Самолёт ULF-2

[мир]

Да  Игорь любой  материал  устает,  тут посоветовали мягкую сталь  и  это правильно.Насчет стартера  посоветовать особо ничего  не могу тебе  видней, у  тебя  там места  мало,  так бы  при наличии места выбор бы расширился.

 

[ikono]

Понимаешь Виктор, выбор материала здесь ничего не меняет. При резонансе система с каждым колебанием получает от мотора энергию, как качели - а деть её некуда! Поэтому пружинная сталь будет раскачиваться до амплитуды, скажем, 1 см, а мягкая - только до амплитуды 1 мм, но в обоих случаях - до начала пластической деформации, когда энергия начнёт уходить на разрушение того или иного материала. И она его разрушит, каким бы он ни был! Тут нужен демпфер: элемент с потерями, который в идеале будет только нагреваться от трения, почти не разрушаясь, что-то типа тормоза. Это может быть, например, просто петля из капронового шнура, один конец которого жёстко закреплён на двигателе, а второй, после полуоборота вокруг стартёра, натянут к двигателю маленькой пружинкой. Петля будет тереться о стальной корпус стартёра при малейшей попытке его колебания. И всё! Никаких вибраций и разрушений больше не будет!

 

[КВА]

Под хомут подложите резину - демпфер. С хомутом кронштейн разгрузится и его можно сделать тоньше,  что компенсирует частично  вес хомута и остальных причиндалов. На Вальтерах консольное крепление тяжеленных генератора и магнето дополнено хомутиками с винтиками М4 или 5. Не отпали даже при ударе в землю, проверено. На Чешке с Сузуками стартеры торчали вперед на подобных, но кольцевых 8мм дюралевых кронштейнах. Через несколько минут полета, имевшие размытые очертания от вибрации стартеры отвалились и повисли на проводах, Киевпроповские ВИШи потеряв от вибрации болты и серьги превратились в аэромеханические. На одном стартере лопнули по гладкой части болты М10, на другом - ухо стартера и 8мм кронштейн. Вибручие концы стартеров закрепили трубками из нержавейки к редуктору. Полетали на простых ВФШ. Мудрый хозяин, поняв наши намеки на то, что дальше могут отпасть сами источники вибрации правильно решил, что лучше по 100 лс надежных и без вибрации, чем  по 140 бешеных, но потом долго искать будут. Летает 12 лет и дай бог еще... Извините, что много писанины.      

 

[мир]

Да  демфер  просто  необходим,  а  разве  у  тебя  его  нет?  Скажем  на  582  ротаксе  всё  стоит  на  слабой  затяжке  с  демферами  и  зазор  рекомендованный  между  чашкой  стартера  и  мотором  1  мм.  Веревочки  извини  не  стоит  никуда  привязывать  наверняка  нужно  искать  более  авиационное  решение. 😉

 

[ikono]

Кто умеет измерить резонансную частоту крепления детали с помощью линейки и безмена?

Проверьте: 1 мм прогиба при 10 кгс и весе стартёра 2,4 кг дает резонанс при 1930 об/мин 🙁

А насчет демпфера - лучшего тормоза, чем капроновый шнур, обёрнутый вокруг металлического шкива и поднатянутый пружиной - не бывает. Тоненький ботиночный шнурок может рассеивать КИЛОВАТТЫ мощности часами. Чудо в том, что греется только шкив, а шнурок не плавится. Я бы тут посмотрел на тормоз из резины 🙂

 

[KAA]

выбор материала здесь ничего не меняет. При резонансе система с каждым колебанием получает от мотора энергию, как качели - а деть её некуда! 

Как это не влияет? Увеличивая модуль упругости в 3 раза, вы увеличиваете резонансную частоту в корень квадратный из 3=1,73 раза! А это-выше оборотов винта и двигателя. 😉

Ну или 8мм пластину поставить - резонансная частота сразу улетит наверх.

С точки зрения экономии массы, лучше толщину дюраля увеличивать.

 

[ikono]

КАА, 8 мм это толщина, сейчас стоит 6мм.

И знаете что самое удивительное? Резонанс стартёра действительно нашёлся в районе 2000-2100 об/мин. Найти его несложно: если приложить палец к креплению стартёра, то очень хорошо заметно, как колебания крепления "вспухают" в узком диапазоне оборотов. Интересно, что это основная гармоника колебаний: на 4000 оборотах никакой особенной вибрации нет. Теперь получается, что ставить более лёгкий стартер не стоит, вернее надо подбирать специально под него жёсткость крепления.

А вывод из этого какой: все консоли в самолёте надо проверять на частоту резонанса, как минимум, с помощью безмена и линейки. Есть поучительная история о том, как лётчику-испытателю Меницкому такой резонанс отростка трубы топливной системы в МиГ-31 чуть не стоил жизни. Так что безмен и линейку можно посоветовать даже Микояну с Гуревичем 🙂 :

"По горячим следам начался анализ происшествия. Главное, что оно вовремя предупредило ряд других, которые могли произойти. На четырёх машинах этой серии (всего было выпущено шесть машин) стояла топливная система последнего образца. Сделана она была по следующей схеме. На той части, где проходила труба высокого давления подпитки двигателя от насоса, стоял датчик топлива. Потом решили этот датчик топлива убрать. И вместо него поставили заглушку. А поскольку датчик стоял на отростке трубы, то вместо того, чтобы заподлицо убрать этот отросток, для начала решили заглушить его гайкой. В результате не особенно качественной сварки и при определённых вибрациях эта «пяточка» с гайкой начала вибрировать с большой амплитудой. И, постепенно раскачиваясь, стала течь. В конце концов она оторвалась.
   Проверили оставшиеся три машины — две были в Горьком, одна прилетела к нам для проверки. У всех обнаружили капельные течи. Практически где-то во втором или третьем полётах, а может быть, и в первом ситуация могла полностью повториться."

И, кстати, "дело было не в бабине" - качество сварки здесь абсолютно не при чём.

 

[Lapshin]

Кто умеет измерить резонансную частоту крепления детали с помощью линейки и безмена?

Проверьте: 1 мм прогиба при 10 кгс и весе стартёра 2,4 кг дает резонанс при 1930 об/мин 🙁

А насчет демпфера - лучшего тормоза, чем капроновый шнур, обёрнутый вокруг металлического шкива и поднатянутый пружиной - не бывает. Тоненький ботиночный шнурок может рассеивать КИЛОВАТТЫ мощности часами. Чудо в том, что греется только шкив, а шнурок не плавится. Я бы тут посмотрел на тормоз из резины 🙂

Ваше решение, Игорь, действительно работоспособно - однако, так же действительно, выглядит совершенно некошерно. Не вникая в нюансы компоновки силовой установки, судя лишь по картинке в этом посту, я бы обхватил корпус стартера хомутом - и распер бы его, хотя бы к этой плите, за которую консольно держится стартер.

 

[ikono]

Там всё непросто, ведь двигатель на амортизаторах и относительно него всё вокруг вибрирует, даже моторама и противопожарная перегородка. Вниз стартёр не распереть - мешают выхлопные трубы и маховик, трубы как-раз под ним сходятся от двух цилиндров. Сверху не за что ухватиться, наверх торчит только карбюратор. Тут не то что распорки - даже шнур я в конце-концов не нашёл как проложить. К плите цепляться поздно: её верхняя часть уже вибрирует вместе со стартёром, она при этом гнётся.

 

[мир]

Может  типа  такого  хомута?

 

[КВА]

Игорь, извините за назойливость. Можно попробовать под стартер подложить резину (под болты или шпильки широкие шайбы тоже), но обеспечив необходимый осевой зазор в зацеплении толщиной резины и дистанционных втулок. Частота резонанса сильно упадет. Перекос в зацеплении при запуске будет, но работа стартера кратковременна.

 

[КВА]

Да, тонкая, жесткая резина и сильная затяжка могут ничего не дать. Тогда резину не по всему фланцу, а только в виде широких шайб под уши стартера. Гайки со слабой затяжкой могут открутиться, контрить или по две.

 

[Lapshin]

Там всё непросто, ведь двигатель на амортизаторах и относительно него всё вокруг вибрирует, даже моторама и противопожарная перегородка. Вниз стартёр не распереть - мешают выхлопные трубы и маховик, трубы как-раз под ним сходятся от двух цилиндров. Сверху не за что ухватиться, наверх торчит только карбюратор. Тут не то что распорки - даже шнур я в конце-концов не нашёл как проложить. К плите цепляться поздно: её верхняя часть уже вибрирует вместе со стартёром, она при этом гнётся.

А сделайте, если не трудно, фото мотоотсека - с возможными комментариями и пояснениями: думаю, вариант найти всегда можно, а опыт работы в стесненных условиях, кое-какой, имеется.

 

[КВА]

Мне стыдно за примитив с резиной. Лучше жестче. Частота уйдет за пределы частот вращения. Тогда кронштейн толще и шире. Продлить вниз, замкнуть. Закрепить болтами с доп. дист. втулками, если в плите ниже нет большого выреза. Фото бы конечно.

 

[ikono]

Ну, вот какое - то фото. Сейчас уже слишком темно, чтобы фотографировать. Стартёр находится за верхним ярусом стержней моторамы и продолжается почти до противопожарной перегородки. Почти вся обратная сторона двигателя занята крутящимся маховиком, так что хомут некуда подсоединять. Кроме того, вниз вправо идёт ремень генератора. Даже генератор было не на что повесить, кроме нижних 2 болтов крепления двигателя к мотораме. Так он и висит на 2 болтах - жуть. Впрочем, стартёр тоже держится на 2 болтах  🙁  Попробую найти фото обратной стороны луны.

 

[ikono]

Вот обратная сторона Луны. Учтите, что всё пространство между 4 штифтами крепления занимает маховик, а нижняя часть занята генератором и его креплением.

 

[bez_bashni]

Могу посоветовать приварить к плите ребра -  два косынкообразных треугольника и закрепить их через приваренные проушины к  щпилькам на которы весит плита крепления карбюратора.

 

[ikono]

Спасибо за идею, надо будет подумать. К сожалению, болты М10, на которых держится двигатель, не проходят насквозь: насквозь выходит только нарезка на болте М6 через оригинальные 6 мм отверстия. Это моя доработка оригинального проекта, поскольку алюминиевыми стержнями я дополнительно отвожу тягу СУ от плиты редуктора минуя двигатель, повышая надёжность. Одновременно стержни поддерживают карбюратор. Нагружать эти винтики М6 еще и поперечной вибрационной нагрузкой очень не хочется, они и так уже нагружены до предела. Но можно рассверлить отверстия М10 насквозь через уши двигателя. Не думаю, что это добавит ушам прочности, но вывинчивать болты крепления будет проще. Сейчас шаг нарезки на болтах в частях М10 и М6 разный, так что при выкручивании болтов алюминивые стержни приходится вращать. Это очень неудобно, потому что они закреплены в плите редуктора, а чтобы их ослабить - нужно и редуктор разбирать. С другой стороны, очень не хочется изменять крепление двигателя: если в полёте отвалится стартёр - ну и черт с ним, а если улетит двигатель? Вы бы взяли на себя ответственность за последствия? Хотя штифтов 4 и так уж сразу он не улетит, но это будет поломка в 100 раз серьёзнее отвалившегося стартёра. Так что, пожалуй, лучше так не надо.

 

[ikono]

Можно попробовать нарезать в плите стартёра 2 резьбовых отверстия М4 по краям сверху и в них ввернуть 2 4мм алюминиевых стержня, которые кабельной стяжкой притянуть к плите редуктора. При вибрации стартёра стержни будут тереться об плиту редуктора, расходуя энергию вибраций. Правда, стержни должны быть прямые и немножко мешает карбюратор.

 

[Суханов А.Н.]

На пластине, которая лопнула, очень не логично размещены отверстия под крепление стартера. Они смещены в верхнюю часть пластины. Попробуйте модифицируйте пластину. Не делайте в виде подковы. Сделайте отверстие под выходную шестерню стартёра и шире раздвиньте  :🙂 отверстия. 
И ещё одно. Судя по тому, как "наминает" саму пластину по двум точкам крепления к двигателю (нижние отверстия), переходные втулки можно увеличить в диаметре. А что бы не нагонять вес, изготовить их в виде катушек.  😱