Воздушные весла из стеклопластика

[vert]

По втулке и лопастям по немецким нормам :

LTF-ULH.547 Главный винт
Каждый элемент главного винта (включая втулку и лопасти) необходимо подтвердить согласно этой главе.
Главный винт должен выдерживать нагрузки от LTF-ULH.337 до .341, а именно:
критические полетные нагрузки,
безопасные, при нормальной авторотации действующие нагрузки, с учетом допущенного диапазона числа оборотов винта.
c) Главный винт должен быть сконструирован таким образом, чтобы он выдерживал нагрузки, которые соответствуют следующим случаям:
Воздействия ударных сил на лопасти винта, втулки винта и горизонтальные шарниры, которые возникают при движение лопастей до их упоров при эксплуатации на земле и все другие критические состояния, которые необходимо ожидать при нормальной эксплуатации.
Крутящий момент привода необходимо применить к лопастям винта, учитывая LTF-ULH.361.
LTF-ULH.619 Прочие коэффициенты надежности
(a) Предписанный согласно LTF-ULH.303 коэффициент надёжности в 1,5 необходимо умножить на следующие коэффициенты надёжности согласно следующим установлениям.

oбъект приложения​	дополнительный коэффициент надёжности​
волокнистые композитные материалы	1,25

Т.е. для лопасти - коэффициент безопасности для ЦБС - общий 1,5 х1,25=1,875. Перегрузки в полете - +3,5 и -1 -это изгиб в плоскости тяги, от двигателя в плоскости вращения по таблице в зависимости от числа цилиндров.

 

[Aleksfomik]

Anatoliy. с учётом немецких норм запаса в 1,875 возьмите 2.
Это перекроет все ньюансы., которые могут возникнуть в последующем.

 

[Anatoliy.]

Т.е. для лопасти - коэффициент безопасности для ЦБС - общий 1,5 х1,25=1,875. Перегрузки в полете - +3,5 и -1 -это изгиб в плоскости тяги,

Я это успел прочесть внимательно в тех нормах.
Выходит так.
Лопасть из стеклопластика - это К = 1,875
Я так полагаю, что если центробежная сила приложена к комлю лопасти, то её надо умножить на 1,875.
Я правильно понимаю?

И если эта центробежная сила равна 1,5 тонны, то прочность комля лопасти должна быть увеличена почти на ДВА.
Таким образом лопасть должна быть рассчитана на 3 тонны?

 

[niksann]

Смола ЭД-22 и отвердитель ХТ-152Б.
Из неё приготавливается препрег, а далее формовка с прессованием и термошкаф.

Судя по этим словам, руки в смолу еще не опускались, первичные ошибки еще не сделаны. Грустно! Ведь давно уже разговор идет.
Делать препрег из супер жидкой смолы, который по определению должен быть сухолипким. Ну-ну!!!
Связующее выбрано не плохое, отлично подойдет для пропитки непосредственно в матрице. Не надо как мне поминутно засовывать матрицу в термошкаф, потом вынимать и быстро укладывать очередной слой, пока все горячее.

 

[Anatoliy.]

Судя по этим словам, руки в смолу еще не опускались, первичные ошибки еще не сделаны. Грустно!

Руки не опускал в смолу, только пальцы, и то в перчатках.
Лопасть еще не делал, но на маленьких фрагментах проверил технологию.
Выпаривание парафина из строительной стеклоткани при строгом соблюдении заданной температуры.
Приготовление препрега и хранение его в течении недели при комнатных температурах.
Формовка из препрега фрагмента.
Прессовка фрагмента.
Термоотверждение фрагмента.
ЧПУ обработка фрагмента.
Осталось изготовить автоматическую точечную сварку для обшивки лопасти.
Проверил режимы обработки.

Так что я не тороплюсь выбрасывать килограммы материалов в урну.
Проще отработать технологию, чтоб "лучше день потренироваться, чтоб потом за час долететь" как советовала птица тому страусу из мультика про крылья и ноги.

Мне как то не нравится ручная работа.
И трудоемко, и повторяемости сложно добиться.

 

[niksann]

Так что я не тороплюсь выбрасывать килограммы материалов в урну.

Да, согласен, с композитом это так, если брак то только в урну большой вопрос, как утилизировать.
Алюминиевую лопасть если поломал или погнул при неудачном приземлении, то можно сдать в металлолом и на эти деньги неделю бухать, неудачное приземление запивать.

 

[vert]

Anatoliy
Кроме центробежки присутствует изгибы лопасти в двух плоскостях с перегрузками , которые тоже учитывается с коэффициентами. Вам изгибы рассчитать сложно будет.
По АП-35 -воздушные винты должны держать двойную центробежку (рабочую нагрузку х 2). По FAR-27 вводят еще коэффициент концентрации напряжения =3. Т.е. общий коэффициент на ЦБС -1,5х3х1,15=5,175
Та что берите максимальные требования и будет большой ресурс - при ЦБС=1,5 тонны испытывайте на разрыв комель не менее 7,8тонн и тогда все ок!

 

[Shturman_billy]

Т.е. общий коэффициент на ЦБС -1,5х3х1,15=5,175

Т.е. если ориентироваться на цифры которые рекомендуют в литературе (сообщение №1275) можно спать совершенно спокойно. Запас однозначно будет больше 5.175. Останется только не накосячить в решении местной прочности.

 

[Anatoliy.]

Anatoliy
Кроме центробежки присутствует изгибы лопасти в двух плоскостях с перегрузками , которые тоже учитывается с коэффициентами. Вам изгибы рассчитать сложно будет.
По АП-35 -воздушные винты должны держать двойную центробежку (рабочую нагрузку х 2). По FAR-27 вводят еще коэффициент концентрации напряжения =3. Т.е. общий коэффициент на ЦБС -1,5х3х1,15=5,175
Та что берите максимальные требования и будет большой ресурс - при ЦБС=1,5 тонны испытывайте на разрыв комель не менее 7,8тонн и тогда все ок!

Спасибо за дельный совет.

 

[Игорь Су]

Выпаривание парафина из строительной стеклоткани при строгом соблюдении заданной температуры.

Извините, вопрос: а почему вы применяете стеклоткань с парафиновым замасливателем? Есть же с силановым. Вернее, по-моему, называется аминосилановый. Его не требуется выпаривать, выжигать. Только эта стеклоткань не используется в строительной индустрии, а применяется именно для создания композитов.

 

[Shturman_billy]

Анатолий, доброго здравия!
Обратите внимание, что напряжения смятия у композитов несколько меньше, чем прочность пластика в регулярной зоне. Поэтому дополнительно необходимо провести испытания образцов на смятие для корректного проектирования комлевого стыка.

 

[Anatoliy.]

Извините, вопрос: а почему вы применяете стеклоткань с парафиновым замасливателем?

Вопрос упирается в кошелек.
Так сколько будет стоить правильная стеклоткань относительно самой дешевой строительной стеклоткани?

Его не требуется выпаривать, выжигать.

Парафиновый замасливатель нельзя выжигать. Это приведет к непонятно к каким местным температурам перегрева стеклонитей.
А вот выпаривание вполне контролируемое.
Начинается выпаривание при 90 градусов, а при 140 градусах идет самое интенсивное испарение.
Сама же стеклоткань гарантированно может использоваться при температуре не превышающей 250 градусов.
Это без потери первоначальных свойств.

 

[Anatoliy.]

Анатолий, доброго здравия!
Обратите внимание, что напряжения смятия у композитов несколько меньше, чем прочность пластика в регулярной зоне. Поэтому дополнительно необходимо провести испытания образцов на смятие для корректного проектирования комлевого стыка.

В моей конструкции лопасти в комлевой части стеклонити в основном работают на растяжение.
Это так ведется укладка препрега.

 

[henryk]

сколько будет стоить правильная стеклоткань относительно самой дешевой строительной стеклоткани?

-ДА ! разница ощутима,оссобенно если брать по тонне !?

ЗЫ=тутышный умелец для конструкции лопастей использовал
почти дармовую стекломату...

а смотрим,какие конфетки получились !

 

[vert]

смотрим,какие конфетки получились !

Пан Хенрик! А какой налет в часах этих лопастей в полете? Не на земле, а в полетах? Что то Вы не показывали, только раскрутку Богдана на земле. Если они не летали - то это всего лишь красивый макет!

 

[АнГалл]

В немецких нормах от 2019г. так (с корявым переводом на русский) сформулировано:
LTF-ULH.1 Применимость
Эти строительные нормы действуют для спортивных летательных аппаратов категории ультра лёгкий вертолет (УЛВ) с максимально допустимой взлетной массой,
600 кг в случае УЛВ без поплавков
650 кг в случае УЛВ с поплавками.
Кроме того, УЛВ должны быть простого типа конструкции, с максимум одним двигателем и максимум 2 седоками, шасси на полозьях или фиксированным колесным шасси. Эксплуатация ограничена условиями визуального полета днем.
Исключены::
прямое управление наклона втулки винта,
автопилот,
автоматическая стабилизация положения полета,
гидравлическое управление,
электродвигатель,
ракетный двигатель и
высший пилотаж.
(Выделены мной пункты вроде косвенно исключают электродистанционку?)

В отношении до 115 кг -по российским нормам вообще ничего нет, только ограничение до 115 кг, остальное, что хочешь. В американских FAR-103 хоть максимальную скорость ограничивают, бензин 19л и один пилот. А у нас хоть втроем и полная свобода!!!

Исключить прямое управление наклоном втулки винта для схемы с одним винтом, а соосников это не касается...Правильно ли я понял ? Конвертопланы то летают...

 

[vert]

Касается и соосников. Например китайский соосник GEN- H4 не вписывается в эти нормы.
Нормы для вертолетов до 600кг. Таких легких летающих конвертопланов не встречал!

 

[henryk]

какой налет в часах этих лопастей в полете?

=на вертулетте пару минут,точно не мерили...

=на автожире пару часов,
если не считать "вечности",когда ротор бился об асфальт !

< 600 /min

=сечение у стекляного лонжерона/лобика несколько см.кв.

 

[Руслан 83]

Вопрос упирается в кошелек.
Так сколько будет стоить правильная стеклоткань относительно самой дешевой строительной стеклоткани?

Парафиновый замасливатель нельзя выжигать. Это приведет к непонятно к каким местным температурам перегрева стеклонитей.
А вот выпаривание вполне контролируемое.
Начинается выпаривание при 90 градусов, а при 140 градусах идет самое интенсивное испарение.
Сама же стеклоткань гарантированно может использоваться при температуре не превышающей 250 градусов.
Это без потери первоначальных свойств.

Е мае. Я бомж и то спец ткани покупал для композитов. И готовые препреги пробовал ради интереса. Такой ерундой не занимался. Раз обжег посмотрел и прекратил. Давайте вертолет делайте. Какие то тут вопросы задаете просто ужасные. Как вы делаете вертолет то тогда? Это вы нас должны учить.
Поставил второй подьемник себе. Хочу шинку к осени поставить успеть. И доделаю автожир свой. Поприкалываюсь. А то как Я понял чтобы летать деньги нужны даже самому если делать.
Николай болею за вас чтобы у вас все планы пошли по намеченному курсу. Я выбрал готовую технологию у меня не было проблем. Мне просто повезло. Дуракам везет. У вас чтобы действительно качественные лопасти были и аппарат желаю.

 

[Anatoliy.]

Е мае. Я бомж и то спец ткани покупал для композитов.

Вы пропустили мимо своего внимания первое моё предложение про кошелек.

Вот скажите, пожалуйста, сколько стоит один квадратный метр той "золотой" спец ткани для композитов?
А потом я скажу Вам сколько квадратных метров требуется для одного комплекта лопастей моего соосного несущего винта при моей конструкции и технологии изготовления.
Когда Вы удивитесь вычисленной сумме требуемой на спец стеклоткань на один комплект лопастей, то тогда я у Вас спрошу сколько будет потрачено на зарплату рабочих для изготовления этого одного комплекта при условии обеспечения повторяемости в серийном производстве.
И естественно какова будет стоимость комплекта.
Отговорки, что Вы сами себе забеззарплаты будете изготавливать лопасти не принимаются.