Спасибо за указания авторов.
Я понимаю, лучше было бы найти одного конкретного студента из Камышинского института, который бы просто опубликовал у нас доступное ему пособие по расчету и проектированию роторно-лопастных ДВС. Телефон научного руководителя тоже было бы не лишним найти ... Наверное у него можно было бы многому поучиться!
... придется добавить масло в бензин. Это даст уплотнителям спокойно скользить по стенкам цилиндра.
Добавка масла отнюдь не всюду полезна: на горячих деталях внутри ДВС оно обугливается, и на тех же закоксованных (засмоленных) уплотнителях происходит заедание, вместо смазки. Это "осложняет жизнь" двух-тактников... и Ванкеля. А нам это зачем?!
Почему я выбрал в качестве корпуса сталь, а лопасти - алюминий:
1) По корпусу будут скользить уплотнители,... чтобы по [стали] эти самые пластины скользили.
Стало быть Ваши консультанты изначально выбрали уплотнительные пластины - апексы?
Впрочем, проектанты будут делать за Ваши деньги то, что Вы им скажете... даже и недостатки других двигателей "примащивать" к РЛ ДВС
🙂 Знание собственных свойств роторно-лопастного могло бы, кажется, избавить от этого...
Но даже позитивный опыт Ванкелевского ДВС с чугунными уплотнителями, скользящими внутри алюминиевого корпуса можно было бы и перенять
🙂 (само "зеркало" скольжения в корпусе, конечно, должно быть соответственно обработано)
Однако, Вашим выбором игнорированы соображения минимизации теплового зазора и исключения заклинивания мотора. Простая аналогия с поршневым мотором, с большим зазором между алюминиевым поршнем и стальной гильзой для РЛ ДВС "не катит": упл. пластины - это не пружинное упл. кольцо! На пластины, вращающиеся вместе с "ротором" действуют большие центробежные силы... Зачем же делать подпружиненные пластины и пазы обособленными, если они могут быть аккуратно образованными прорезью по всем сторонам уплотняемого контура на самой лопасти? Та часть лопасти, которая "отделена" тонкой прорезью и прилежит к корпусу, может быть слегка отогнута к корпусу. Будучи стальной, она сможет лучше пружинить, чем алюминиевый "аппендикс". А главное - это не отдельная деталь уплотнений, на которые нужна уйма затрат времени, станков и денег, а часть самой лопасти, которую невозможно "потерять" !!
2) Если использовать в качестве стали для лопастей, то они будут тяжелее в 3 раза. Следовательно сил энерции будет куда больше.
Да удельный вес стали примерно во столько раз больше. Но прочность стали тоже выше, чем у алюминия. Значит, вес готовой "худенькой", но прочной стальной детали возрастет не настолько.
Алюминий почти не пружинит... А стальная лопасть (ее лобовые стороны) могут пружинить, - что открывает желающему новые перспективы
🙂
А с точки зрения пары трения "алюминий-сталь" почти не важно, что по чем скользит (она - по нему, или он - по ней; принцип относительности?)
Тогда я узнал, что стальные лопасти будут так же стоить почти в три раза дороже в производстве
Да... дорогое производство легко может "под себя прогнуть"... Но те же производственники знают, что, например, штампованные детали могут быть много [в серии] дешевле фрезерованных. Ставьте Вашу задачу им так, как надо Вам, а не производственникам
🙂 Калашников, похоже, решал в свое время так же, ориентируясь на штамповку... Вероятно, Ваши исполнители смогут "камертон" штамповать из пружинной полосы? А могут и вести на поводу своих привычек...
Вообще, я как и Вы не специалист в области материалов...
Но учиться нам обоим можно до скончания своего века, не так ли?
С лабиринтным типом уплотнения согласен: из-за того, что лопасти имеют неравномерное вращение в те моменты, когда они замедляются утечки будут довольно высокими.
Поначалу затруняюсь понять логику и целесообразность этого высказывания, извините... Может быть, кто-то другой понял?
что если использовать в качестве уплотнения ролики? ... Ролики обкатывают цилиндр, тем самым у нас есть уплотнение, а так же меньше сил тратится на трение.
Пример устройства подшипника? Там ролики по прежнему скользят.. в сепараторе, который их "ведет". Но там они не испытывают колоссального давления газов, с пиковой температурой в тысячи градусов. А нарисуйте, как лопасть должна "вести" ролик по внутреннему зеркалу корпуса?
Прижим ролика к "водилу" временами будет чрезмерно сильным, да еще и по засмоленной сгоревшим маслом поверхности... Не хотел бы я "работать ролико-лопастью"!
🙂
Ну и главное сомнение таково: ролик, катящийся внутри по корпусу - контачит с ней только по тонюсенькой линии... в отличие от плоских поверхностей уплотнителей.
... А вот стенки цилиндра
Вы имеете в виду торцовые [боковые] стенки?
можно вместо роликов уплотнить конусами, тем самым мы опять добьёмся того самого обкатывания.
Совсем Вас "не догнал" ... Стало быть сечение рабочего пространства (цилиндра) по форме будет отличаться от прямоугольника?!
А торцы конусов... они ведь, кажется, не впишутся в заданное сечение и будут "открытыми воротами" для газов, которые они не должны пропускать?
Если еще брать современные покрытия и материалы, то можно совсем избавиться от смазки.
Мы с Вами, как НЕспециалисты по материалам, не должны по незнанию питать "голубые надежды". Специалисты, знают, как правило, слишком много ограничений по применению конкретного материала...
По поводу лопастей в форме камертона: есть несколько особенностей:
Да! Камертон ни разу еще не сломался!
🙂 Вибрирующие струны гитар и роялей - тоже! Знаем ли мы меру таких упругих деформаций?
во-первых вибрация скажется на разрушении материалов.
Так утверждают те типичные проектанты, для которых вибрация - "сюрприз", а не цель в их изделии (т.е. как бы свидетельство их некомпетентности в области колебаний)
Во-вторых, один из недостатков для РЛДВС - усталость металла ввиду переменных нагрузок, это как проволоку сгибать много раз в разных направлениях, она обязательно рвется.
Эта усталость в той же струне не наступает достаточно долгое время. Степень упругих деформаций закладывает именно проектант. А гнутье провоки - иной пример, - с остаточными (не самовосстанавливаемыми) деформациями. А упругие деформации - всегда сами восстанавливаются
🙂 Кто ж хочет спроектировать нашу лопасть так, чтобы она оставалась "загнутой" то в одну, то в другую сторону?!
И еще один из вопросов: если делать прям совсем, как камертон, то у нас окна газораспределения будут давать пробои, так как для них открывается дополнительное окно в качестве вот такой вот щели...
Отличное замечание!
Извините, я слишком тонкой изобразил на последнем рисунке, упругую гнутую пластину, соединяющую как мембранный золотник газораспределения оба конца "камертонной" лопасти...
Вероятно, мне следовало явственнее пояснить, что на крайнем моем рисунке камертон накрыт "газораспределительным покрывалом"? Это - гнутая, тонкая прямоугольная пластинка из пружинной стали, прикрученная потайными винтами к каждому концу "камертонной лопасти". Вибрируя с малой мощностью и прижимаясь к массивному корпусу, такой сверхлегкий "золотник" не наносит никому вибрационного вреда, а трение о стенку у него не постоянное, а только малые доли его колебательного цикла
🙂
Ну, а что касается "больших сил" инерции "стального камертона"-лопасти - вспомним, что у вращающегося тела инерционный (маховый) момент очень сильно зависит от радиуса вращения "материальной точки"...
Попросту говоря, в алюминиевой лопасти с простым вырезом посередине (первые рисунки) наибольший момент инерции проявляется именно в той части, которая прилегает к корпусу, - она ведь наиболее удалена от оси вращения и имеет максимальный радиус вращения (инерция массы пропорциональна массе и радиусу умноженному на радиус "центра тяжести" этой массы).
А в "стальном варианте" именно эта часть лопасти заменена на почти невесомую "жестяную пластинку"-золотник.
Можете ли Вы утверждать, что такая стальная лопасть имеет бОльший момент инерции, чем массивная алюминиевая лопасть?
🙂 Ведь центр тяжести такого сечения лопасти имеет значительно меньший радиус, чем радиус ЦТ массы у алюминиевой лопасти, так ведь?
🙂
