ВМУ на базе ТС21

[vvognev]

А я тем временем на чпу выпилил передний кронштейн на котором будет висеть передняя часть турбостартера. Поковырялись в запасах, нашли старые демпферы от джабиры, решили их применить.

 

[vvognev]

Кронштейн будет как бутерброд прижимать корпус к выходному фланцу турбостартера через 9 сквозных отверстий.
Резьбу решено нарезать на самом фланце, он все таки из нержавейки, не отвалится))
Вот так это примерно выглядит

 

[vvognev]

Дабы не отходить от концепции, что весь движок должен быть из вторсырья, я поковырялся в старых запасах и раздобыл несколько высокоточных гибридных подшипников типоразмера 36107.

 

[vvognev]

Как можно заметить моторама начинает обретать вид.
Решено повесить двигатель на три точки. Снизу скорее всего тоже раскосы понадобятся, но сьемные, чтобы двигатель снизу вынимать.

 

[vvognev]

Вот такие успехи на сегодня.
Главный вопрос который пока непонятно как правильно решить - как регулировать подачу топлива.
1.Оставить 924 агрегат и поставить ограничитель давления на его обратную связь.
2.Оставить 924 агрегат и регулировать подачу топлива сбросом из магистрали.
3.Вообще поставить два раздельных насоса, один на масло, второй на топливо. Топливным насосом управлять электронно. Это позволит сделать электрический РУД и фильтровать его перемещение.

Стоит отметить что все эти насосы жрут неподопающе много электричества. Поэтому я отдельно чешу голову где взять 1 кВт электросети 27В.
Есть экзотическая мысль слепить самодельный аксиальный генератор в районе втулки винта.

Я хоть и электронщик, но мне крайне не нравится что все отказы зависят от питания, но механические передачи к насосам к этому двигателю прикручивать сложновато, получается криво.

Вот такие мысли.

 

[vk8]

Главное чтобы этому агрегату не поплохело во время длительной работы
А так электронику надо пилить, чтоб было поддержание постоянных оборотов,  остановка подачи топлива при забросе итд.

 

[bez_bashni]

Вроде есть куча проектов с исходниками под АПДУИНО

https://discuss.inventables.com/t/jet-turbine-control-unit-ecu-arduino-coding-guidance-sorted/66789/4

Так и готовые мозги для модельных движков

https://www.xicoy.com/catalog/product_info.php?cPath=1_22_24&products_id=58&osCsid=a3cae75661802c7f33e2aa891d3d279d

 

[Atas]

Есть же целая ветка по ТС-21.Поищите Вильямсовича.

 

[vvognev]

Есть же целая ветка по ТС-21.Поищите Вильямсовича.

Безусловно, я ее изучил.
Но в ней нет некоторых тонких технических подробностей.
Плюс мне не нравится ряд решений что можно понять по фото.
И есть только два коротких видоса, из которых неясно как все это в итоге себя ведет.
Кто-нибудь знает, залетал ли этот гидроплан?

По поводу электроники вопрос несложный. Я думаю возьму ардуину и втащу туда все датчики. Визуальную индикацию хочу притащить через 485 в комп и нарисовать интерфейс на LabView. Я тут вечером побаловался, вроде получается несложно их скрестить. Будем сидеть как серьезные парни за толстым стеклом))).

Больше возни с датчиками, размышляю как считать обороты ГГ не вмешиваясь в конструкцию, и при этом сделать надежный подсчет оборотов. Оптикой в крыльчатку смотреть что-то не хочется.
Обороты винта сниму индукционным датчиком с выходного венца.
Термопары к ардуине подключу через MAX6675 - это готовый усилитель с АЦП.
Датчики давления наверное будут резистивные, их сразу на ардуину можно поцепить.

 

[vk8]

а кроме оптики там вариантов вродебы больше нет.
Просверлить в диффузоре отверстие под ик-светодиод, и пусть крыльчатка перекрывает/отражает поток от него, а приемник расположить на входе.
Можно найти датчики на отражение от лопачтей компр, но вопрос надежности.
Можно конечно попробовать смотреть в крыльчатку индуктивным датчиком через отверстие, какие то милливольты должны пойматься а усилитель поможет, но это скорей всего если совесм нечем заняться ;D

 

[vvognev]

Новости нашего городка.
Потихоньку готовимся и подбираемся к сборке всего воедино.
Сегодня был добит корпус. Обточен со всех сторон и сделана посадка под подшипники.

 

[vvognev]

Примерочка.
Все таки редуктор на ТС-21 выглядит сурово, должен походить достаточно времени)

 

[vvognev]

Вид в целом

 

[vvognev]

С подшипником.
На фото виден центробежный ограничитель оборотов, а фактически выключатель всего процесса запуска. Думаю мы его просто удалим и заглушим. Все равно обороты винта в другом месте будем измерять.

 

[vvognev]

Я тем временем упражнялся в сварке.
Не отступая от традиции использовать уже существующие материалы, я откопал несколько ненужных столбов и переоборудую их в стенд.
Сегодня собрал нижнюю часть.
Предполагается сделать качающуюся раму на оси с упорами. Что-то типа качелей, только к верху ногами. Так более точно можно понять тягу.

 

[vvognev]

[media]https://www.youtube.com/watch?v=Lqn5SDAkeVU[/media]

Вот примерно как здесь.
Между прочим крайне интересный канал у товарища из США.
У них есть свой турбостартер, причем очень близкий по характеристикам.

Я пересмотрел весь его канал, и где-то в комментариях он отвечал на вопросы.

Летает на нем нечасто, но часов 200 самолет налетал
Расходует 50 л/ч дизеля.

И это на CH701,  полагаю на самолете с меньшим сопротивлением расход должен быть поменьше.

 

[vvognev]

[media]https://www.youtube.com/watch?v=FkWFqCybmkk[/media]

Кто не видел, рекомендую.
Звук от него просто потрясающий  :~)

 

[JohnDoe]

По поводу "где взять 1кВт электричества для насосов". У ТС21 вроде же есть свой генератор на 4 кВт, штатный, не?
И какова конечная цель проекта? Снизить уд.расход? Тогда лучше попытаться сколхозить теплообменник, греть выхлопом воздух после компрессора.
ИМХУ

 

[vvognev]

Нет, генератора там нет.
Стартер жрет как раз около 4 кВт)), но в генератор его не превратить, он сопровождает турбину до 18000 об/мин.
Со стартером понятно, что можно пережить его огромное потребление.
А вот с насосами сложнее, до 40А постоянно как я писал ранее. Аккум только для аварийного питания, и то недолго.

Цель проекта.
1. Попробовать силы в постройке необычного двигателя. Спроектировать и испытать его систему управления.
2. Получить опыт работы с газотурбинными двигателями в целом.
3. Если все получится, испытать его на наземной технике, оценить ресурс, далее решить, насколько он безопасен для полетов.
4. Экономии тут как таковой я не добиваюсь. Сколько будет жрать столько и будет, сильно ничего переделывать не собирались. Максимум испытать испарительную систему подачи топлива, когда нибудь потом.
5. И главное, насладиться звуком настоящего авиационного двигателя 

 

[JohnDoe]

Нет, генератора там нет.

Согласно некоторым данным, ЕМНИП, стартер может работать и генератором. Щаз точно не вспомню, но гдето, когдато попадалось что ТС21 в режиме генератора способен работать до часа(50-59 минут). Доки проштудирую, на всяк. Но помню точно, что попадалось.

4. Экономии тут как таковой я не добиваюсь. Сколько будет жрать столько и будет, сильно ничего переделывать не собирались. Максимум испытать испарительную систему подачи топлива, когда нибудь потом.

Дело в том, что кардинально снизить расход, а значит приблизить данный девайс к удобоваримому применению без переделки Вам не удастся в любом случае. Как жралон 50 литров в час(или около того) так и будет. Термодинамика, аднака(см.цикл Брайтона). НО! Есть возможность аппетит поубавить, причем серьёзно. Выход не в горожении сопел(выхлоп копеечный в тяге), а именно в возвращении тепла в цикл, т.е. теплообменнике. Вся фишка в том, что именно ГТД с малыми ПИк наиболее подходящих для подобных экзерциссосов. при ПИк около 10и более, теплообменники теряют смысл, т.к. Т2(температура ЗА компрессором) приближается к Т4(температуре ЗА турбиной). А в случае с ТС 21 перепад между Т2 и Т4 может достигать 500-600 градусов, т.е. даже самый элементарный теплообменник(из хлама, как Вы любите может быть достаточно эффективен.
Реальные реализации есть. Например, любимая мной, многократно упоминашаяся ГТУ Капстон с30/с60. За счёт теплообменника, в т.ч., имеет удельный расход даже ниже 4Т бензинок. При ПИк около 4--6.