Здесь показана схема "классического" вентилятора в канале(ducted fan) которую мы используем на нашем самолёте. Спереди статор(на нём крепится ступица вентилятора, затем сам вентилятор и за ним спрямляющий аппарат со стекателем воздушного потока:
Вентиляторные СУ, вентилятор в воздушном канале(ducted fan)
Пожалуй, можно определить различие между 1. "свободным" ( открытым ) ВИНТОМ/Пропеллером и 2. ВЕНТИЛЯТОРОМ в способе создания тяги.
1. В данном случае, в создании тяги принимает участие только лопасть ВИНТА.
2. В данном случае, в создании тяги принимает участие весь комплекс устройств ( входное отверстие, канал, направляющий и спрямляющий аппарат, лопасти ВЕНТИЛЯТОРа, каналы между лопастями и, наконец, выходное сопло ). Причём, в некоторых схемах, роль формы профиля лопасти вентилятора в этом процессе может оказаться не самой большой (!)
Для размышлений, могу предложить замечательную картинку...
Отличие винта от вентилятора. Мое предположение, специально не смотрел в инете. Винт от вентилятора отличается по аналогии как реактивная турбина от активной. По колхозному:
Лопасть винта работает на горбатости профиля, низкое- высокое давление. Как крыло самолета.
Лопасть вентилятора отсекает объем газа и отбрасывает его, как крыло параплан.
Конечно в канале у вентилятора добавляется центробежный эффект.
Лопасть винта работает на горбатости профиля, низкое- высокое давление. Как крыло самолета.
Лопасть вентилятора отсекает объем газа и отбрасывает его, как крыло параплан.
Конечно в канале у вентилятора добавляется центробежный эффект.
Лопасть/лопатка вентилятора так-же как и лопасть винта или крыла самолёта тоже имеет профиль. Этот профиль так-же работает как и крыло самолёта - создаёт
подъёмную силу и так-же может иметь срыв потока с потерей подъёмной силы(тяги) как у винта или крыла самолёта. Так-что Ваша теория не правильна.
Я раньше уже писал чем отличается вентилятор/импеллер в кольце/канале от винта в кольце(смотрите пост № 54).
На этом фото хорошо видны профили лопаток вентилятора, они тоже бывают разными, как и профиль крыла самолёта, в зависимости от заданных режимов работы(скорости лопатки(скорости вращения)):
JohnDoe
Усы-то сбрею, а умище-то куда дену? )))
- Откуда
- где-то в России....
Не сочтите за труд, расшифруйте цифры и стрелочки пожалуйста. Я видел подобное, но давно, вмэсе позабыл. Помню только, что ьягу а гтд создают все элементы ГВТ, да про лемнискату, "губу" о ее 25% прибавки тяги. Или убавеи, если криво спроектированна, сделана.
Дык, тут всё просто...
Если тяга - это сила, которая мотор "выдерает из планера" с его креплений, то силы, в 6 раз большие, "раздирают" сам мотор изнутри.
Р - это величины тяги элементов. М - это моменты.
Р в.у.- входного устр-ва; Р корп.к. - корпуса компрессора ( спрямляющий аппарат); Р к.с.- камеры сгорания; Р корп.т. - корпуса турбин ( спрямляющий аппарат ); Р вых.у.- выходного устройства ( сопла ); Р рот.к. - ротора компрессора; Р рот.т. - ротора турбины; Р корп. подш. - корпуса подшипника ...
Я не думаю что этот пример определяет разницу между винтом в кольце и вентилятором в кольце/канале.
ВРД(ТРД) сам производит энергию(силу) для произведения тяги, путём сжигания топливной смеси, которая в свою очередь расширяясь от повышения температуры приводит в движения все агрегаты двигателя(создавая все эти моменты и силы) тем самым он и создаёт тягу. То есть ТРД(ВРД) - это самопроизводящий силу агрегат(self contained unit).
А винт так-же как и вентилятор(ducted fan) создают тягу используя силу данную им другим её источником(в нашем случае это ДВС). Поэтому вентилятор так-же как и винт создаёт тягу только за счёт работы выполняемый лопатками/лопастями.
Тогда, как вы объясните различие между тягой "свободного" винта и тягой ( аналогичного диаметра ) винта в канале?
Вообще-то изначально вопрос был такой - "И в чем все таки отличие вентилятора в канале от винта в кольце.?"(смотрите пост № 48). И я отвечал на него...
И это определение разницы(отличие) придумал не я, а оно описано здесь:
Где написано:
"Если хорда кольца(C duct) меньше диаметра ротора(D r), то это будет называться ПРОПЕЛЛЕР В КОЛЬЦЕ(SHROUDED PROPELLER). А если хорда больше диаметра, то это будет называться ВЕНТИЛЯТОР В КОЛЬЦЕ(DUCTED FAN).
А разница в тяге "свободного винта" и винта в кольце определяется наличием кольца, которое позволяет винту в кольце развивать бОльшую тягу
за счёт уменьшения потерь от завихрений на концах лопастей(аналогично вентилятору в кольце, но только в меньшей степени).
Гы.... Тогда есть наивный вопрос ко всем.
Если после обычного винта поставить спрямляющие лопасти 1)в кольце ; 2) без кольца.
Что будет?
Если после обычного винта поставить спрямляющие лопасти 1)в кольце ; 2) без кольца.
Что будет?
=правда,
но надо помнить,что это не лопаты землекопа,который ОТБРАСЫВАЕТ землю
и толкает в противоположную сторону Земной шар.
=работа лопастей ,подобно как и крыла,приводит в основном (свыше 90%)
к созданию небольшого понижения давления на выпуклой стороне профиля,
а туда воздух уже за счёт своей внутренней Кинетической энергии влетает
и благодаря своей инерции "летит" большей частию назад...
ЗЫ=при ниских температурах,у молекул нет этой тепловой/кинетической энергии и винт/крыло будет создавать только малую часть тяги/подьёмной силы !
=параглайтисты так поступают,чтобы компенсировать реактивный момент...
Могу предположить, что на расчётном режиме, в случае 1) в лучшем случае, получим прирост тяги в 15%. В случае 2) в лучшем случае, прирост тяги в 5% ( либо просто 0%. )
Это при условии, что "после обычного винта".
*Под "обычным винтом" понимаем пропеллер с двумя, тремя, ( максимум ) шестью лопастями и относительным диаметром втулки до 0,3D.
Такую "городулю" городить на обычном винте кто будет? Даже если это даст 10% прирост тяги, то вес, сложность и сопротивление такой конструкции только ухудшат производительность такой СУ! Тут может быть только один вариант - соосные винты, где второй винт в основном выполняет функцию спрямляющего
аппарата...
Правда есть ещё один вариант - вместо обычного винта поставить вентилятор в кольце/канале(ducted fan), что и сделали - вместо ТВД(турбовинтовой двигатель)
создали ДТРД(двух контурный ТРД) где вместо винта стоит вентилятор.
Последнее редактирование:
JohnDoe
Усы-то сбрею, а умище-то куда дену? )))
- Откуда
- где-то в России....
Бкдет прирост тяги порядка 10%.Аналогично соосному винту, который как раз "раскручивает, спрямляет поток.
JohnDoe
Усы-то сбрею, а умище-то куда дену? )))
- Откуда
- где-то в России....
Наоборот.
Чем нтже теипература, тем выше плотность воздуха и меньше его вязкость, те потери на трение. В жару же летать и коутить труднее. Тут еще и падение мощностиу двигателей, кроме электрических, хотя и у тех до точки Кюои становиться ближе.
Имху
JohnDoe
Усы-то сбрею, а умище-то куда дену? )))
- Откуда
- где-то в России....
Ну, для обычного виинта функцию спрямляющего аппарата может вполне выполнить фюзеляж, пилон, оперение или крыло. Способность увеличивать упор при установке пера руля сразу за гребным винтом известна давно. На протяженных плоских поверхностях вихри "выпремляются" хотя, скорее вссего, там будут потери выше. Зато такой подход работает и для обычного винта. Можно ещё контрпропеллер(свободновращающийся винт протиаоположного вращения) установить. Тоже даст прирост. И соосную трансмиссию городить не надо. Тоже из водоплавпющих метод.
Имху
Ну с ветряками тут всё понятно - винт в режиме авторотации работает как воздушный тормоз, не даром при отказе двигателя на самолёте с винтом фиксированного шага нужно остановить винт(уменьшив для этого скорость полёта) что-бы улучшить качество планирования!
Три лопасти на ветряках делают для уменьшения аэродинамических вибраций ротора, кто летал на вертолётах с двухлопастным НВ знают как на них "трясётся" РУС, поэтому на многих вертолётах(и даже самолётах) ставят 3х и 4х лопастные винты. Хотя в теории однолопастный винт имеет лучший КПД(чем многолопастные), но
на практике такой винт не используют из-за аэродинамических вибраций(даже динамически сбалансированным противовесом).
А если вернуться к вентилятору в кольце/канале(ducted fan), то есть интересная информация что можно и что нельзя делать(ошибки) при конструировании вентилятора в кольце и что от него можно ожидать. К сожалению эта информация у меня только на английском, но если кому-то эта информация будет интересной, то я постараюсь её перевести(хотя-бы основные факты):