Программа расчёта винта по статье "ваш лучший винт" журнал МК 1977г. №9

G

GRIB

Откуда
Иваново
В процессе помощи другу в постройке самолёта, сделал программу расчёта винта по статье из журнала Моделист-конструктор. Рисует сечения, есть возможность сглаживания контуров сечений. Можно получить параметры не только для диаметров указанных в статье, но и для промежуточных значений диаметров. Расчёты наглядно сопровождаются диаграммами. Хотелось бы получить критическую оценку. Спасибо.

UPD
ВНИМАНИЕ!!! Благодаря вопросам форумчан и тестированию программы, были выявлены недочёты и расхождения. Программа доработана!! Первую версию рекомендую удалить!! Спасибо!!!

Рабочая версия
 
Последнее редактирование модератором:
Диаграммы, приведённые в статье годятся для статики ( аэросани, лодки и прочие тихоходные аппараты ).
Однако, даже в этом случае применения, они дают погрешность в 1,5 раза. Значения тяги, получаемые на реальных моторах и пропеллерах, в этих диаграммах получаются занижены.
 
GRIB сказал(а):
В процессе помощи другу в постройке самолёта, сделал программу расчёта винта по статье из журнала Моделист-конструктор. Рисует сечения, есть возможность сглаживания контуров сечений. Можно получить параметры не только для диаметров указанных в статье, но и для промежуточных значений диаметров. Расчёты наглядно сопровождаются диаграммами. Хотелось бы получить критическую оценку. Спасибо.
Нажмите, чтобы раскрыть...
Да, эта программа дает приблизительный ответ новичку, в реальности на одном и том же моторе и диаметре винта, но с разными установочными значениями всё гораздо по другому.
 
А зачем нам разные сечения и углы, они должны быть "правильные"... предполагается же, что параметры сечений будут такие, как предлагается в данной статье. Как я понял, расчетная тяга здесь нужна лишь для примерной ориентировки - типа проверить не маловата ли она будет при выбранных диаметре и оборотах при условии, что сечения построены, как предлагается в статье. Кстати, пробивали тягу и по реальным экспериментам, очень даже есть попадание, расхождения небольшие. (Эксперимент D 1.79 ; 110лс; тяга 260кг. А по расчёту 261кг.) (Эксперимент D 1,7; 70л.с.; тяга 180. А расчёт 189
эксперимент винт 1700-1800 тяга 190-195
расчёт ------------------------------193-196
есть и другие примеры попаданий в тягу.
 
Последнее редактирование:
Иванов сказал(а):
Диаграммы, приведённые в статье годятся для статики ( аэросани, лодки и прочие тихоходные аппараты ).
Однако, даже в этом случае применения, они дают погрешность в 1,5 раза. Значения тяги, получаемые на реальных моторах и пропеллерах, в этих диаграммах получаются занижены.
Нажмите, чтобы раскрыть...
по имеющимся у нас данным с реальных моторов и винтов расчётная тяга получается не заниження, а чуть-чуть завышена (и это очень даже логично т.к. в эксперименте есть неучтённые потери)

эксперимент: мотор тойота 70л.с.
винт 1700-1800 тяга 190-195
расчёт ------- 193-196
 
GRIB сказал(а):
по имеющимся у нас данным с реальных моторов и винтов расчётная тяга получается не заниження, а чуть-чуть завышена (и это очень даже логично т.к. в эксперименте есть неучтённые потери)

эксперимент: мотор тойота 70л.с.
винт 1700-1800 тяга 190-195
расчёт ------- 193-196
Нажмите, чтобы раскрыть...

Рад, коли так...
Однако, для меньших мощностей, на вскидку получается так: ( реальная тяга в татике 115-120 кг )
для любых значений D и N в допустимом диапазоне
вводимвычисляется
D, мN, лсR, Кгс
1,6428103

Для Ротакс -912 100 л.с. с пропеллером Ф1,7 м получаем:
для любых значений D и N в допустимом диапазоне
вводимвычисляется
D, мN, лсR, Кгс
1,7100238

В принципе, не плохо. Есть даже очень хорошее попадание в соответствие тяги и параметров ВМУ.

Вы просто "перевели в цифру" представленные диаграммы или применили какую-либо методику расчёта?
 
Последнее редактирование:
В сечении 0,147 профиль изготовленного моноблочного пропеллера будет близким к изображённому на картинке рабочего чертежа проекции лопасти.
У переставного пластикового пропеллера, в этом сечении будет окружность.

Как задаётся крутка лопасти? По представленному на рис.5 относительному шагу?

При подстановке значений мощности и диаметров получаю то 9, то 10 град. Это очень много.
При "наших" скоростях полёта ( до 150 км/ч ), концевое сечение должно быть близко к углу максимального качества - примерно 4 - 5 +/_0,5 град. Тогда пропеллер будет иметь максимальный КПД на расчётном режиме.
На 0,75R угол установки должен иметь величину 13 - 15 градусов
 
GRIB сказал(а):
А зачем нам разные сечения и углы, они должны быть "правильные"... предполагается же, что параметры сечений будут такие, как предлагается в данной статье. Как я понял, расчетная тяга здесь нужна лишь для примерной ориентировки - типа проверить не маловата ли она будет при выбранных диаметре и оборотах при условии, что сечения построены, как предлагается в статье. Кстати, пробивали тягу и по реальным экспериментам, очень даже есть попадание, расхождения небольшие. (Эксперимент D 1.79 ; 110лс; тяга 260кг. А по расчёту 261кг.) (Эксперимент D 1,7; 70л.с.; тяга 180. А расчёт 189
эксперимент винт 1700-1800 тяга 190-195
расчёт ------------------------------193-196
есть и другие примеры попаданий в тягу.
Нажмите, чтобы раскрыть...
СДВ-1 имеете ввиду? Однако время не стоит на месте и новые винты далеки от оригинала так ,что и форма лопастей имеет не последнее значение, и не редко идет разброс по тяге от стандартного моноблока аж до 30%.
 
Иванов сказал(а):
В сечении 0,147 профиль изготовленного моноблочного пропеллера будет близким к изображённому на картинке рабочего чертежа проекции лопасти.
У переставного пластикового пропеллера, в этом сечении будет окружность.

Как задаётся крутка лопасти? По представленному на рис.5 относительному шагу?

При подстановке значений мощности и диаметров получаю то 9, то 10 град. Это очень много.
При "наших" скоростях полёта ( до 150 км/ч ), концевое сечение должно быть близко к углу максимального качества - примерно 4 - 5 +/_0,5 град. Тогда пропеллер будет иметь максимальный КПД на расчётном режиме.
На 0,75R угол установки должен иметь величину 13 - 15 градусов
Нажмите, чтобы раскрыть...
На 0.147 это же не рабочая зона. Там можно и круг я думаю. У нас вообще будет в этой области плавный переход от сечения 0.3 в сечение ступицы. Там ни на круг ни на рисунок в статье не очень похоже будет.

Крутка отдельно никак не задаётся.. спасибо за идею.. думаю не сложно добавить эту опцию - прибавить ко всем углам сколько хочется или наоборот.
 
Иванов сказал(а):
Рад, коли так...
Однако, для меньших мощностей, на вскидку получается так: ( реальная тяга в татике 115-120 кг )
для любых значений D и N в допустимом диапазоне
вводимвычисляется
D, мN, лсR, Кгс
1,6428103

Для Ротакс -912 100 л.с. с пропеллером Ф1,7 м получаем:
для любых значений D и N в допустимом диапазоне
вводимвычисляется
D, мN, лсR, Кгс
1,7100238

В принципе, не плохо. Есть даже очень хорошее попадание в соответствие тяги и параметров ВМУ.

Вы просто "перевели в цифру" представленные диаграммы или применили какую-либо методику расчёта?
Нажмите, чтобы раскрыть...
Методика была такая
- оцифровка рисунка по точкам
- апроксимация точек (нахождение функции описывающей точки) с поправкой на экспериментальные данные для мощностей выше 50л.с. т.к. на рисунке только до 50...
В случае "оцифровки" линий относительной ширины, так их назовём).. была подобрана функция учитывающая нелинейное изменение относительной ширины по вертикальной шкале.
- значения для промежуточных параметров (которых нет на рисунках) вычисляются пропорциями от ближайших известных значений.
В общем и среднем как-то так..
 
В сопливой зеленой вьюности после многих винтов от фонаря изготовленных для аэросаней, сделали винт по только што вынутому из почтового ящика, свежему пахнущему типографской краской, этому самому номеру журнала. Винт получился какой то не серьезный в сравнении с прежними ,,от фонаря,, Но к великому удивлению дал тягу ровно как на графике. Т.е. в нашем случае 51-52кг.
 
Я свои винты забивал в пропселектор, а чертил по МОделисту конструктору. То же погрешность была не большой по тяге( 5-6 кг) причём на моноблок , выстроганом за пол дня вручную. Бывало, что не раскручивал мотор, приходилось подрезать лопасти, но это от неточности в определении мощности мотора ( сильно оптимистично брал мощность для расчета)😂
 
Какой смысл изобретать велосипед? Винт ведь нужно не только рассчитать но и сделать.Большинство эксплуатантов этого никогда не делали и не будут делать.Есть достаточно количество известных производителей винтов которые делают отличные винты,проверенные практикой.Подберут любой винт в зависимости от Ваших запросов.На все известные СУ есть давно просчитанные,подтвержденные практической эксплуатацией,воздушные винты.
К тому же покупка проверенного винта, с гарантией производителя,выйдет дешевле чем самостоятельное изготовление,не говоря уже о надежности и безопасности.
Данный расчет интересен,наверное,чисто с теоретической точки,чтобы понимать общие принципы подбора и эксплуатации воздушных винтов.
Ну а кто не согласен с моей точкой зрения,флаг в руки,как говорится.Может изобретете что нибудь гениальное.
 
Тогда вариант еще ,,круче,, Зачем этот форум с разделами самостоятельного изготовления не только отдельных деталей и узлов летательных аппаратов но и целиком построение их от начала до финиша . Купил готовое и летай. Нет, летать это ж тоже нужно вникать и пытать. Нанял извозчика и все дела🙂
 
Здесь скорее не "зачем", а почему..
Когда друг мне прислал фотографии пожелтевших страниц со статьей из того самого легендарного журнала. Причем они были бережно упакованы в прозрачные файлики. Это произвело на меня очень сильное впечатление. Повеяло каким-то непостижимым таинством и большой историей)). Я подумал, что раз люди так хранят эти листы, передавая их от дедов внукам, образно говоря, то, видимо, это имеет ценность. И спустя столько лет.((.с 1977г с сентября.. я, кстати, родился в тот же год и месяц)).. увлечённые люди до сих пор обращаются к информации из этой статьи. Вот я и решил попробовать оформить это всё, чтобы было удобно пользоваться тем, кто, как и мой друг, решил попробовать сделать винт именно по этой статье (люди же делали, и по отзывам результат был хороший).
...Ну и за одно размять мозги...
 
Вам необходимо войти или зарегистрироваться, чтобы здесь отвечать.
Назад
Вверх