Ошибка углов установки лопастей 4х-лопастного воздушного винта

[Ruteq]

Здравствуйте!
Возможно тема уже обсуждалась, а я не нашел... Буду признателен если отошлете по правильному адресу.  🙂
Суть вопроса: что произойдет если лопасти винта будут установлены под разными углами?
Скажем 2 диаметрально-противоположные лопасти установлены под углом 15 градусов, а две другие лопасти под углом 20 градусов.

 

[Alexandr Nikolaev]

Ничего страшного не произойдёт. Мы так делали.

 

[Ruteq]

Очень интересно. И, какой результат?

 

[Ruteq]

Этот вопрос возник в связи с предположением, что рабочий диапазон винта расширится, и он будет работать, как на больших скоростях (180-200 км/ч), так и на малых (80-90 км/ч).

 

[Nik-Nik]

Этот вопрос возник в связи с предположением, что рабочий диапазон винта расширится, и он будет работать, как на больших скоростях (180-200 км/ч), так и на малых (80-90 км/ч).

Вопрос возник. Спасибо,это мы поняли. Ну и каков ответ-то?

 

[Ruteq]

Так у меня ответа пока нет...
Может знающие люди подскажут?

 

[Ruteq]

Ничего страшного не произойдёт. Мы так делали.

Что ничего страшного - уже хорошо!
Поделитесь, что происходит при различных углах на лопастях одного винта? Как тяга на разных скоростях?

 

[Ваня)]

На мой делитантский взгляд, ничего хорошего в этом нет. При больших скеоростях самолета, капд винтов с малым шагом сойдет на ,,нет. Но они останутся не нужным баластом.При малых же скоростях они просто не раскрутятся до эффективных оборотов. Таким образом общий кпд винта понизится. Гораздо лудше будет если все лопасти настроить на один общий средний шаг.

 

[viache]

Как говорят бывалые "... лопасть с меньшим шагом идет первая, за ней отклоненный поток, а уж далее -  лопасть с большим шагом. Обе лопасти работают в оптимальном режиме..." Главное Вам надо заставить лопасть с меньшим шагом идти первой, но здесь засада, они (лопасти) всегда устраивают свару.

 

[Ruteq]

Как говорят бывалые "... лопасть с меньшим шагом идет первая, за ней отклоненный поток, а уж далее -  лопасть с большим шагом. Обе лопасти работают в оптимальном режиме..." Главное Вам надо заставить лопасть с меньшим шагом идти первой, но здесь засада, они (лопасти) всегда устраивают свару.

Что значит первая? Две плоскости вращения?

 

[Ваня)]

Как говорят бывалые "... лопасть с меньшим шагом идет первая, за ней отклоненный поток, а уж далее -  лопасть с большим шагом. Обе лопасти работают в оптимальном режиме..." Главное Вам надо заставить лопасть с меньшим шагом идти первой, но здесь засада, они (лопасти) всегда устраивают свару.

Чтобы такой винт работал с большим эффектом,- расположение лопастей на винте Должно напоминать расположение крыльев стрекозы; - тоесть разношаговые лопасти должны стоять не через 90 гр, а непосредственно друг за другом, чтобы винт с большим шагом не затенял следом идущий винт с малым шагом. В итоге получаем двухлопастный бипланный винт. На истину не претендую... В нашем же случае, как я понимаю - лопасти стоят под 90гр., по этому остаюсь при своем мнении.

 

[mvs]

Ruteg - каждый может летать? Не каждый может летать - каждый не может летать - каждый может не летать. Где верно?
Так и с Вашей постановкой вопроса, то что Вы предлагаете - винт будет плохо работать и на малых и на больших скоростях. Если винты соосные и вращаются в противоположные стороны то получите КПД близко к 0.9. Успехов. :~)

 

[Ruteq]

Это понятно, что "для всех мил не будешь"... :-/ Однако, при больших углах атаки и малой скорости на взлете у перегруженного винта эффективность стремится к "0", а на больших скоростях она становится максимальной. В то же время малый шаг, соответствующий взлетному режиму, дает большую эффективность на малых скоростях и практически бесполезен на крейсере. Тем не менее, даже если считать, что одна пара лопастей просто не работает, то сопротивление Схл, которое они добавляют к Схп планера, не существенно по сравнению с Схп самого планера, поэтому им можно пренебречь. В результате 4х-лопастной винт превратится в двухлопастной с двумя парами лопастей одна пара будет работать на малых скоростях, а другая на больших.
Кто-то так пробовал? Какой результат?

 

[Ваня)]

Даже когда самолет летит с максимальной скоростью, - вряд ли они увеличат лобовое сопротивление самолета. Дело совсем не в этом.   Они увеличат массу винта, создадут затенение лопостям с большим шагом и понизят общий кпд винта.

 

[Ruteq]

Масса винта - вообще не проблема, затенения на больших скоростях тоже не будет. А вот на малых скоростях лопасти с большим шагом будут затенять - это точно...

 

[Ваня)]

Не согласен. Большую массу крутить труднее. А на счет затенения; -как Вы думаете, почему падает кпд винта с увеличением кол-ва лопастей. Например 3х лопастный имеет меньше кпд чем двухлопастный. Именно из-за затенения. Поэтому затенение всегда будет присутствовать. Конечно, - при большой поступательной скорости оно уменьшится, но все равно будет присутствовать.

 

[mvs]

Ваня) - откуда Вы взяли, что КПД 3-х лопастного винта меньше КПД двухлопастного? Чем больше покрытие (отношение проекции лопастей на диск вращения к ометаемой площади винта) тем выше КПД винта. Изучайте матчасть (литературу классиков). :STUPID

 

[Alexandr Nikolaev]

Лет 20 назад мы экспериментировали с ВМУ аэроглиссера. Ставили на общий вал два 2-х лопастных моноблочных винта, в т.ч. с разным шагом, крестообразно.
Никаких преимуществ не обнаружили, но и никаких замеров, кроме тяги на месте, не делали.

 

[mdp-shnik]

Рассмотрим каждую пару лопастей отдельно. Пусть они имеют оптимальный шаг и каждая создаёт тягу Р на заданной скорости, а вместе - 2Р. Если мы изменим шаг любой пары, то её тяга уменьшится для заданной скорости и станет равной Р[sub]1[/sub].
В результате тяга всего винта на заданной скорости станет равной

Р + Р[sub]1[/sub] < 2Р

На скорости, отличной от расчётной, тяга первой пары уменьшится, а тяга второй увеличится. Случай, когда она тоже уменьшится нам не интересен. Максимальный к.п.д. винта снизится, и в сумме тяга винта станет меньшей, чем 2Р. В то же время максимальный к.п.д. винта сохранится в большем диапазоне скоростей.

 

[Ваня)]

                                                                                                       

Ваня) - откуда Вы взяли, что КПД 3-х лопастного винта меньше КПД двухлопастного? Чем больше покрытие (отношение проекции лопастей на диск вращения к ометаемой площади винта) тем выше КПД винта. Изучайте матчасть (литературу классиков).

Ну классиков я читал, не скажу, что всех, но именно на столько, что бы не задавать таких вопросов.  кпд , - это отношение полезной мощности создаваемого винтом к общей, тоесть подводимой к винту минус мощьность поглащающая винтом, и она всегда меньше 1,  Его так же можно выщитать по формуле 1/(1+1/2х W/V  Где W - приращение продольной скорости  воздуха, V - скорость воздуха до винта. То, что Вы пишите на счет проэкции лопостей на диск вращения ометаемой площади ( честно  говоря не совсем понял). Скорее всего это относится к тяге, которая  очень сильно зависит от ометаемой площади. И действительно кпд винта повышается от его увеличения, но не откол-ва лопастей. От кол-ва лопастей увеличивается только тяга. А кпд и тяга - разные вещи...   Третью лопасть ставят только тогда когда по каким то причинам - нельзя увеличить площадь и действительно тяга увеличивается Но не кпд, потому, что есть еще и формула сопротивления винта- Хв=Схл *  ((S * W в квадрате):2) * Sл * К  Прошу извинить за форму письма: дроби писать не получается, - поясняю: S*W в квадрате делённое на 2 - это дробь                         Хв - сила сопротивления вращению, Схл - Коэф. сопрот. лопасти,S - омет. площадь, W - результирующая скорость - тоесть скорость потока после винта. Sл - площадь лопасти, и К - кол-во лопастей. именно из за этой формулы сила тяги отстает от поглощающей мощьности