https://www.youtube.com/watch?v=kpIJtcCj8eE
https://www.youtube.com/watch?v=oIQeckierPU
Строенный шестилопастной винт
https://www.youtube.com/watch?v=oIQeckierPU
aeroerik
Чукотка, амфибии.
- Откуда
- Анадырь, Чукотка
Ну да, моноблочный кирпич.
Вспомнил тут старый армейский анекдот, в академии Генштаба разработали кубик Рубика для прапорщиков - цвета хаки и не крутится.
KAA
Ненавижу Солидворкс!
- Откуда
- Россия, Казань
Бумага всё стерпит, а "железо"- увы...
Купите 6-ти лопастную втулку и 4 лопасти "камбалы", вставьте Х-образно, вот и будет вам практический эксперимент!
Спасибо КАА. Хороший вариант. Про Х-сность, обязательно согласовать по описанию.
Хорошо когда есть практика...
Вчера еще увидел творение Ховеркрафта . Красиво сделано. А вот фото старые, значит непошло...
Вот один из комментов: "но у них ресиверно-сопловая схема.....нижние сопла не любят сушу, лёд, коряги......нежные очень..."
Хорошо когда есть практика...
Вчера еще увидел творение Ховеркрафта . Красиво сделано. А вот фото старые, значит непошло...
Вот один из комментов: "но у них ресиверно-сопловая схема.....нижние сопла не любят сушу, лёд, коряги......нежные очень..."
Вложения
Из статьи:
Двигатели с открытым винтовентилятором по конструкции схожи с турбовентиляторными, однако в них основной вентилятор приводится от вала через редуктор. Кроме того, они имеют многолопастные стреловидные винты с изменяемым шагом и уменьшенным диаметром.
Можно-ли в данном случае сказать, что винты вентилятора "укладывают" поток воздуха на винт под требуемым углом?
aeroerik, хороший анегдот
Двигатели с открытым винтовентилятором по конструкции схожи с турбовентиляторными, однако в них основной вентилятор приводится от вала через редуктор. Кроме того, они имеют многолопастные стреловидные винты с изменяемым шагом и уменьшенным диаметром.
Можно-ли в данном случае сказать, что винты вентилятора "укладывают" поток воздуха на винт под требуемым углом?
aeroerik, хороший анегдот
Вложения
Прошелся по соседней ветке http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1283017373/0
Нашел что искал, и в общем довольно понятно и обоснованно. Привожу некоторые выдержки (продвинутых участников форума), наиболее подходящие для применения на СВП.
Пришел к мнению, что форма лопастей должна выглядеть в плане как весло-лопата (бейсбольная бита) с постоянно расширяющей формой в плане. Начало лопасти в районе 45%, без крутки, без кольца. Диаметр 1,2-1,3м. Возможно для испытаний потребуется ВИШ. Все будет зависеть от характеристик винта и двигателя. Возможно что диапазон тяги по скорости (график см.ниже) позволит установить ВФШ приемлемый для выездов на крутой берег…
И тут для изготовления деревянных лопастей потребуются услуги фрезера, а может что попроще для начала.
Цитирую:
1. Рассуждать, исходя из законов сохранения энергии и импульса, следует так: тяга равна произведению секундного расхода воздуха на скорость его отбрасывания (изменение скорости перед и за винтом),а мощность для этого потребная - половине произведения того же секундного расхода НА КВАДРАТ скорости отбрасывания; иными словами, уменьшив втрое диаметр, уменьшаете в 9 раз площадь, ометаемую движителем, для сохранения той же тяги, придется втрое увеличить скорость отбрасывания, а мощность при той же тяге потребуется втрое больше.
2. Винты с прямоугольными или расширяющимися лопастями дают максимально возможный для них КПД на тяжелых турбовинтовых самолетах, их приемлемые режимы работы отличаются большим коэффициентом мощности и большой относительной поступью прр пониженной линейной скорости концов лопастей, а основная прична применнеия - особенность управления силовой установкой, когда двигатель работает при постоянных оборотах, а мощность регулируется шагом. Таким образом, это полная противоположность легким малоскорстным ЛА.
3. Веслообразная лопасть может выйти на достаточно высокий КПД только при большом шаге и больншой относительной поступи.
Если такой винт будет иметь фиксированный шаг, то на скоростях полета, меньших расчетной его КПД будет падать очень сильно, тогда как лопасти с узкими концами и широким толстым комлем обеспечивают для крейсерского ВФШ снятие не менее 90% мощности двигателя на режиме отрыва и начального набора с кПД, превышающим 80% максимального.
4. В пределах рабочей части диска винта линейная скорость сечений лопасти изменяется в 4-6 раз, а ее квадрат, соответственно в 16-36 раз. Обеспечить работу всех сечений в оптимальном диапазоне углов атаки, соответствующему максимальному аэродинамическом качеству профиля, принципиально невозможно. Следовательно, осается искать наилучший компромисс.
Из-за малых линейных скоростей сечений во внутренней области, до 30-40% диаметра, винт в основном потребляет мощность на сопротивление, а не создает тягу. Оптимизация винта может быть направлена лишь на сокращение этих потерь. Эффективно работает только некоторая кольцевая область диска винта. которая на расчетном режиме занимает диапазон примерно 50-85% радиуса. Она сокращается при изменении относительной поступи в обе стороны от оптимальной.
5. При работе винта на месте в центральной части диска винта наблюдается обратное перетекание потока из области повышенного давления за винтом в область разрежения перед ним, а соотвествующие сечения лопастей охвачены срывом. При нарастании поступательной скорости местные углы атаки этих сечений быстро уменьшаются и обтекание становится безотрывным, однако, доля тяги, создаваемая этими сечениями вс еравно незначительна из-за малого Су и скоросттного напора, реально эта часть диска не практически не создает индуктивную скорость. Встречный поток проходит ее практичекси без изменений.
Дальнейший рост относительной поступи приводит к отрицательным значениям местных углов атаки в этих сечениях и расширанию "мертвой" области, при достижении околокритических отрицательных значений, начинается вырождение винта.
Для того, чтобы отодвинуть вырождение и расширитьобласть эффективно работающих радиусов, нудно максимально загрузить внутреннюбчасть диска, свести к минимуму покрытие и максимально увеличить относительный шаг, при котором винт данного диаметра снимаетт заданную мощность на заданных оборотах. Оптимальная форма лопасти, соотвествующая этим критериям. изменяется в зависимости от расчетного диапазона относительных поступей и коэффициентов мощности. При понижении того и другого требуется максимальное сужение и заострение концов, наоборот, если концы расширять, то область максимума КПД в семействе винтовых кривых движется вправо-вверх. Чтобы снять таким винтом меньшую мощность его придется сильно облегчить, что приведет к большой потере КПД.
Условие максимального КПД при любой , даже небольшой поступательной скорости, противоречит условию максимальной статической тяги (при которой кПД нуль). Чтобы получить максимальную статическую тягу нужно предельно уменьшить центральную неработающую область диска винта, особенно ту ее часть, где сечения лопастей обтекаются со срывом. Для этого расширяют всю остальную лопасть, увеличивают покрытие и уменьшают крутку. Однако, такой винт при нарастании поступательной скорости очень быстро облегчается, а затем вырождается.
6. Взлетная дистанция самолета будет сокращаться только тогда, когла изменение характеристик винта и режима его работы (диаметр, шаг, вид лопасти, обороты) будет вызывать повышение КПД в диапазоне скоростей от 0.75 скорости отрыва до скрости начального набора. Статическая тяга в этом замечательном празднике полета не участвует. Она должна быть достаточной, чтобы стронуть самолет с места.
7.ВИШ постоянных оборотов позволяет снять с двигателя 100% мощности на любой скорости полета, но крейсерский ВФШ обычно снимает как минимум 90% в вышеуказанном диапазоне скоростей. Предельно достижимый КПД этих двух винтов с хорошей точностью одинаков. В связи с этим располагаемая мощность и тяга с ВИШ возрастают также не более, чем на 10%. Сам же ВИШ увеличивает общую массу СУ не менее, чем на столько же, а обычно даже на 20% по сравнению с ВФШ. ВПХ самолета при этом улучшаются незначительно.
Поэтому основной причиной установки ВИШ обычно является невозможность иным образом полноценно управлять мощностью (наддувный ПД, ТВД, дизель), или же выгода от снижения удельного расхода топлива при частичных нагрузках за счет затяжеления винта(если она возможна).
8.Участок внешней характеристики двигателя в диапазоне 80-100% оборотов. Обычно он мало отличается от отрезка прямой.
В первом приближении для согласования винта с мотором на этой скорости можно брать точку на внешней характеристике, соотвествующую 80% максимально допустимых в эксплуатации оборотов мотора.
Вторая важная расчетная точка - Vne. В большинстве НЛГ записано, что при пикировании на непревышаемой скорости и полностью закрытом дросселе обороты мотора не должны превышать 110% максимально допустимых в полете,
если в эксплуатационных ограничениях мотора нет более жесткого предела.
Вот между этими двумя крайними точками и заключены все возможные на данном самолете винты.
9. Думаю вы помните,что если строить импеллер,то нужно подумать о спрямляющем аппарате за лопастями.Это заметно повышает кпд.Если делать импеллер соосным,вместо спрямляющего аппарата,то преимущества могут быть меньше, чем возросшая масса и сложность редуктора. Встречал эскизы ступенчатого импеллера. Схема соосная, но есть щель для притока воздуха из вне для второй ступени. И ещё, кольцо импеллера создаёт дополнительную тягу,если оно правильно профелированно и зазор между ним и лопастями очень мал. Есть вариант, когда лопасти несколько утоплины в специальный паз в кольце
10. На стопе скорость притекания воздушного потока ~(80-90)км/час и тягу можно менять: -ометаеиой площадью винта; -подбором профиля винта.Поэтому Вам необходимо: 1. подобрать профиль; 2. соосный импеллер(большая мощность СУ); 3. гибкая задняя кромка лопастей(или хотя бы отклоняемый закрылок на 1/3R), для дальнейшего скоростного полета. Это для начала! P.S. Хватит "чтобы поседеть".
11. Думал над вариантом соосного винта, но как я подозреваю, внутри сплошного кольца он работать нормально не будет - нет подсоса воздуха сбоков на нижний винт.
По поводу последнего пункта, думаю что это наблюдается при узких законцовках, заключение такой лопасти в кольцо будет уменьшать тягу.
Нашел что искал, и в общем довольно понятно и обоснованно. Привожу некоторые выдержки (продвинутых участников форума), наиболее подходящие для применения на СВП.
Пришел к мнению, что форма лопастей должна выглядеть в плане как весло-лопата (бейсбольная бита) с постоянно расширяющей формой в плане. Начало лопасти в районе 45%, без крутки, без кольца. Диаметр 1,2-1,3м. Возможно для испытаний потребуется ВИШ. Все будет зависеть от характеристик винта и двигателя. Возможно что диапазон тяги по скорости (график см.ниже) позволит установить ВФШ приемлемый для выездов на крутой берег…
И тут для изготовления деревянных лопастей потребуются услуги фрезера, а может что попроще для начала.
Цитирую:
1. Рассуждать, исходя из законов сохранения энергии и импульса, следует так: тяга равна произведению секундного расхода воздуха на скорость его отбрасывания (изменение скорости перед и за винтом),а мощность для этого потребная - половине произведения того же секундного расхода НА КВАДРАТ скорости отбрасывания; иными словами, уменьшив втрое диаметр, уменьшаете в 9 раз площадь, ометаемую движителем, для сохранения той же тяги, придется втрое увеличить скорость отбрасывания, а мощность при той же тяге потребуется втрое больше.
2. Винты с прямоугольными или расширяющимися лопастями дают максимально возможный для них КПД на тяжелых турбовинтовых самолетах, их приемлемые режимы работы отличаются большим коэффициентом мощности и большой относительной поступью прр пониженной линейной скорости концов лопастей, а основная прична применнеия - особенность управления силовой установкой, когда двигатель работает при постоянных оборотах, а мощность регулируется шагом. Таким образом, это полная противоположность легким малоскорстным ЛА.
3. Веслообразная лопасть может выйти на достаточно высокий КПД только при большом шаге и больншой относительной поступи.
Если такой винт будет иметь фиксированный шаг, то на скоростях полета, меньших расчетной его КПД будет падать очень сильно, тогда как лопасти с узкими концами и широким толстым комлем обеспечивают для крейсерского ВФШ снятие не менее 90% мощности двигателя на режиме отрыва и начального набора с кПД, превышающим 80% максимального.
4. В пределах рабочей части диска винта линейная скорость сечений лопасти изменяется в 4-6 раз, а ее квадрат, соответственно в 16-36 раз. Обеспечить работу всех сечений в оптимальном диапазоне углов атаки, соответствующему максимальному аэродинамическом качеству профиля, принципиально невозможно. Следовательно, осается искать наилучший компромисс.
Из-за малых линейных скоростей сечений во внутренней области, до 30-40% диаметра, винт в основном потребляет мощность на сопротивление, а не создает тягу. Оптимизация винта может быть направлена лишь на сокращение этих потерь. Эффективно работает только некоторая кольцевая область диска винта. которая на расчетном режиме занимает диапазон примерно 50-85% радиуса. Она сокращается при изменении относительной поступи в обе стороны от оптимальной.
5. При работе винта на месте в центральной части диска винта наблюдается обратное перетекание потока из области повышенного давления за винтом в область разрежения перед ним, а соотвествующие сечения лопастей охвачены срывом. При нарастании поступательной скорости местные углы атаки этих сечений быстро уменьшаются и обтекание становится безотрывным, однако, доля тяги, создаваемая этими сечениями вс еравно незначительна из-за малого Су и скоросттного напора, реально эта часть диска не практически не создает индуктивную скорость. Встречный поток проходит ее практичекси без изменений.
Дальнейший рост относительной поступи приводит к отрицательным значениям местных углов атаки в этих сечениях и расширанию "мертвой" области, при достижении околокритических отрицательных значений, начинается вырождение винта.
Для того, чтобы отодвинуть вырождение и расширитьобласть эффективно работающих радиусов, нудно максимально загрузить внутреннюбчасть диска, свести к минимуму покрытие и максимально увеличить относительный шаг, при котором винт данного диаметра снимаетт заданную мощность на заданных оборотах. Оптимальная форма лопасти, соотвествующая этим критериям. изменяется в зависимости от расчетного диапазона относительных поступей и коэффициентов мощности. При понижении того и другого требуется максимальное сужение и заострение концов, наоборот, если концы расширять, то область максимума КПД в семействе винтовых кривых движется вправо-вверх. Чтобы снять таким винтом меньшую мощность его придется сильно облегчить, что приведет к большой потере КПД.
Условие максимального КПД при любой , даже небольшой поступательной скорости, противоречит условию максимальной статической тяги (при которой кПД нуль). Чтобы получить максимальную статическую тягу нужно предельно уменьшить центральную неработающую область диска винта, особенно ту ее часть, где сечения лопастей обтекаются со срывом. Для этого расширяют всю остальную лопасть, увеличивают покрытие и уменьшают крутку. Однако, такой винт при нарастании поступательной скорости очень быстро облегчается, а затем вырождается.
6. Взлетная дистанция самолета будет сокращаться только тогда, когла изменение характеристик винта и режима его работы (диаметр, шаг, вид лопасти, обороты) будет вызывать повышение КПД в диапазоне скоростей от 0.75 скорости отрыва до скрости начального набора. Статическая тяга в этом замечательном празднике полета не участвует. Она должна быть достаточной, чтобы стронуть самолет с места.
7.ВИШ постоянных оборотов позволяет снять с двигателя 100% мощности на любой скорости полета, но крейсерский ВФШ обычно снимает как минимум 90% в вышеуказанном диапазоне скоростей. Предельно достижимый КПД этих двух винтов с хорошей точностью одинаков. В связи с этим располагаемая мощность и тяга с ВИШ возрастают также не более, чем на 10%. Сам же ВИШ увеличивает общую массу СУ не менее, чем на столько же, а обычно даже на 20% по сравнению с ВФШ. ВПХ самолета при этом улучшаются незначительно.
Поэтому основной причиной установки ВИШ обычно является невозможность иным образом полноценно управлять мощностью (наддувный ПД, ТВД, дизель), или же выгода от снижения удельного расхода топлива при частичных нагрузках за счет затяжеления винта(если она возможна).
8.Участок внешней характеристики двигателя в диапазоне 80-100% оборотов. Обычно он мало отличается от отрезка прямой.
В первом приближении для согласования винта с мотором на этой скорости можно брать точку на внешней характеристике, соотвествующую 80% максимально допустимых в эксплуатации оборотов мотора.
Вторая важная расчетная точка - Vne. В большинстве НЛГ записано, что при пикировании на непревышаемой скорости и полностью закрытом дросселе обороты мотора не должны превышать 110% максимально допустимых в полете,
если в эксплуатационных ограничениях мотора нет более жесткого предела.
Вот между этими двумя крайними точками и заключены все возможные на данном самолете винты.
9. Думаю вы помните,что если строить импеллер,то нужно подумать о спрямляющем аппарате за лопастями.Это заметно повышает кпд.Если делать импеллер соосным,вместо спрямляющего аппарата,то преимущества могут быть меньше, чем возросшая масса и сложность редуктора. Встречал эскизы ступенчатого импеллера. Схема соосная, но есть щель для притока воздуха из вне для второй ступени. И ещё, кольцо импеллера создаёт дополнительную тягу,если оно правильно профелированно и зазор между ним и лопастями очень мал. Есть вариант, когда лопасти несколько утоплины в специальный паз в кольце
10. На стопе скорость притекания воздушного потока ~(80-90)км/час и тягу можно менять: -ометаеиой площадью винта; -подбором профиля винта.Поэтому Вам необходимо: 1. подобрать профиль; 2. соосный импеллер(большая мощность СУ); 3. гибкая задняя кромка лопастей(или хотя бы отклоняемый закрылок на 1/3R), для дальнейшего скоростного полета. Это для начала! P.S. Хватит "чтобы поседеть".
11. Думал над вариантом соосного винта, но как я подозреваю, внутри сплошного кольца он работать нормально не будет - нет подсоса воздуха сбоков на нижний винт.
По поводу последнего пункта, думаю что это наблюдается при узких законцовках, заключение такой лопасти в кольцо будет уменьшать тягу.
Вложения
Rusik-R2D2
Я люблю строить самолеты!
Слежу за темой.
Влезу со своей картинкой:
Для коптеров (моделей, в том числе и тяжелых), самыми эффективными, на данным момент считаются "треугольные" винты - с лопастью широкой у комля и узкой на конце.
Вроде бы, для коптера тоже самое важное - стат. тяга. И масса.
А вот тут еще "круче":
Влезу со своей картинкой:
Для коптеров (моделей, в том числе и тяжелых), самыми эффективными, на данным момент считаются "треугольные" винты - с лопастью широкой у комля и узкой на конце.
Вроде бы, для коптера тоже самое важное - стат. тяга. И масса.
А вот тут еще "круче":
ВВП,
используют или используют для регионов, где нет отрицательных температур, винт, особенно
алюминиевый склонен к обмерзанию, а зазор между лопастью и кольцом кольце минимален
(несколько миллиметров по расчёту)…..и рвали винты и рвали кольца…..и ремни при
заклинивании…в общем резко снижает диапазон использования….
Достаточно выбросить его (вес и геморрой) и добавить длину лопастей (на ту-же ширину кольца) - эффективность будет за счет увеличения ометаемой площади.
Rusik-R2D2, спасибо за фото. Люблю картинки.
Честно слово, запутаюсь. Судя по последней фото могу только предположить, что у моделек проблема с устойчивостью. Плечо - сила приложения и точность управления при мизерных отклонениях.
Для любого транспортного средства с использованием воздушной тяги есть диапазон эксплуатации. Исходя из этого и подбираются характеристики винта по двигателю. Смотря чего вы хотите добиться.
Вот чиллеру от системы охлаждения нужен большой расход воздуха для охлаждения теплоносителя, да и стоит он в затененной зоне - такие и лопасти.
Вчера переписывался со строителем СВП, и вот что он (весьма грамотно) пишет: это действительно работает, винт в кольце (в расчётном аэродинамическом) повышает тягу и значительно, англичане про это тоже знают, но не
используют или используют для регионов, где нет отрицательных температур, винт, особенно
алюминиевый склонен к обмерзанию, а зазор между лопастью и кольцом кольце минимален
(несколько миллиметров по расчёту)…..и рвали винты и рвали кольца…..и ремни при
заклинивании…в общем резко снижает диапазон использования….
Достаточно выбросить его (вес и геморрой) и добавить длину лопастей (на ту-же ширину кольца) - эффективность будет за счет увеличения ометаемой площади.
Rusik-R2D2, спасибо за фото. Люблю картинки.
Честно слово, запутаюсь. Судя по последней фото могу только предположить, что у моделек проблема с устойчивостью. Плечо - сила приложения и точность управления при мизерных отклонениях.
Для любого транспортного средства с использованием воздушной тяги есть диапазон эксплуатации. Исходя из этого и подбираются характеристики винта по двигателю. Смотря чего вы хотите добиться.
Вот чиллеру от системы охлаждения нужен большой расход воздуха для охлаждения теплоносителя, да и стоит он в затененной зоне - такие и лопасти.
Вложения
KAA
Ненавижу Солидворкс!
- Откуда
- Россия, Казань
Расчёты могут быть разными. Если кто-то хочет ими загнать себя в тупик,то как этому помешать?
По данным испытаний ЦАГИ в начале 30-х гг., заметный эффект кольца проявляется уже при зазоре 1% диаметра, а это-15 мм при диаметре винта 1,5 м.
Ограждение-то всё равно нужно, а кольцо совершенно очевидно, ещё и глушит шум в радиальном направлении!
KAA, ограждение обязательно!
Да, надо было обозвать ветку типа шум СВП...
Все правильно,
Тут возможно есть вариант защиты от веток и птиц сеткой, но обогрев кольца и лопастей нужен. Слишком дорогое удовольствие.
А Вы, читал, запустили фрезер под лопасти?
Да, надо было обозвать ветку типа шум СВП...
Все правильно,
т.е. чем меньше зазор - тем эффективней. На водометах делаем зазор под спичку (диаметр 900), больше 5мм нет ощутимого эффекта.
Тут возможно есть вариант защиты от веток и птиц сеткой, но обогрев кольца и лопастей нужен. Слишком дорогое удовольствие.
А Вы, читал, запустили фрезер под лопасти?