "залететь" за рамки разумного.
Но друзья, мы же живем не прошлом столетии, чтоб все познавать с напильником в руках, есть уже компьюторы, программы. Можно и посчитать, не портя дорогостоящих материалов, не дыша смолами и растворителями.   😛

 

[Anatoliy]

Да Вы сами учитываете эти самые коэффициенты не подозревая этого.

Не учитываю даже из любопытства. Имея программу расчета можно "вылизать" несущую систему до совершенства не подозревая о существовании каких либо коэффициентов. Главная их бесполезность (скажем К заполнения) состоит в том, что их не подставишь в формулы при расчетах несущего винта.

 

[Orca]

А коэфф. тяги в ваших формулах тоже отсутствует? 😉

 

[Kimon]

По поводу круток и различной формы лопасти в плане, Вы ближе к истине. Теория НВ гласит, что наличие крутки увеличивает КПД на 1.5-3%, но усложняет изготовление лопастей. То же самое и по поводу сужения лопастей.

Композитные лопасти Ка-26, имеют все, вами перечисленные "сложности"! 😉Может КБ Камова не подозревает о существовании более "простых" лопастей вертолёта? :🙂

 

[georgka]

...есть уже компьюторы, программы. Можно и посчитать, не портя...

Компьютером пользуюсь с 1986 года. С РК-86 - и сейчас на ходу - переписывать некоторые свои программы тех лет - накладно, поэтому пользуюсь параллельно с  современным ПК.
Компьютер может многое, но по программе, написанной человеком, программистом. А программист пишет программу на основе материалов, данных ему постановщиком задач. И в этих программах полно всяких коэффициентов, особенно в тех частях, где рассматриваются варианты решений, их выбора. Иначе тот же компьютер не поймет критериев выбора...
Если бы все было так гладко и идеально, то двигатели и ЛА пеклись бы как блины. Ан - нет. И сколько проводится разных работ, расчетных и экспериментальных, в обоснование работоспособности проектируемого/ спроектированного устройства.
Лет пять назад, при определении причины разрушения подшипника ротора двигателя, дали двум независимым специалистам выполнить расчет осевой силы, действующей на подшипник. Получили два результата: 500...900 кгс и 1900...2200 кгс, - почесали блестящие лысины..., препарировали опору и замерили фактическую силу по режимам работы с замером давлений в полостях. Получили: от минус 50 кгс до плюс 400кгс. Все стало на свои места, спецы привели программы (критерии и коэффициенты) к жизни, создали мат модель, которая успешно стала работать, но... только для данного двигателя.

 

[Anatoliy]

Композитные лопасти Ка-26, имеют все, вами перечисленные "сложности"! Может КБ Камова не подозревает о существовании более "простых" лопастей вертолёта? 

Немного не в тему. Спрашивают - чем силен военноморской флот? Отвечают - традициями. Задают второй вопрос. А почему там много бестолковости? Отвечают - чтем традиции.
Я когда увидил сломанную лопасть в 1984 году с сотовым заполнением, удивился. А когда я сейчас узнаю, что там то и то там применяют это сотовое заполнение, то умиляюсь от стойкости традиций в авиастроении.
Сходите в гости к карабелам - они отходят от своих традиций и довольно успешно.
Я на заводе "ЗАЛИВ" в Феодосии получил прекрасный урок по технологии трехслоек.

 

[Anatoliy]

Компьютер может многое, но по программе, написанной человеком, программистом. А программист пишет программу на основе материалов, данных ему постановщиком задач. И в этих программах полно всяких коэффициентов, особенно в тех частях, где рассматриваются варианты решений, их выбора. Иначе тот же компьютер не поймет критериев выбора...

А у нас так всегда.
Те, кто знает что надо - не умеют это сделать, а те, кто умеют что то делать - совершенно не знают что надо сделать.
Введение в расчеты всевозможных коэффициентов - это слабость мысли и непонимание сути вопроса. Это своего рода прикрытие своего незнания чужим авторитетом - "У НИХ ЖЕ ПОЛУЧИЛОСЬ ЧТО ТО ! ". :~~)

 

[Anatoliy]

А коэфф. тяги в ваших формулах тоже отсутствует? 

Отсутствует, так как он справедлив только для того случая из которого он выведен.
В моей программе есть величина УДЕЛЬНАЯ ТЯГА. Она расчетная и нужна мне для оценки мойх действий Лучше или хуже получается результат. И не более.

 

[Kimon]

Я когда увидил сломанную лопасть в 1984 году с сотовым заполнением

Лопасти Ка-26, сотового заполнителя не имеют - ТОЛЬКО ПЕНОПЛАСТ! Сам видел, и не только на ломанной, даже на пиленной! ;D