Самолёт Шагман-1.

[argentavis]

У ременного редуктора (Данилюка) присутствует упругое соединение винта с двигателем через плиту-основание, в которой иногда появляются трещины. 

Здесь, как то не совсем понятно! Винта с редуктором, или редуктора с двигателем. Между винтом и двигателем посредник редуктор? Где то у Вас резонанс между винтом и корпусом редуктора. Нужно или понизить эту частоту, путём добавления эластичности в креплении винта, или наоборот повысить жесткость. Если плита основание относится к креплению двигателя, возможно там слишком жесткое соединение, а между винтом и корпусом, слишком эластичное. В общем искать надо вредные резонансы и разносить их по частотам.

 

[SinglFather]

У ременного редуктора (Данилюка) присутствует упругое соединение винта с двигателем через плиту-основание, в которой иногда появляются трещины. 

Здесь, как то не совсем понятно! Винта с редуктором, или редуктора с двигателем. Между винтом и двигателем посредник редуктор? Где то у Вас резонанс между винтом и корпусом редуктора. Нужно или понизить эту частоту, путём добавления эластичности в креплении винта, или наоборот повысить жесткость. Если плита основание относится к креплению двигателя, возможно там слишком жесткое соединение, а между винтом и корпусом, слишком эластичное. В общем искать надо вредные резонансы и разносить их по частотам.

Резонанс сильно проявлялся до балансировки двигателя на оборотах двигателя 2900. После балансировки частота не изменилась, но проявление его стало едва заметно.
Пружинила плита толщиной 10 мм., на которой установлен двигатель и закреплен корпус неподвижного вала редуктора, являющегося одновременно осью винта и эксцентриком для натяжения ремня. Думаю, что пружинил и вал. На  вал одевается подшипник ведомого шкива (ступица винта). Причём деформации были такие, что стартерная шестерня цепляла за ведомый шкив. Между ними 3 мм. Пробовали вручную "загнуть" винт, получалось уменьшить зазор на 0,5 мм не больше. Сейчас-то, после балансировки двигателя этой проблемы уже нет, и менять частоту резонанса нет смысла. Главное, устранена причина - вибрация двигателя. 

Новая проблема возникла в результате замены двухрядного подшипника. У нового подшипника появился люфт, который был выялен сразу после установки, а в процессе полётов (чуть больше часа) увеличился до 6-8 мм. на концах винта. Т.е. процесс пошел, значит должен дойти до своего логического конца, но лучше не доводить.
С таким редуктором я столкнулся впервые, поэтому есть непонятные моменты. Могу даже допустить, что наличие люфта как-то помагает уменьшить проявление резонанса и не является недостатком. Но ведь люфт -  это в принципе ненормально, подшипник работает неправильно.

 

[argentavis]

Так может винт на шкиве, закрепить через резиновые прокладки, это добавит эластичности в этой зоне?
А подшипник, скорее всего некондиция какая нибудь попалась. ступичные подшипники вообще то на большие нагрузки рассчитаны. Мне однажды попадались подшипники, которые я поставил на переднюю ступицу ВАЗ 2107, и через три километра у меня появился люфт в колесе. Остановился подтянул гайку, второй раз зачеканил в другом месте, поудивлялся как я так мог накосячить и поехал дальше. Через пять километров опять то же самое. Снова подтянул гайку и поехал домой. Когда разобрал, вынул подшипник, оказалось , что он легко берётся напильником, как простое железо. Унёс обратно в магазин, устроил скандал, отдал подшипники, и забрал деньги, купил другие, проверял напильником. С этими подшипниками ездил несколько лет и продал с ними машину.

 

[Pisman]

А какого производителя подшипники Вы ставите

без особой разницы. берем у надежных оптовиков. сейчас АТ (чехия)
среденетипичный подшипник должен переживать механизм в котором он установлен. это правило действительно и для нас.

 

[SinglFather]

Так может винт на шкиве, закрепить через резиновые прокладки, это добавит эластичности в этой зоне?

Не получится. Винт сильно вынесен вперед.

А подшипник, скорее всего некондиция какая нибудь попалась. ступичные подшипники вообще то на большие нагрузки рассчитаны. Мне однажды попадались подшипники, которые я поставил на переднюю ступицу ВАЗ 2107, и через три километра у меня появился люфт в колесе. Остановился подтянул гайку, второй раз зачеканил в другом месте, поудивлялся как я так мог накосячить и поехал дальше. Через пять километров опять то же самое. Снова подтянул гайку и поехал домой. Когда разобрал, вынул подшипник, оказалось , что он легко берётся напильником, как простое железо. Унёс обратно в магазин, устроил скандал, отдал подшипники, и забрал деньги, купил другие, проверял напильником. С этими подшипниками ездил несколько лет и продал с ними машину. 

Мне это знакомо. Возможно и это тот же случай. Завтра сниму шкив, проверю.

 

[SinglFather]

А какого производителя подшипники Вы ставите

без особой разницы. берем у надежных оптовиков. сейчас АТ (чехия)
среденетипичный подшипник должен переживать механизм в котором он установлен. это правило действительно и для нас.

А я не стал его (АТ) покупать, потому, что он дешевле.

 

[argentavis]

А симметрию геометрии винта проверяли? Может крутка одной лопасти изменилась. Проверьте установочные углы на разных диаметрах, 0.5r, 0.75, 0.9...

 

[SinglFather]

При каждом снятии винта проверяю и балансировку и углы и симметрию. Для этого в ангаре приспособлен стол с разметкой и ножами, - всё делается быстро. Углы проверяю угломером, но они не уходят. При вибрации смешались только концы лопастей, приходилось корректировать.

 

[argentavis]

Ну значит достаточно будет нормальный подшипник поставить.
Про момент от винта я уже спрашивал, он судя по всему небольшой, а гироскопический момент ощущается?
У Вас вращение правое, значит при энергичном повороте вправо без крена должен возникать момент на пикирование, а влево на кабрирование. И как при этом меняется вибрация в самолёте? Попробуйте пронаблюдать в следующих полётах.

 

[slav]

\\\\
Винт легко выходит из плоскости вращения в поперечном к оси лопастей направлении. Даже малейшая вибрация самого двигателя или изменения направления полёта, легко выводят его из уравновешенного вращения\\\ На счет однолопастного не знаю.

Для 2-х лопастного винта очень хороша подвеска на шарнире,как ротор автожира ! 🙂

Проверено на ветряке(2 года),никаких вибраций !!!   

 

[argentavis]

Для 2-х лопастного винта очень хороша подвеска на шарнире,как ротор автожира !

Это уже серьёзное усложнение и утяжеление узла. Вот эластичные прокладки между фланцами винта миллиметров по пять с каждой стороны, тоже могли бы немножко улучшить ситуацию.
Да и на ветряке это вряд ли оправдано. Он не работает на таких оборотах, и гироскопический момент там такой не может возникнуть. Усилие хвоста на ветряке небольшое, и динамика изменения плоскости вращения колеса совсем не такая, как на самолёте.

 

[Pisman]

Для 2-х лопастного винта очень хороша подвеска на шарнире,как ротор автожира ! Улыбка

Проверено на ветряке(2 года),никаких вибраций !!!

а то автожиры не трясет :exclamation

 

[SinglFather]

Ну значит достаточно будет нормальный подшипник поставить.
Про момент от винта я уже спрашивал, он судя по всему небольшой, а гироскопический момент ощущается?
У Вас вращение правое, значит при энергичном повороте вправо без крена должен возникать момент на пикирование, а влево на кабрирование. И как при этом меняется вибрация в самолёте? Попробуйте пронаблюдать в следующих полётах.

Разобрал подшипник, в процессе промывки его частей в ванночке с бензином ушла в осадок какая-то грязь типа мелкого песка, крошки пластмассы и ещё что-то.  Смазка была мутно-белая с черными разводами, видимо от грязи. Оставил этот же подшипник, промыл, собрал, набил чистой смазки.
Заменить небыло возможности - нужен пресс, а сегодня воскресенье.
Налетал часа полтора. Люфт за это время не увеличился. Решил пока оставить как есть, тем более, что ничего плохого от этого люфта не заметил.

Что касается гироскопического момента, то я его не ощущаю. Крен больше 60 градусов не делаю, хотя развороты получаются иногда довольно интенсивные. Может быть еще не влетался. В следующих полётах попробую понаблюдать за вибрациями при разворотах, как Вы советуете. Раньше вроде бы какие-то отличия были, но не обащал на это внимание.

 

[SinglFather]

Для 2-х лопастного винта очень хороша подвеска на шарнире,как ротор автожира !

Проверено на ветряке(2 года),никаких вибраций !!! 

Именно об этом я и подумал, когда не стал менять подшипник с люфтом. Возможно в каких-то небольших пределах люфт подшипника и выполняет фунцию шарнира.

 

[Lapshin]

Как всегда, начинает нагнетаться напряженность и из мухи надувается слон.
- Какая, нахрен, косая обдувка, на неманевренном самолете - и думать об этом не стоит.
- Чего говорить о принципиальных недостатках двухлопастного винта, если такие винты ставили на сотни тысяч самолетов, которые вполне справлялись со своими задачами (в т.ч. большого диаметра на пилотажных машинах)?
- Имея множество нежесткостей ( возможностей заметных упругих деформаций), согласовать их между собою, исключив резонансы и биения, в огромной степени сложнее при добавлении каждого дополнительного упругого элемента. Поэтому, при разработке конструкции, число упругих элементов следует уменьшать, делая остальные гарантированно жесткими. Толщина плиты в 10 мм сама по себе ничего не говорит, но, увеличив ее длину до некоторого предела, получите рессору. Коленвал вряд ли виноват в вибрациях, но вал винта, закрепленный на малой базе, также поспособствует вибрациям.
    Так, что лучше стремиться к идеалу, когда всю силовую установку можно считать абсолютно жесткой - но упруго подвешенной на амортизаторах. Тогда спокойно можете ставить винты с количеством лопастей от одного до множества.

 

[argentavis]

Ну вот, как всегда, доктор пришел, и всех вылечил.
Где так долго пропадали то, на консилиуме, что ль? ;D
Оказывается всё так просто! 🙂

 

[Lapshin]

Ну вот, как всегда, доктор пришел, и всех вылечил.
Где так долго пропадали то, на консилиуме, что ль? ;D
Оказывается всё так просто! 🙂

Соблюдая перечисленные правила, мне за все время не пришлось испытать проблем с вибрациями даже на самого экзотического вида винтомоторных группах: так на дирижабле Au-12 Ротакс-912S, стоящий в гондоле, через ременные передачи приводит во вращение два винта за габаритами гондолы; при этом винты могут поворачиваться вверх-вниз, меняя вектор тяги, а ременная передача, соответственно, перекашивается.
И ничего - от вибраций подвижно закрепленных винтов Бог миловал.
Так, что действительно, при верном подходе все не просто, а очень просто.

 

[SinglFather]

- Какая, нахрен, косая обдувка, на неманевренном самолете - и думать об этом не стоит.

Ну вот, как всегда, доктор пришел, и всех вылечил.
Где так долго пропадали то, на консилиуме, что ль? ;D
Оказывается всё так просто! 🙂

Да всё нормально! Пришел,  увидел, победил...  нахрен!

Владимир Павлович, я вот только не понял про косую обдувку и особенно про неманевренный самолет. Это Шагман что-ли неманевренный?

 

[Lapshin]

Владимир Павлович, я вот только не понял про косую обдувку и особенно про неманевренный самолет. Это Шагман что-ли неманевренный?

Косой можно считать обдувку винта, когда угол между вектором скорости потока и осью винта хотя бы градусов 30...40 (мое собственное представление) - полагаю, что на Шагмане такие углы не являются часто применяемыми и проблема, в общем-то, не в этих углах.
Маневренными можно считать самолеты, выполняющие высший пилотаж : интересно - какие признаки классификации имели в виду Вы?

 

[SinglFather]

Владимир Павлович, я вот только не понял про косую обдувку и особенно про неманевренный самолет. Это Шагман что-ли неманевренный?

Косой можно считать обдувку винта, когда угол между вектором скорости потока и осью винта хотя бы градусов 30...40 (мое собственное представление) - полагаю, что на Шагмане такие углы не являются часто применяемыми и проблема, в общем-то, не в этих углах.
Маневренными можно считать самолеты, выполняющие высший пилотаж : интересно - какие признаки классификации имели в виду Вы?

Проблема не в этих углах, Вы правы. Просто я не понял, откуда взялся этот вопрос не имеющий отношение к теме, и почему он обсуждается. Но ответ Ваш интересен. Получается, что только вертолеты и автожиры имеют косой обдув винта, а также самолеты в плоском штопоре.

К сожалению мы очень часто говорим на разных языках об одном и том же. Неплохо было бы по ходу изложения пояснять, что Вы имеете ввиду. Шагман безусловно способен выполнять фигуры высшего пилотажа, но далеко не все. Интересно, какие по вашему фигуры высшего пилотожа должен выполнять самолет, чтобы его отнести к группе самолетов, выполняющих высший пилотаж?