Кто может сделать импеллер?

- Задаваясь этими коэффициентами "на глазок"
Интересно, когда аэродинамика станет точной наукой, а не прикидочнокоэффициентной ?
Пока получается только так:
- различные коэффициенты-0 ... это будет только первое приближение.
- Теперь, можно от конкретной геометрии лопасти перейти к решению обратной задачи - получению коэффициентов-1. По этим коэффициентам, мы смотрим - попадает ли наш пропеллер в "рабочую точку".
- меняем значение коэффициентов и выбираем = коэффицменты-2. ... испытать их и получить "коэффициенты-1i" по которым можно построить кривую на графике и определить, насколько мы близки к оптимуму.
- Теперь, снова задавшись, по нашему мнению, лучшими коэффициентами-2 рассчитываем и строим геометрию лопасти.

- Тут, в помощь качественной оценки результата - виртуальная продувка )

А что такое различные коэффициенты?
Кто и как их определяют ?
А почему не сразу по формулам?
 
Вопрос по ходу мысли: "Как вы считаете, что важнее в данной винтомоторной установке - расход или напор?"
При прочих равных :
Для максимальной тяги - расход.
Для максимальной скорости - напор.
Выбирайте, комбинируйте.
Имху
 
Кстати тут вспомнил где стоит самый крутой ducted fan.
F-35, подъёмный привод вертикального взлета.
hu0p194k1zl31.jpg

Это не часть турбореактивного двигателя, не компрессор. Отдельный вентилятор в канале приводимый карданом
 
Венилятор который используется у Вас на самолёте. ( Всё больше в этом убеждаюсь ) - это не "вентилятор", а пропеллер или воздушный винт в канале.
Это не пропеллер в свободном потоке; не ступень компрессора; не высокорасходный вентилятор; и, даже, не винт в замкнутом канале аэродинамической трубы.

Не буду спорить, но по всем признакам(особенно англоязычным) у нас "вентилятор в канале"(ducted fan)

Каким бы не казался мой предварительный вывод, я склоняюсь к тому, что для Вашей установки, для достижения более высокой тяги на месте нужно ... уменьшать проходное сечение в плоскости пропеллера. Т.е. увеличить диаметр втулки.

Я тоже об этом думал, тем более(судя по новой лопатке) комлевая часть лопатки вообще никакой тяги не создаёт.

Вентилятор.jpg


Но тогда придётся увеличивать площадь или количество лопаток(или то и другое), что в принципе Шахов и сделал.
И остаётся последнее, исходя из работы(которую Вы цитировали) в случае нашего вентилятора(в глубоком канале), скорость набегающего воздушного потока не сильно будет влиять на тягу, а значит расчёт вентилятора нужно сделать исходя от статической тяги?
 
Кстати тут вспомнил где стоит самый крутой ducted fan.
F-35, подъёмный привод вертикального взлета.
Посмотреть вложение 520935
Это не часть турбореактивного двигателя, не компрессор. Отдельный вентилятор в канале приводимый карданом

Ну да, это то-же вентилятор(как и на двухконтурном ТРД), только привод к нему идёт через угловой редуктор(трансмиссию).
 
F-35. Вот, к стати, обратите внимание на "шайбу" на ступице, закрывающую корневую часть лопаток...

Я называю Вашу конструкцию "пропеллером" потому, что форма лопаток пропеллерная и количество "лопаток" мало ( степень перекрытия ) и по назначению - это не осевой вентилятор ( где акцент на большом расходе ). И, предполагаю, что по другому формируется поток в межлопаточном зазоре ( если о таковом можно вести речь в Вашем - пятилопастном ) - не по "вентиляторному".
Но это не важно. Можно хоть "горшком"... лишь бы тягу выдавал...

Диаметр втулки "хочется" увеличить из соображений поджатия потока в плоскости " активного диска" ( в плоскости пропеллера/вентилятора ). Таким образом, привести параметры пропеллера к параметрам вентилятора для которого есть диаграммы хоть с какими-то значениями. Но, не уверен, что это "желание" правильное.
 
Диаметр втулки "хочется" увеличить из соображений поджатия потока в плоскости " активного диска" ( в плоскости пропеллера/вентилятора ). Таким образом, привести параметры пропеллера к параметрам вентилятора для которого есть диаграммы хоть с какими-то значениями. Но, не уверен, что это "желание" правильное.

Да, в данный момент(на этом самолёте) увеличить диаметр ступицы будет проблематично.
 
У меня очередной наивный вопрос: были ли мысли закрыть вал и ступицу каким-нибудь обтекателем? Или эта идея совсем бредовая.
Приложил приблизительную картинку того, что я представляю.
p.png
 
У меня очередной наивный вопрос: были ли мысли закрыть вал и ступицу каким-нибудь обтекателем? Или эта идея совсем бредовая.

Думаю этот вопрос и ответ будут оффтопом на этой ветке, ну коль Вы уже спросили, то отвечу.
По честному сказать, думал но не долго, не уверен что обтекатель там "принесёт" больше проблем чем пользы. Как я уже говорил, можно бесконечно что-то улучшать и доводить, а результат будет на "копейку" потратив на это "рубли". Я даже скорее всего знаю где и что можно сделать на самолёте, что-бы увеличить тягу потратив "копейку", а получить "рубль". Но это мы будем делать только после "разборки" с вентиляторами.
 
Да этот файл выглядит так.

Я так понял, что слева изображены сечения лопасти вентилятора, а справа лопасти спрямляющего аппарата.
Размеры лопастей снял, но это только для ознакомления.
Теперь буду колдовать над обводами лопасти.
Они не будут похожи на эти Ваши новые лопасти.
Не выкидывайте ту пяти-лопастную ступицу.
Я буду считать пяти-лопастный вентилятор.

А что такое "Теория блэйдс" ?
Просто я не учился в авиационных институтах и этого не знаю.

Привезли лопатку нашего вентилятора(5 лопастного). На чертеже лопатки добавил размеры хорд сечений по радиусу и их углы. Также добавил размеры "стакана" крепления лопатки к ступице(муфте) вентилятора. Сфотографировал общий вид лопатки и профиль. Надеюсь эта информация как-то поможет.
Чертёж лопатки с добавленными размерами:

Размеры лопатки..jpg

Профиль:

PC132130.jpg


Общий вид:

PC132121.jpg

PC132127.jpg
 
Привезли лопатку нашего вентилятора(5 лопастного). На чертеже лопатки добавил размеры хорд сечений по радиусу и их углы. Также добавил размеры "стакана" крепления лопатки к ступице(муфте) вентилятора. Сфотографировал общий вид лопатки и профиль. Надеюсь эта информация как-то поможет.
Чертёж лопатки с добавленными размерами:

Забыл указать толщину профиля - 6% от хорды.
 
Полагаю, что причина не раскручивания двигателя до требуемых оборотов и недостаток тяги от вентилятора может скрываться в трансмиссии...
Вы учитывали потери в крестовинах карданов при балансе мощности? Вполне возможно, что именно они и ограничивают максимальные обороты мотора. Сопротивление вращению, создаваемое в креставине нелинейно возрастает от оборотов.
 
Полагаю, что причина не раскручивания двигателя до требуемых оборотов и недостаток тяги от вентилятора может скрываться в трансмиссии...
Вы учитывали потери в крестовинах карданов при балансе мощности? Вполне возможно, что именно они и ограничивают максимальные обороты мотора. Сопротивление вращению, создаваемое в креставине нелинейно возрастает от оборотов.

Не думаю, угол преломления небольшой(по моему в районе 10 градусов), хотя потери конечно есть, но очень малые. Я больше грешу на редуктор - он имеет 5 шестерён, да ещё повышающий. Александр Чернов сказал что его КПД = 0.85 - 0.9, но я думаю что 0.8 в лучшем случае...
Возможно дело ещё в самих лопатках, у лопаток Шахова крутка у комеля намного больше чем у наших, может в этом и проблема. Двигатель не "докручивал" примерно 300 об/м(4700 вместо 5000), но это когда лопатки были установлены на 30 градусов, но когда поставили 20 градусов то двигатель "вышел" на 5000 об/м и тяга тоже возросла. И Шахов рекомендовал установить 24 градуса(на его лопатках) для максимальной тяге на стопе. Теперь посмотрим что Анатолий скажет...
 
Последнее редактирование:
Сделал фото двух лопаток рядом(для сравнения) - слева старая, справа новая. Они совершенно разные как по площади, так и по крутке. А профили вообще даже
рядом не "стоят":

PC152141.jpg

PC152145.jpg

PC152144.jpg
 
Теперь посмотрим что Анатолий скажет...
Почему я взялся за этот расчет?
Дело в том, что все расчетчики, проектировщики и производители воздушных, несущих винтов как и вентиляторов до сих пор вкручивают их в воздух как штопор в бутылочную пробку.
Поэтому я увидел некоторые резервы для повышения тяги и КПД Вашего импеллера.
Я собрал необходимые данные, чтоб посчитать прикидочно тот пятилопастный Ваш вентилятор.
Потом начну его модернизировать.
Если Вы изготовите вентилятор по моим рекомендациям и проведете замеры, то я получу от Вас те поправочные коэффициенты для своей расчетной программы, как это я сделал с помощью одного из форумчанина в части соосного несущего винта.

Я пошлю в переписке Вам те параметры, которые я уже собрал по пяти-лопастному вентилятору.
Поправьте если что не так.
 
Почему я взялся за этот расчет?
Дело в том, что все расчетчики, проектировщики и производители воздушных, несущих винтов как и вентиляторов до сих пор вкручивают их в воздух как штопор в бутылочную пробку.
Поэтому я увидел некоторые резервы для повышения тяги и КПД Вашего импеллера.
Я собрал необходимые данные, чтоб посчитать прикидочно тот пятилопастный Ваш вентилятор.
Потом начну его модернизировать.
Если Вы изготовите вентилятор по моим рекомендациям и проведете замеры, то я получу от Вас те поправочные коэффициенты для своей расчетной программы, как это я сделал с помощью одного из форумчанина в части соосного несущего винта.

Я пошлю в переписке Вам те параметры, которые я уже собрал по пяти-лопастному вентилятору.
Поправьте если что не так.

Вот и терзают меня "думки" - оба вентилятора получились совершенно разными, хотя задачи были даны одни. Поэтому хотелось-бы ещё получить Ваше решение и если это действительно даст то чего мы хотим, то мы найдём общий язык...
В личку письмо Вам отправил.
 
Профилирование лопаток вентилятора - это отдельная большая тема. При большом количестве лопастей, они могут быть и плоскими, как пластинка. Су для лопаток, как мне представляется, не оказывает большого влияния на тягу. При соблюдении идентичности прочих параметров 2-х лопаток, разница в тяге профилированной и плоской будет оцениваться единицами %. Профилирование становится необходимым при больших нагрузках мощности на лопаточный венец.

НО, у нас не вентилятор, а "пропеллер"* - воздушный винт, аналогичный винту в свободном потоке.
*( как это я называю )©
Потому, скорее всего, профилирование сечения лопасти будет в существенном плюсе к КПД и тяге.

1671100080715.png


Разница ваших новых лопаток и их применение, сравнительно с ОВ-23, мне видится в том, что ОВ-23 имеет предназначением обеспечивать большой расход при небольшом перепаде давления "перед" и "за" плоскостью вращения. Это вентилятор для обдува. Установленный в замкнутой трубе, он требует гораздо меньше мощности для привода, чем установленный в канале с свободными входом и выходом.

В принципе, ОВ-23 мне представляется эдакой "мешалкой" воздуха с довольно низким, по современным представлениям, КПД. Для своего времени проектирования, он не плох. По современным методикам - область его применений сузилась.

Хороший ( правильный ) авиационный редуктор вращается, свободно, тремя пальцами за выходной вал и имеет "выбег". При условии, что из него слито масло. Тогда, можно предполагать, что его КПД= 0,9 или около того.

По трансмиссии. У Вас есть все необходимое, чтобы проверить потери в ней. Можно собрать привод с старыми лопатками и, меняя их углы установки на уменьшение, снять характеристики с вентилятора и мотора. Проверить потери в трансмиссии без вентилятора, последовательно отключая от двигателя агрегаты...
Интересует зависимость максимальных оборотов от угла и перепад давления. Можно, если задаться целью, померить и расходы и скорости. Получив эти зависимости, вероятность попадания в 100% точно подобранного пропеллера существенно возрастает.
 
Последнее редактирование:
Профилирование лопаток вентилятора - это отдельная большая тема. При большом количестве лопастей, они могут быть и плоскими, как пластинка. Су для лопаток, как мне представляется, не оказывает большого влияния на тягу. При соблюдении идентичности прочих параметров 2-х лопаток, разница в тяге профилированной и плоской будет оцениваться единицами %. Профилирование становится необходимым при больших нагрузках мощности на лопаточный венец.

НО, у нас не вентилятор, а "пропеллер"* - воздушный винт, аналогичный винту в свободном потоке.
*( как это я называю )©
Потому, скорее всего, профилирование сечения лопасти будет в существенном плюсе к КПД и тяге.

Разница ваших новых лопаток и их применение, сравнительно с ОВ-23, мне видится в том, что ОВ-23 имеет предназначением обеспечивать большой расход при небольшом перепаде давления "перед" и "за" плоскостью вращения. Это вентилятор для обдува. Установленный в замкнутой трубе, он требует гораздо меньше мощности для привода, чем установленный в канале с свободными входом и выходом.

В принципе, ОВ-23 мне представляется эдакой "мешалкой" воздуха с довольно низким, по современным представлениям, КПД. Для своего времени проектирования, он не плох. По современным методикам - область его применений сузилась.

Хороший ( правильный ) авиационный редуктор вращается, свободно, тремя пальцами за выходной вал и имеет "выбег". При условии, что из него слито масло. Тогда, можно предполагать, что его КПД= 0,9 или около того.

По трансмиссии. У Вас есть все необходимое, чтобы проверить потери в ней. Можно собрать привод с старыми лопатками и, меняя их углы установки на уменьшение, снять характеристики с вентилятора и мотора.
Интересует зависимость оборотов от угла и перепад давления. Можно, если задаться целью померить и расходы и скорости. Получив эти зависимости, вероятность попадания в 100% точно подобранного пропеллера существенно возрастает.

О вентиляторе ОВ-23М я сам ничего не знал пока проф. Шахов его не взял в расчёты. Тогда я стал им интересоваться и увидел что он упоминается ещё и в других работах. В принципе у него параметры довольно не плохие - КПД 0.86
Здесь его данные(он под №22):

Проектирование вентилятора.jpg

А тестировать установку мы планируем, как только самолёт будет снова "на ходу".
 
Полагаю, что ОВ-23 взят за прототип, поскольку на него есть характеристики, по которым можно провести предварительный выбор параметров, рассчитываемого для Вашей мотоустановки "пропеллера". Эти характеристики в виде диаграмм зависимостей. Это называется: "подбор по номограммам". Так проще, чем вести итерационный расчёт "с нуля".
И по относительнойм геометрии он близок к Вашему.
 
Назад
Вверх