Роторно-лопастной двигатель. Начало.

[Андрей Миллер]

Дело за руками великодушного к РЛД технолога, - нужна спец.установка

Дело за работоспособным образцом. А потом можно искать материалы... 🙂

 

[Jbiplane]

характер сопряжения поршневых колец и торовой поверхности

Для торовых поверхностей нормально работают обычные кольца относительно малой высоты как на всех поршневиках. Более критично положение разреза. Немного поработают и притрутся.

Можно и поизвращаться. Немцы любят гарантировать зазоры без трения точной обработкой и кинематикой. У американцев модная тема (в турбинах) организация и использование локального сверхзвукового скачка плотности вместо уплотнительных колец, сразу не нужна смазка 🙂

 

[МаГент]

для упругого цилиндра РЛД, позволяющего отказаться от уплотнительных элементов на лопастях)

Как я понял, вы имеете в виду тор прямоугольного сечения, или что то же самое цилиндрическую полость. Наматываться видимо должна наружная цилиндрическая стенка. Но там же еще много всяких других сопряжений, а с ними как? Или я что-то недопонял?
Фортадур вроде они пишут до 600 градусов работоспособен. Учитывая его низкую теплопроводность, температура поверхности в камере сгорания может превысить рабочую. Надо проверять...

 

[RVD]

Как вам такой железяк?   

Вы не правильно нарисовали сочленения. В такой комплектации роторы будут опережать друг друга всего на 5-6 градусов. Чтобы увеличить размах до 70 градусов, надо звенья поменять местами...

... Входной вал должен заканчиваться крестовиной, а два соосных вала (принадлежащие роторам) иметь парные проушины.  Крестовина и парные проушины соединяются между собой угловыми сухарями. Сухарь на крестовину одевается отверстием, а на проушину - пальцем. Угол разворота кардана равен углу "согнутого сухаря. В оси сухарей можно установить игольчатые подшипники.

 

[Jbiplane]

Вы не правильно нарисовали сочленения.

Это греческий мотор Паттакон
www.pattakon.com/pattakonRotary.htm
Не проверял детали, главное принцип
Он много чего интересного придумал, но больше всего преуспел в управлении клапанами

 

[RVD]

Даже лучше, некому будет обижаться на мои слова.

В этом греческом моторе крестовина цельная, значит неравномерно вращающийся выходной вал может быть только один, второй ротор может быть приведен во вращение только с другой стороны, так как одна вилка внутри другой не поместится. Поэтому "крестовину надо резать". Теперь об угле, грег нарисовал слишкой большой размах лопастей, даже при таком угле наклона такого угла поворота лопасти не получить, да и нагрузки на крестовину в этом конкретном случае будут "сумаСшедшие".

 

[Андрей Миллер]

Для торовых поверхностей нормально работают обычные кольца относительно малой высоты как на всех поршневиках. 

Вы же понимаете, что "так просто" утверждать это нельзя. Нужна соответствующая наработка в часах и на отказ. А она у кого нибудь есть?
Мне этот разрез не нравится совсем.  🙁
И похоже приработка здесь не спасет, как и ситтал...

 

[А.Г.К]

А она у кого нибудь есть?

Есть, вернее был, двигатель Григорьянца. Сказать что он работал, не буду врать, но пыхтел и испускал вонючие газы в глушитель. Где они периодически взрывались со страшным грохотом. Григорьянц тоже исповедовал идеологию что ДВС может заниматься любой желающий. Мечтал совершить революцию в моторостроении, где только не выступал. Его разработка финансировалась где-то в течении 7 лет, а воз и ныне там. Задиры кольца оставляли, сам видел. Короче, пусть господа изобретатели дерзают, может у них что нибудь получится.

 

[Андрей Миллер]

Задиры кольца оставляли, сам видел.

Вот и я думаю, что здесь не все так просто. Точка на внутренней стенке тора - самая уязвимая. То что она приработается - это еще не факт. Нагрузки то на кольца недетские и они одинаковые по всей окружности кольца.... 🙁
Возможно, что даже квадратные поршни будут лучше. Ну и тут сплошные засады....

 

[RVD]

Я тоже у ё-билистов видел задиры от уплотнений на рабочей поверхности и ничего более взамен. А все почему, эти аборигены видимо тоже считали, что туда встанут обычные, а не тороидально заточенные кольца. Впрочем и сам ё-двигатель,  с ё-мобилем, это пародия на явь.

 

[Владимир П-к]

Григорьянц тоже исповедовал идеологию что ДВС может заниматься любой желающий. Мечтал совершить революцию в моторостроении, где только не выступал. Его разработка финансировалась где-то в течении 7 лет, а воз и ныне там. 

  Давно это было? И не дадите ли какие-нибудь ссылки.

 

[Владимир П-к]

Не нужно там этого - и так работает. Внимательно картинки механизма посмотрите. В сети видел 5 - 7 близких вариаций (работающих прототипов). В основном все имеют переменную степень сжатия и работают без смазки.>Но делать их никто не будет...Сделаю несколько разных маленьких (в том числе и подобный) из прикола на 10 атм пар в этом году, сравню со своим спиральным 

    Напрсные труды достаточно проверить передаточную характеристику, а это голая кинематика. В самой захудалой схеме ЛРД ... или РЛД, уже забыл как принято, нет перехода через мертвую точку, а там есть. УВЫ.

 

[А.Г.К]

Давно это было? И не дадите ли какие-нибудь ссылки.

Сия эпопея закончилась 2 года тому назад. В интернете он не "светился". С компьютером у него напряг. Может что-то и есть, посмотрите по ссылке "Григорьянц Роберт Аветисович", может что нибудь и будет.

 

[Андрей Миллер]

Давно это было? И не дадите ли какие-нибудь ссылки.

Сия эпопея закончилась 2 года тому назад. В интернете он не "светился". С компьютером у него напряг. Может что-то и есть, посмотрите по ссылке "Григорьянц Роберт Аветисович", может что нибудь и будет.

А это не двигатель из г. Волжского?

 

[А.Г.К]

А это не двигатель из г. Волжского?

Он самый. Рабочая камера "бубликовидная", лучше термин не могу придумать. Устроен по типу роторно-шиберного двигателя.

 

[slav]

http://bolshoyforum.org/forum/index.php?topic=298606.msg3354340#new

   Без комментария.   🙂

 

[Bиктор]

Bиктор писал(а) 11.01.13 :: 23:05:54:
для упругого цилиндра РЛД, позволяющего отказаться от уплотнительных элементов на лопастях)

Как я понял, вы имеете в виду тор прямоугольного сечения, или что то же самое цилиндрическую полость. Наматываться видимо должна наружная цилиндрическая стенка. Но там же еще много всяких других сопряжений, а с ними как? Или я что-то недопонял?

Извините, Геннадий за запоздалый ответ!
Да, имеется в виду цилиндрическая оболочка наипростейшей формы.
Ввиду ожидаемой от нее упругости она должна быть максимально тонкой, чтобы позволять отклонения от "круглости" в радиальном направлении в пределах долей миллиметра - для полной выборки зазора между цилиндром и лопастями, с некоторым взаимным прижатием.

Я проводил простейшее измерение малых радиальных упругих деформаций простого посудного тонкостенного стеклянного цилиндра с отрезанным дном: внутр. диаметр 140мм, толщина стенки 1,5мм. 

При возбуждении "волны" на окружности цилиндра в виде эллипса посредством легкого растяжения руками в противоположных направлениях, - как это будет иметь место, например, при одновременных двух диаметрально противоположных рабочих ходах восьмисекционного варианта РЛД, -
стеклянный цилиндр легко изменял форму с укорочением  малой оси эллипса на 2,6 миллиметра. Это - факт.  Четырех- или восьми-гранный "производный эллипс" будет иметь меньшее смещение стенки к оси цилиндра, но достаточное.

Ведь зазоры между лопастями и цилиндром нам нужно выбрать гораздо меньшие - десятые доли миллиметра, так что сомнения в физическом смысле такого цилиндрического "уплотнителя" отпадают.

В угоду такого (простого и дешевого?) решения уплотнений никаких других требований  к форме цилиндра не предусматривается.
Газораспределение и инициация горения смеси могут альтернативно решаться с диско-образных торцов цилиндра.
Да, возникает другая задача - торцовые зазоры тонкостенной оболочки должны быть прецизионными (до микрона) и не "дышать" при нагреве/охлаждении.
Это обязывает предусмотреть однократную точную установку торцовых зазоров, например, посредством мелкомодульной резьбы и упоров на внешних шпильках.

Идеальный материал для внутренней сплошной стенки такого гибко-упругого цилиндра размерностью диаметра около 120мм - кварцевое стекло,  "дышащее" при больших скачках температуры лишь в пределах долей одного микрона. Это стекло и намного дешевле стекло-угле-композитов.

Предварительное напряжение сжатия этому цилиндру надо бы сообщить внешней многовитковой намоткой тонкими волокнами, имеющими высокий модуль прочности на растяжение. Суммарное сжатие основы такого цилиндра прямо зависит от количества витков и в пи-раз эффективнее силы растяжения в единичном волокне.
В этом смысле метод упрочнения проверен на стволах пушек, обматывавшихся прочной проволокой.
Положительное отличие такого цилиндра РЛД от ствола пушки - в характере нагружения:  давление приложено НЕ по всей внутренней поверхности цилиндра, а занимает только два узких сектора давления рабочих газов в 2-х КС на стенки, с диаметрально противоположных сторон цилиндра.

Как думаете, уменьшатся упругие свойства такой конструкции цилиндра?
Я думаю, при применении углеволокна внутреннее трение "обмотки" при малых деформациях, распределенных на длину множества витков, будет меньше, чем в сплошном материале кварцевого стекла, так как углеволокно более "скользское"...  Так что можно ожидать, увеличение "гибкости" сборного цилиндра? Опыт покажет...

 

[Bиктор]

Фортадур вроде они пишут до 600 градусов работоспособен. Учитывая его низкую теплопроводность, температура поверхности в камере сгорания может превысить рабочую. Надо проверять... 

Фортадур, как мне лично сказали, длительно работоспособен при 750 градусах.
Однако, как выяснилось, он для любителей очень дорог. Для внутренней стенки цилиндра я его не буду предусматривать. Скорее там будет кварцевое стекло...

Аспект слабой теплопроводности стекла, композита на его основе или ситалла ... да, - этот фактор безусловно требует тщательного осмысления во многих отношениях к моторам!

Вами указанный "углеситалл" имеет гораздо более высокую теплопроводность, но, очевидно, тоже весьма дорог?

Исторически двигатели могли быть изготовлены только традиционно-ориентированными машиностроителями из металлов, с их высокой теплопроводностью, как побочным придатком свойств  и  как ограниченной термостойкостью металлов.
Может быть, все исторические циклы и рабочие процессы вынужденно (?) предусматривали вынужденно большую утечку тепла в металлические детали и вынужденно выстроили стереотип интенсивно охлаждаемого мотора от недопустимого нагрева и терморасширения/заклинения ?!
Стеклодувы исторически не имели еще средств прецизионного формообразования для их изделий... Они не работали на машиностроителей, видимо.  Вообще не стояла  постановка задачи, так ведь?

Температура стенок КС...
Здесь я ранее настойчиво обращал внимание на феноменально холодные стенки дизеля немецкого инженера Ельсбета (Elsbett http://www.elsbett.com/gb/about-us/introduction.html), благодаря его дуо-термальному рабочему процессу.
Коротко, - внутренняя часть скоростного вихря в "горшке поршня" горячая, а внешняя часть того же вихря - холодная (аналог торнадо, ячеек Бернара и т.п.)
Топливо было любое, вплоть до растительного масла (без нефтепродуктов!).
Горячая сердцевина рабочего тела ввиду интенсивного вихря растерзывала очень грубо распыленное масло (впрыск-диаметр форсунки... 1мм) и обеспечивала сегодняшние экологически чистые нормы выхлопа, - уже в 1979 году (БЕЗ катализаторов!!!).

Сопряженные "огневые" стороны смежных лопастей РЛД могут создавать такой же "шнурово-горшковый" вихрь  в каждой КС нашего РЛД с цилиндрической оболочкой.
Это технический аспект вихревого обеспечения холодного воздуха у стенок КС.

Но, допустим, наши "теплоизолирующие" материалы в РЛД будут много горячее, чем 170-200 градусов.
Они отводят ПОТЕРИ тепла намного медленнее, - если эти потери ПРЕДУСМАТРИВАТь... 🙂

Чтобы этому нежелательному конструктивному стереотипу противостоять, и способствовать НЕСКОЛько повышенным потерям в стенки, - давно известно конструктивное же решение:
- надо вместо... идеально шаровой формы КС,  с ее малым соотношением поверхности к объему КС, сделать "абсурдное" - вытянуть КС к форме, обеспечивающей бОльшую долю поверхности охлаждения при том же самом объеме.

Такая форма КС нашего РЛД, одновременно принуждающая КС к образованию двух-температурных зон вихря, подобного по действию вихрю в моторе Ельсбета, - это форма несколько вытянутого мини-цилиндра, с тангенциальным входом вихреобразователя.

Фазы газораспределения на рисунке изображены на образующей корпуса РЛД лишь условно, - оно по факту будет выполнено на торцах...

 

[RVD]

Как раньше, так и сейчас говорю  - БРЕД, сполошной бред, озабоченного чем то личным господина ( на товарища не тянет) ВикТора.

 

[Bиктор]

БРЕД, сполошной бред

.. Ваша "экспертная" желчь не может служить аргументом в технических вопросах  - а Ваша "человечная" злобность, Игорь Петрович,  игнорируется не только мною.

Анализ еще не бывал созидающим (по определению), продуктивным. Ваши из фантасмогорического "синтеза" вымученные "разработки" сложны и нереализуемы. Не удивительно что, Ваше "ля-ля-ля" за десятки лет не привело к результатам.  Вы занимаетесь на этом форуме тоже не своим делом... и не только два года. 🙂  "Непущатель", Вы наш...