Спрямляющий механизм после ВВ ?

[SVD]

Доброго всем дня, не дает покоя подсмотренная идея спрямляющего механизма для воздушного винта.
Вот ссылка http://www.aviaspektr.ru/bodyflight.htm
где было это видел, обратил внимание на КПД установки - 85%, когда КПД ВВ до 65%.
Сразу возникли вопросы. Можно реализовать такое решение в самолете. Конечно это не тянущий вариант, только толкающий примерно так.
Следующий вопрос даст ли такая установка дополнительное сопротивление которое съест преимущества, кажется что этого можно избежать если набирать её из тонких полос, а не профильных. Тем самым уменьшим толщину и вес конструкции. Как Вы считаете.
 

 

[Руслан 7000]

    Именно в вашем нарисованном случае - нет...   (усилительные перегородки всё "съедят" и плюс то что у вас они нарисованы не спрямляющие - а "здирающие" поток (вся фишка в том что поток воздуха от винта не только откидывается но ещё и закручивается...  Вот как раз эту закрутку спрямляющий аппарат и должен спрямлять)) 


   Скажу больше...     Если ставить спрямляющий аппарат под таким же антиуглом что и винт то у вас получится принципиально уже два винта но один из которых стоит на месте...    (на картинках такого нет но принцип по моему я объяснил)


  Но тут тоже своя тонкость есть.  Так как "винт" получается в этом случае жёстко прикреплённый к корпусу - то несколько лопастей для полного выпрямления потока ему оказывается мало...    (нужно делать больше (во сколько - не знаю))

  Ну и зазор между такими "винтами" должен быть маленьким...

 

[SVD]

Интересна сама возможность такого спрямления как таковая, на форуме несколько раз видел борта с некими маленьким крылышками после винта, и на словах читал что КПД тянущего винта выше в том числе из за его расположения по отношению к плоскости крыла который может и служит так же спрямителем потока.
На Вашем рисунке где схематично показан этот механизм лопатки стоят практически вдоль оси, а на направляющем как раз под углом.
Про количество лопаток. по ссылке указано так, шесть лопастей винта и семь спрямляющего механизма.
Двух винтовая схема показанного вертолета лишь отчасти создает этот эффект. опять же вспомним набор в турбине - лопасть вентилятора, потом спрямляющей механизм, потом следующие лопасти вентилятора и этого расположения они не меняют от порядка вращения основных лопаток. Поэтому уподоблять механизм жестко закрепленному винту наверно не стоит.
Одним из ранних работ по этой теме были, если не ошибаюсь 20 года Британия, но там гребные винты, были две пластины закрепленные до винта и после него в одной плоскости между собой и осью винта при минимальном расстояние друг от друга и там так же отмечался положительный момент. Видел механизм состоящий из множество сот.
Поэтому следующей вопрос - какие виды бывают этого загадочного механизма?

 

[Рябиков]

Как говорят в Одессе, КПД ВВ и КПД вентилятора - это две большие разницы.
Сравнение типа

...КПД установки - 85%, когда КПД ВВ до 65%

есть бессмыслица.

 

[Рябиков]

не дает покоя подсмотренная идея спрямляющего механизма для воздушного винта

Подобные идеи были опробованы уже давно, и даже в тянущем варианте. Результат - практически ничего, кроме тренировки мозгов, рук и головной боли.
А аппараты, подобно Вами нарисованной компоновки лучше делать с хвостовым колесом.

 

[SVD]

Подобные идеи были опробованы уже давно, и даже в тянущем варианте. 

Расскажите а лучше покажите об этом и спрашиваю, если бы знал не спрашивал, не так ли?

А аппараты, подобно Вами нарисованной компоновки лучше делать с хвостовым колесом.

Стараюсь от классических схем не отступать, хотя прекрасно понимаю по чему Вы так сказали.

 

[FlyCat]

Хотел глянуть, что там в первомсточнике, однако...

Невозможно найти удалённый сервер

Вы попытались получить доступ к адресу http://www.aviaspektr.ru/bodyflight.htm, который сейчас недоступен. Убедитесь, что веб-адрес (URL) введён правильно, и попытайтесь перезагрузить страницу.
...

 

[SVD]

Сейчас проверил вроде все открылось. Но можно попробовать так - Авиаспектр, Вертикальная аэродинамическая труба.
Еще раз их ссылка http://www.aviaspektr.ru/bodyflight.htm

 

[FlyCat]

Да, всё начало открываться. Видимо у них сайт падал на какое-то время.

 

[SVD]

Как говорят в Одессе, КПД ВВ и КПД вентилятора - это две большие разницы.
Сравнение типа

По тексту на сайте Авиаспектра смысл именно в том что при использование этих спрямляющих лопаток они увеличили КПД вентилятора с 55-65 до 85%, вот их текст
Вентилятор имеет очень высокий КПД - 85%, подтвержденный замерами (КПД воздушных винтов от 55% до 65%).
Может конечно что и не так понимаю, но вроде все сходится.

 

[Рябиков]

Показываю:

Собственно одно из первых применений - http://alternathistory.org.ua/samolety-s-kontra-vintami-doktora-rudolfa-fon-vagnera

Вертикальная труба - http://www.tsi.lv/space/SGS1020_4-230/06.07.2010/IAA-RACT%20C2%20S2-16.pdf

Просто куча картинок - https://www.google.com.ua/search?q=%D1%81%D0%BF%D1%80%D1%8F%D0%BC%D0%BB%D1%8F%D1%8E%D1%89%D0%B8%D0%B9+%D0%B0%D0%BF%D0%BF%D0%B0%D1%80%D0%B0%D1%82+%D0%B4%D0%BB%D1%8F+%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B0&sa=N&tbm=isch&tbo=u&source=univ&ei=uYHFUvOqEorm4QSVxIHoDw&ved=0CFwQsAQ4Cg&biw=1433&bih=864

Как крайний предел - соосные винты на Ту-95, Ту-114 и тд. Но эта дорогущая и тяжеленная примочка - вынужденный результат для достижения максимальной скорости и дальности полета.

 

[Рябиков]

Как говорят в Одессе, КПД ВВ и КПД вентилятора - это две большие разницы.
Сравнение типа

По тексту на сайте Авиаспектра смысл именно в том что при использование этих спрямляющих лопаток они увеличили КПД вентилятора с 55-65 до 85%, вот их текст
Вентилятор имеет очень высокий КПД - 85%, подтвержденный замерами (КПД воздушных винтов от 55% до 65%).
Может конечно что и не так понимаю, но вроде все сходится.

Еще раз повторюсь.
КПД вентилятора и КПД воздушного винта - это два разных понятия, хоть и имеют в своем обозначении три одинаковых, сбивающих с толку, буквы - КПД.

 

[SVD]

Показываю

Спасибо Вы правильно меня поняли, но почему работа по контр винтам не пошла, не из за того что для больших мощностей выгодно использовать два винта вращающееся в противоположные стороны чем контр винт или спрямитель ? Не по той же схеме идет и использование в большой авиации газотурбинных двигателей, а в малой поршневых? Ведь в принципе сама идея жизнеспособная, вопрос по последнему эксперименту там стоял контр винт с наклоненными лопатками которыми он создавал помехи работе основного винта, но посмотрите в указанной работе по расчету аэротрубы предпоследняя страница, где спрямитель это набор  "прямых пластин" но не подобие заторможенного винта! Они не будут создавать такие завихрения.
Рисунок работы контр винта

 

[SVD]

А это спрямитель из работы по аэротрубе

 

[SVD]

КПД вентилятора и КПД воздушного винта

Опять же понятно если бы они сказали что при использование радиального вентилятора или какого то другого типа вентилятора получен КПД который на столько то процентов выше КПД воздушного винта, но из их слов и из рисунка получается что словом вентилятор они назвали именно ВВ плюс этот упрямый спрямляющий механизм, будь он не ладен.  🙂
При том скорее всего это даже не тот спрямляющий механизм из выше показанного рисунка, а именно контр винт

 

[SVD]

Из книги Брусилова Аэродинамика осевых вентиляторов

 

[Рябиков]

будь он не ладен

:'(

КПД вентилятора (любого - осевого,центробежного, осецентробежного, со спрямляющим аппаратом или без оного) определяется как произведение разности полного давления на входе вентилятора и на выходе на объем прокачиваемой жидкости, деленное на подводимую мощность.

КПД воздушного винта (ВВ) (любого - соосного и простого, со спрямляющим аппаратом или без) определяется как произведение силы тяги винта на скорость перемещения винта (в нашем случае - скорость полета), деленное на подводимую к винту мощность. Именно поэтому при скорости полета равной нулю КПД ВВ тоже равен 0. Значение КПД средне статистических ВВ на расчетных скоростях имеет значение 83...86%. Максимальное достигает значений 91...92% (если не ошибаюсь).

 

[SVD]

КПД вентилятора

Спасибо понял.

 

[Anshef]

Да... Как запущено...
Даже я знаю, что ВВ и вентилятор разные вещи:
- пропеллер (толкаю вперед), как разновидность ВВ, служит для перемещения ЛА в воздухе; не создает перепада статического давления между "0" и "5" расчетными сечениями (при использовании формулы Эйлера для реактивной тяги); реализуется в винто-моторных установках (ВМУ);
- вентилятор служит для перемещения воздуха в сети за счет создания избыточного статического давления, что применительно к авиации, может быть реализовано в мото-вентиляторных установках (МВУ).

Оба устройства работают на принципе передачи подводимой механической работы от собственно двигателя (ДВС, электро и т.д.) к лопастям ВВ или рабочим лопаткам вентилятора, что, согласно уравнению Бернулли, изменяет кинетическую энергию воздуха (ВВ) или кинетическую и потенциальную энергию (вентилятор). Изменением тепловой энергии воздуха в ВВ можно пренебречь, а для вентилятора, должно учитываться при средней и выше напорности.
Поскольку ВВ (ВМУ) и вентилятор  (МВУ) относятся к одному классу реактивных движителей непрямой реакции, то, как и положено, у них есть несколько КПД, существующих ОДНОВРЕМЕННО и входящих в полное КПД установки:
- эффективный (внутренний) КПД, который для ВМУ и МВУ может рассматриваться как приращение кинетической энергии воздуха на участке "0-5" к затраченной механической работе приводящего двигателя (первый в сообщении #16);
- тяговый (внешний) КПД - отношение работы силы тяги (ВВ или МВУ) к приращению кинетической энергии внутри двигателя (созвучно со вторым в сообщении #16).
Тяговый КПД для ВВ, вентилятора (МВУ), любого ВРД при скорости полета Vп = 0 равен НУЛЮ по определению!!!

Крутка потока за ВВ, рабочим колесом вентилятора (в схемах пропеллерного типа и типа "К") - неизбежность, которую приходится платить за получение тяги. В МВУ более сложных схем (ВНА+К, К+СА и т.д.), крутка потока может быть сведена к нулю. Но на это затратится часть того избыточного статического давления, которое было создано вентилятором. Поэтому остаточная крутка потока до (12...15) градусов считается допустимой.
Т.к. ВВ не создает избыточного статического давления, то борьба с круткой потока за ним приведет только к потерям и снижению КПД установки в целом.

Спасибо за тренинг!!! ;D Для медика получилось не плохо. 😀

 

[Anatoliy.]

Задолбали... Не Жорж я!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
Воспроизвел по-памяти текстовку лекций Жоржа... Могут быть какие-то неточности, но... себя похвалю - понравилось. 🙂

ЗЫ: Чем так памятен Жорж форуму, раз "чур меня!"? Меня интригует - на других форумах такого не отмечено :-?
Ответы - в личку.

Так и компьютер, и почтовый ящик, и ЛС принадлежит многоликому Жоржу, ..., ..., ..., ЮВК любезно предоставленные пионеру - авиамоделисту - медику.
Вы еще в свободное время посещаете лекции самого себя по отличию ВМУ от МВУ ???? :-/
Поражает Ваша память. Это ж надо, припомнить на память через столько лет и все термины, и где какое сечение с их обозначениями, и цифровые значения величин, и точные определения что  упоминалось на той лекции. Так по памяти давно минувших лет и без зарисовки в конспекте оттарабанить без ошибок???
Не плохо, неплохо, совсем не плохо уважаемый медик, собравший материалы для диссертации по психологии и выпивший коньячок сам с собой.
😀 😀 😀