Роторные двигатели - идеи и критика.

- на технологию изготовления    - ЧПУ;

вопрос остался открытым

Хорошо когда много вариантов, и литьё ,и штамповка ,и вальцовка , и ЧПУ, плохо когда нет вариантов.
А скорее всего так делается заготовка, термообработка, старение, начисто ЧПУ. Или чертежи с технологией нужны как ответ.
С этой машиной не грех повозится.
 
не уверен .........не уверен
есть такая весчь как коэффициент температурного расширения и какие бы покрытия и конструктивы не применялись бы у статора и роторов они будут всегда разными в жару в холод  зимой летом это всегда разные зазоры
и если хоть както ето удастся запустить то дальше вообще ##па
статор охлаждается а роторы нет я не вижу решения по их охлаждению
маслом , если для впускного ротора с натягом можно применить (Т до 400грд) то в выпускном роторе (Т около 2000грд почти по всей длине ) никак
а это 100% клин
так что СС- "-"

- очень важно что рабочие площади наоборот малы (учтите многостадийное сжатие и сравните с ГТД - именно его считаю за прототип);
- Температурные поля/расширения учитывают при проектировании (и рабочие;
- Нагрев ротора/статора примерно одинаковы, удлиннения однонаправленны (по большому счёту);
- автор писал про теплоизоляцию. - тоже плюс;
- дополнительное охлаждение как ротора так и статора советовал бы воздушные:
1) не нужна доп. баласировка(масла или воды);
2) и писал уже про активную рекуперацию тепла.
- Где притрётся - учтётся далее, в следующей сборке;
Ну всё реально, хочешь так, или так + так.
Когда есть варианты это хорошо. Может подскажете тоже, вы ведь помочь хотите. Интонация не так важна как сам совет.
Думать + делать, а с этой машинкой не грех повозиться.
Сразу - "100% клин"...   :'(
 
нагрев ротора и статора не одинаков автор предусмотрел охл статора  а охл воздухом малоэфективо нужно другое кардинально  другое решение
по оборотам
роторы вращаются на эксцентриках а это не есть хорошо плюс масса роторов смещена к краю  что на больших оборотах вызовет как бы разгибание краев ротора а цельными не сделаеш конструктив не позволяет :'(
Думать + делать, а с этой машинкой не грех повозиться.
 :'(
возится ради того что бы возится  :-/
 

Вложения

  • RVD_001.png
    RVD_001.png
    72,4 КБ · Просмотры: 84
я про свою страну говорил, про Россию,
Да что вы! Не знал, что Джон Дир российская кампания, а 225 миллионов долларов - российская валюта. ;D
Вы изволили предложить верить всей галиматье, которую кто то про них написал (или они сами написали).
Тупые немцы получили на РПД 220 - 240 грамм на лс час., а эти ребята 160-190 при СС 10.
Кстати, 220 грамм - расход очень неплохого поршневого двигателя ВАЗ 2108.... 🙂
ТО есть даже у немцев расход занижен!
 
возится ради того что бы возится
Успокойтесь, еще 150 лет и все пройдет ;D
В незабвенном 1998 году сам автор мне говорил, что РВД построить невозможно. Плакал у меня на плече... ;D
Зачем предлагает? Надо хоть что то предлагать - больше то нечего.. 🙁
 
Поженил Ванкеля с планетарно цевочным редуктором:
Лет 40 назад тоже предлагал РД (по схеме Грея) с встроенным 2-ступенчатым редуктором. Первой ступенью служили синхронизирующие шестерни РД. Добавлялось только 1 звено, - вал с колесом внутреннего зацепления.
 

Вложения

  • RD__3-kamern__MR.jpg
    RD__3-kamern__MR.jpg
    93,5 КБ · Просмотры: 82
  • RD__3-kamern__Sh.jpg
    RD__3-kamern__Sh.jpg
    65,8 КБ · Просмотры: 84
нагрев ротора и статора не одинаков автор предусмотрел охл статора  а охл воздухом малоэфективо нужно другое кардинально  другое решение
по оборотам 

На форуме моё дело посоветовать, автору советую воздух, с эффективностью всё нормально  (даже более), дело автора зацепить идею, прислушаться, переспросить, поспорить, послать. Потому что "возиться ему".


по оборотам
роторы вращаются на эксцентриках а это не есть хорошо плюс масса роторов смещена к краю  что на больших оборотах вызовет как бы разгибание краев ротора а цельными не сделаеш конструктив не позволяет :'(

Общий совет сделать проще и надежней, поэтому шрус уже советовал убрать, Эксцентрики лучше ближе к краям, и по геометрии и Вал в середине практически без перемещений, кстати вал должен балансироваться сам и через эксцентрики - противовесы (автор об этом знает - чертежей здесь нет, а Вы часом не шпиён, или чисто критик, поделитесь хоть чем-нить). Ротор может быть любым, полым, почти монолитным, с перегородками для охлаждения и т.д. . Про разгибание краёв - не понял.
 
.... моё дело посоветовать, автору советую воздух, с эффективностью всё нормально   

  Спасибо за полезные советы, всё что Вы написали, уже взято на вооружение, кроме воздушной продувки ротора, в этом вопросе я склонен к масляному охлаждению ротора, хотя и воздухом его тоже можно продувать, почему бы нет, но подшипники все равно требуют смазки, и в этом смысле ШРУС универсален, ему нужна лишь консервационная смазка заложенная в него на весь период эксплуатации, а сам он обеспечивает и центровку, и съем мощности, ведь узел нагружен лишь разностью передаваемого момента (плюс поддержания самого ротора), между компрессорным отсеком и расширительным блоком. Угол "качания" ШРУСа, при его вращении, чрезвычайно мал, всего 4-6 градусов. По внедрению, я встречался со многими главными конструкторами по двигателям из авиационной промышленности, автомобилестроения,  нет ни одного человека, который бы сказал, что этим не надо заниматься. Видимо пора.
    Это мое последнее сообщение... на работе сформирована очень хорошая  команда, с перспективными задачами, так что времени на участие в форуме практически не остается. Тратить же крохи свободного времени на троллей, превративших публичное место в поток никому не нужных оскорблений, типа "Миллера", "Edg" или "Мартенсито" с перлитом, нет ни малейшего желания.

  Всем остальным, удачи.
 
Поженил Ванкеля с планетарно цевочным редуктором:
Лет 40 назад тоже предлагал РД (по схеме Грея) с встроенным 2-ступенчатым редуктором. Первой ступенью служили синхронизирующие шестерни РД. Добавлялось только 1 звено, - вал с колесом внутреннего зацепления.
Любопытно. Впускные выпускные перепускные каналы в теле ротора - простор для фантазии. Множество вариантов. Съем оборотов от синхронизирующих шестерен до циклоидально цевочного или даже планетарного редуктора, с вала или даже с корпуса - тоже множество вариантов.
 
Думать + делать, а с этой машинкой не грех повозиться
Если позволите, подброшу пару гнутых... 😉
2377414-27.jpg

2377414-31.jpg

Это картинки полости РВД из патента, как я полагаю, Булагена (спасибо ему 🙂).
Что интересно. Полость, отсекаемая линиями смыкания поверхностей ротора и статора, представляет собой почти симметричный относительно оси вращения ротора виток спирали. Теоретически это означает, что все элементарные векторы давления перпендикулярные поверхности стенок данной полости в значительной мере уравновешиваются.
Откуда появится вращающий момент? :-?
 
Думать + делать, а с этой машинкой не грех повозиться
почти симметричный относительно оси вращения ротора виток спирали. Теоретически это означает, что все элементарные векторы давления перпендикулярные поверхности стенок данной полости в значительной мере уравновешиваются.
Откуда появится вращающий момент? :-?

Глядя на эти крюки можно голову сломать. По геометрии и сопряжению вала 2 в статоре уже много написано. Момент оттуда же, что у РПД и см. рисунок пост #1491, проиходит замыкание обёма, оси вала и статора не совпадают (это уже плечо). Внутренний двухзаходный вал обкатывается по внутренниму трехзаходному с постоянным замыканием и уменьшением замкнутого объёма (этот замкнутый объём без разрыва не меняя геометрию, сдвигается к меньшим размерам, и меньшему объёму).

Для определения сил (даже без движения, когда есть стационатная картинка с какими-то силами, плечами и моментами, и сосвсем не понятно что куда давит) есть метод минимальных перемещений. Рисуете стационарную картинку, потом под действием предполагаемой силы F происходит очень маленькое перемещение скажем dL, рисуете новое состояние (новую картинку) системы, что где сдвинулось чисто геометрически. Если система очень сложная, но на входе перемещение dL и сила F, то затрачена работа dA=F*dL. На выходе можно измерить dL1 и узнать силу на выходе F1. dA=F*dL=F1*dL1. Это конечно элементарно (закон сохранения энергии для геометрии), но очень полезно для "проверки примера" и чтобы не сломать мозги.

Аналогично можно проверять будет сила, момент и т.д. или нет, для других задач:
dA=M*dw (вращение), dA=P*dV и т.д.
Т.е. dA=M*dw=P*dV.
Где что давит не понятно, "... почти симметрично, перпендикулярно и т.д. ...", но если есть давление которое при перемещении увеличивает объём, то есть работа по вращению на угол с искомым моментом. Я если в деталях не особо соображаю в новой машине, делаю такую проверку, а потом догоняю в деталях.

Здесь, есть замыкание объёмов, при вращении (турбина) есть увеличение объёма - есть работа, а значит и момент.

Вот если не видно горы, ну почти нет уклона, а колесо покатилось, значит уклон есть.
 
telekast сказал(а):
Откуда появится вращающий момент? 
Газ из ротора вытекает, двигаясь по виткам? Тогда хотя бы из-за трения оного о стенки канала. 😉
По сути это похоже га спиральную турбину, только вытянутую по виткам. Как советский складной стаканчик, помните такие? Спиральная турбина- стаканчик сложенный, а винтовой ротор- разложенный.
ИМХУ.
Это понятно. Приведу другой пример. Червячный редуктор, на него эта конструкция проходит еще больше. И как известно, такой редуктор является самотормозящимся. 😎
 
Для определения сил (даже без движения, когда есть стационатная картинка с какими-то силами, плечами и моментами, и сосвсем не понятно что куда давит) есть метод минимальных перемещений. Рисуете стационарную картинку, потом под действием предполагаемой силы F происходит очень маленькое перемещение скажем dL, рисуете новое состояние (новую картинку) системы, что где сдвинулось чисто геометрически. Если система очень сложная, но ...

Здесь, есть замыкание объёмов, при вращении (турбина) есть увеличение объёма - есть работа, а значит и момент.

Вот если не видно горы, ну почти нет уклона, а колесо покатилось, значит уклон есть.
Все понятно, спасибо за подробные пояснения.
Задавая свой вопрос про момент, я заложил в него естественно провокационную составляющую, которая и сработала... :🙂
На самом деле мысль была немного другая и вы с ДжонДоем ее своими примерами подтвердили.
Действительно прямой анализ формы "слизняка, намотанного на конус" (которого мне напоминает форма этой полости) показывает, что правая половина фигуры 31 практически уравновешивает левую половину, и таким образом они не работают полезно. Осевая разница, получаемая вследствие конической формы ротора, уравновешивается реакцией его опоры. Остается несимметрия верха и низа фиг 31. Но она приходится как раз на вершину эксцентрика (точнее на впадину, но это без разницы), то есть на очень маленькое плечо эксцентриситета. И даже когда ротор будет поворачиваться, "слизняк" повернется вместе с ним и опять будет давить на вершину эксцентрика. Другими словами момент получится очень небольшим. Что фактически коллеги подтверждают...
Теперь сравним это с работой ПД (или РПД). Допустим объем слизняка равен объему цилиндра, и давления тоже равны. Сопоставим площадь поверхности, время нахождения горячих газов в полости и величину полезной работы...  :-[
Вот и возникает закономерный вопрос, так с какой же эффективностью эта машина сможет преобразовывать потенциальную энергию горячих газов в кинетическую энергию вращения выходного вала?
 
Теперь сравним это с работой ПД. Допустим объем слизняка равен объему цилиндра, и давления тоже равны. Сопоставим площадь поверхности, время нахождения горячих газов в полости и величину полезной работы... 
Вот и возникает закономерный вопрос, так с какой же эффективностью эта машина сможет преобразовывать потенциальную энергию горячих газов в кинетическую энергию вращения выходного вала?
Как только стали звучать "закономерные" вопросы, автор попрощался... ;D
 
Теперь сравним это с работой ПД (или РПД). Допустим объем слизняка равен объему цилиндра, и давления тоже равны. Сопоставим площадь поверхности, время нахождения горячих газов в полости и величину полезной работы...  :-[
Вот и возникает закономерный вопрос, так с какой же эффективностью эта машина сможет преобразовывать потенциальную энергию горячих газов в кинетическую энергию вращения выходного вала?

Вы очень поверхностно делаете сравнения. Совершенно не описано как соударяются молекулы кислорода с азотом и др. в исходном воздухе и со стенками по отдельности, кто из них при сжатии и нагреве начинает бегать быстрее, а кто давить, в момент сгорания и после всё ещё сложнее, значительно увеличивается колебательная составляющая в теплоёмкости, в результате увеличивается диссоциация, материальные и тепловые потоки, всё можно учесть при CFD моделировании. Вот это подход. Но если Вы захотите хоть что-то изменить в машине, ваш точный расчёт точно не годится, он пересчитывается заново.

Не нужно всё усложнять, голова заболит а решение отодвинется в бесконечность, есть фундаментальные законы и БРУТТО формулы. Нужно всё разложить по полочкам (а лучше по стадиям).

Для общего расчёта двигателя нужно: производительность по воздуху, реальная СС и СРасш, подвод тепла в ВМТ (ни раньше не позже) - всё.
Дальше к конструктору: мех. потери в кольцах - убрать кольца, клапана с хреновым приводом (или крутым с изменением длительности фаз) впуска/выпуска - убрать, и т.д. К тому-же по процессам, не понимаю как в одном горшке можно всё совместить: сжатие, но чтобы не горело до ВМТ и после ВМТ- но не детонация; Т должна быть высокой, но тепло от головки и клапанов хорошо отводить, давления и СС высокие - но большая нагрузка на КШМ и прочее.

Частично я химик, Хим реакции в одном чане нормально не проведёшь.
Проблема в чём: 1) вариант в одном месте сделать всё, разложив это только во времени (ПД), но тогда - периодичность со средними Т.
2) вариант на сжатии одни Т, в бублике горит сколь хочешь, при каких хочешь Т (всё в ВМТ, как и в ГТД но компактнее), расширение при своих Т, на каждой стадии можно отдельно всем управлять, процесс разложить во времени и пространстве, например в РВД.

-В РВД: статор, ротор, 2 шестерни (лучше 4), 4 подшипника, форсунка какая-нить, а управляемость процессами лучше.

- Что в ПД? Поставили "один (-до 12)" горшок и думают как он нам должен сделать всё хорошо. Повлиять ни на что не можем, и мех потери огромные. Ну и детальки посчитайте. сможете? Вот так начинает болеть голова.

Теперь конкретно по "маленьким моментам".  СС каждого "условного витка" около 4 (со слов автора), т.е. достаточно активное сжатие (с геометрией повоюйте, должно получиться), ну формулу как получить момент из СС писал выше, но к этому добавлю что обращать внимание на Мощность, которая при небольших моментах компенсируется производительностью. Кроме этого большой момент получается от больших сил, которые в РВД и не нужны (переломился бы в серёдке - но больших сил и нет). В РВД:
- 1) обороты выше;
- 2) Периодичность - "условно-постоянная" (а не как в ПД 1/4 рабочая фаза, остальное время - свпомогательное, а почему всё здесь?)
- 3) Моменты и силы бывают хорошими и плохими. Вот в ПД в ВМТ - огромная сила ( а момент =0). Здесь объём маленький, а нет желания, чтобы вот только сейчас (в ВМТ) площадь поршня была маленькой? (чтоб всё не сломалость), а когда давление уменьшится (но не до атмосферного) его не выбрасывать в глушак, а чтоб объём камеры увеличился и газы отработав на 100% просто вышли. Многостадийное сжатие/расширение (в т.ч. увеличенное) - путь к снижению размеров и нагрузок.
Может ещё что-нибудь добавлю, но даже за счёт этого повышается объёмная производительность и мощность, а нужный момент нужен только на колёсах (не надо в него так упираться).
 
Откуда появится вращающий момент? :-?
если судить по рисунку  то в каждый момент времени  срез пары ротор-статор представляет из себя трохоидную роторную машину с планетарным движением ротора выполненного по однодуговой эпитрохоиде с внешней огибающей эта схема кстати имеет наибольший эксцентриситет среди ТРМ этой группы и если принять крайний виток равный по площади  крайнему положению ротора ванкеля на выхлопе то примерно е=27мм против 15 у ванкеля
и чем хороша это схема что в ней линия момента за оборот прямая в отличии от РПД и ПД 
 

Вложения

  • __________054.jpg
    __________054.jpg
    11,9 КБ · Просмотры: 73
и чем хороша это схема что в ней линия момента за оборот прямая в отличии от РПД и ПД 
Ну прямая, но у что? Движение то все равно планетарное, есть эксцентриситет, кроме того ШРУС, который мало того, что торчит в КС, еще и должен работать на сумашедших оборотах....
По сравнению с ГТД - полный отстой. А у ГТД расход на Кировце был раза в 3 выше, чем с дизелем...
 
Назад
Вверх