Высокоскоростные и гибридные автожиры

S

slavka33bis

Для rus-са

ritinipiv сказал(а):
Для slavka33.150
Да, пока только теория.
[highlight]Оборонгиз в 1960 г. издал книгу Ю.Г. Бехли - "Компрессорная система реактивного привода несущего винта вертолета"[/highlight].
Очень полезный материал. Удачи!
Всеволод, сможете найти эту книгу?
 
S

slavka33bis

[highlight]Маевцы[/highlight] после своих испытаний пошли несколько другим и правильным путем, [highlight]цифры приведены ими верные[/highlight]: 
А при чём здесь "Маёвцы"?
Это аппарат, вроде, в Таганроге разработали.

компрессор дает 10 атм. производительностью 3 м3 в сек.
С этими цифрами Вы слегка ошиблись.
1000 кг. на кв.метр равно не 10 атм., а 0,1 атм.
У них система низкого давления.
По этому (и по многим другим причинам то же) они были вынуждены использовать лопасти с огромным значением длины хорды и при этом увеличить относительную толщину применённого ими профиля.
Аж до 17 %.
И в результате они получили возможность устроить воздухопровод вдоль лопасти в коробе, образованном, ятакыдумаю, передним и задним лонжеронами и верхней-нижней обшивками профиля их самодельной лопасти.

Пневмотяга равна произведению давления на срезе умноженное на площадь сечения среза
Эт правильно.
Так как у них система с очень низким давлением.
По этому, им и понадобились воздухопроводы с огромным поперечным сечением.
И в результате авторы сэкономили мощность ДВС.
Так как им нет необходимости тратить мощность ДВС на сжатие воздуха до более-менее серьёзных значений давления.
Я вчера поколдовал с их цифрами
(1000 кг/кв.м.; 3 куб.м./сек; 150 м/с ).
Получается, что при таких значениях расхода и скорости струи площадь поперечного сечения сопла должна быть в районе 200 кв.см..
А с давлением (0,1 кг./кв.см) сила тяги реактивной струи одной лопасти будет упрощённо равна 20 кг.
Так что, вроде, всё правильно.
Их НВ, скорее всего, очень низкооборотный. По этому и скорость горполёта у их вертолёта получилась такой низкой (70 км/час).
А скорость вращения их НВ, скорее всего, равна 1,5...2 об/сек.

Но в Вашем случае, такие характеристики не реализуемы.
В Вашем распоряжении есть воздухопровод с поперечной площадью, всего лишь, 0,785 кв.см..
И придётся расходовать мощность на довольно значительное сжатие воздуха.
Ну ни чего не попишешь.
Другого выхода нет.
 
S

slavka33bis

Для rus-са

:D  Всеволод, есть результаты расчётов !!!

Но это только расчётные значения.
Они могут отличаться от реально выдаваемых характеристик довольно значительно.
По силе тяги - до 30% (в минус);
По моменту сопротивления вращению (по потребной мощности) - от 5 до 10 % (так же в минус).

                             В общем, результаты соответствуют ротору
                             со следующими характеристиками:

- диаметр ротора (м)                                                         8
- длина лопасти (м)                                                            3,6
- хорда лопасти (м)                                                            0,2
- скорость вращения ротора (об/мин)                              300
- угол установки лопасти (град)                                        +3
- геометрическая крутка лопасти (град)                     отсутствует
- форма лопасти в плане                                           прямоугольная

                     Характеристики атмосферы (расчётные):

- температура (градусов по Цельсию)                               15
- высота над уровнем мирового океана (м)                       100
- скорость ветра (м/сек)                                             полный штиль
- давление                                                                  в норме
- сердцебиение                                    спокойное, без чётко выраженной аритмии

                                       Собственно, результаты расчётов:

--  Потребная мощность (л.с.)                                      7,06
         
И так как лопасти установлены под углом 3 градуса ротор при вращении создаёт тягу.

-- Сила тяги ротора  (кг)                                                  220
(без учёта интерференции двух лопастей, закручивания потока, потерь от концевых и комлевых перетеканий, уменьшения истинного угла атаки элементов лопастей из-за осевого движения воздушных масс)

Если учесть всё, что не учли, то значение тяги может снизиться на 20...40 %.
И значение тяги может находиться, фактически,  в районе  130 кг.
Но это не столь важно.
Для нас гораздо более важным является значение потребной мощности.
Для более-менее приличных динамических показателей (угловое ускорение при раскрутке ротора) эту мощность можно увеличить в 1,5 раза.
Получим 10,5 л.с.
Это значит, что одно реактивное сопло, расположенное на радиусе 4 метра обязано выдать тягу, равную  3,16 кг.
Но если быть совсем точным, сопло должно создавать тягу 3,16 кг на окружной скорости концов лопасти в районе 125 м/сек.

Всеволод, в профиле у Вас есть два отверстия.
Одно в районе 9 мм., второе - 13 мм.
Я бы посоветовал для воздухопровода использовать, именно, 13 мм.
Это позволило бы снизить, и давление, и скорость течения в канале.
Таким макаром можно снизить потери в канале, что в свою очередь, хоть и не значительно, но снизит отбираемую от ДВС мощность для сжатия воздуха.
И тогда можно будет ограничиться сопловым отверстием, диаметром те же 10,1 мм (S=0,8 кв.см.).
Что в свою очередь потребует давление перед сопловым отверстием, равное 3,95 кг/кв.см..
Дело останется за малым.
Экспериментально выяснить расход воздуха через такое сопловое отверстие. 

                                                
 
S

slavka33bis

Для rus-са

Дело останется за малым.Экспериментально выяснить расход воздуха через такое сопловое отверстие. 
Всеволод,  :D "вочё Я нашёл".
От сюда можно приблезительно и проплясать.

К нашему диагнозу (D=10мм; P=4,2 атм) имеет отношение расход 3,6 куб.м./мин..
Щас выдам значение максимально возможной потребной мощности, на которую ущемляем маршевый ВВ нашего аппарата.

Получается в районе 15...17 кВт.
А это 20...23 л.с..
 

Вложения

rus

Я люблю строить автожиры!
slavka33.150, почему расход воздуха в мин. а не в секунду - в этом проблема! А вообще, решение действительно найдено! Надо проверять. Твой энтузиазм в хорошее ОКБ направить! Мы уже выпили за успех данного решения.
 

Serg 1974

Я люблю автожиры
Откуда
г.Борисов
Для такой раскрутки ротора можно воспользоваться дармовой энергией выхлопных газов установив турбину на выхлопап а подачу воздуха не в целиндры а в лопасть думаю должно сработать
 

Serg 1974

Я люблю автожиры
Откуда
г.Борисов
а почему турбина? может выхлоп подавать сразу в лопасть?

с принятием мер против перегрева.
Выхлоп нельзя задушим двигатель потеряем мощьность а если еще и охладить газы то работы точно не какой не будит :IMHO
 
S

slavka33bis

slavka33.150, почему расход воздуха в мин. а не в секунду
Всеволод.
Это стандартная размерность при описании компрессорных установок и оборудования, работающего со сжатым воздухом.
Проблем не вижу.
Минутный расход можно разделить на 60 и получить, уже, секундный.

Кстати, все КБ имеют свою, очень мягко говоря, огромную наработанную эксперментально базу данных по продувкам, и элементов лопастей с применением различных профилей, и готовых НВ с лопастями различных форм и с применёнными различными профилями.

Я же вынужден пользоваться различными прогами, выставленными в открытом доступе, которые могут давать довольно значительные погрешности.
Коэффициенты сопротивления и подъёмной силы я выдёргивал из "JavaFjil", а числа Рейнольдса - из "Profili 2".

В любом КБ могут проделать огромную расчётную работу, но экспериментальная проверка может результаты этих расчётов, либо слегка подкорректировать, либо поставить всё "с ног на голову".
Так что, и в Вашем случае мерилом могут стать, именно, практические работы.
Жду результатов Ваших экспериментов.
 

Serg 1974

Я люблю автожиры
Откуда
г.Борисов
а  турбиной выхлоп не душится ?
Правильно подобраная турбина не задушит. А вот вы попробуйти сразу после паука поставить трубу диаметром 10мм., боюсь движок даже нахолостых работать не будит. Двигатель это очень взаимосвязаный механизм. Выпускной клапан открываеться на определеное время и есть момент когда выпускной клапан еще не закрыт а выпускной уже открываеться и если на выпуске поставить заглушку то новая порция топлвовоздушная смесь просто не поступит и движок здохнит. от правильной продувки цилиндров зависит экономичьность движка и его мощьность. А если еще эти газы охладить то давление газа исчезнит просто
 
Извиняюсь что влажу но почему охлаждение выхлопных газов может как-то повлиять на работу двиг.? У меня на БУСике длинна выхлопной системы более 4 метров и выхлоп чуть тёпленький (особенно зимой) А турбину можно поставить не на вдохе а на выдохе правда расход топл. (немного)возрастёт за счёт момента недораскрытия-недозакрытия клапанов окоторых Вы писали И ещё в Лопастях у РУСа есть не только два круглых канала 10 и 14мм а ещё (куча) прямоугольных каналов гораздо большего сечения апереходники с прямоуг. на кругл. по моему не проблема.С уважением yurok3673 Жду поклёва.
 

rus

Я люблю строить автожиры!
Раскрутка компрессором очень интересная тема пришлось встретится с участниками эксперимента в Таганроге. См.  http://www.aviajournal.com/arhiv/2004/01/08.html
Как утверждают отдельные участники и автор заметки Данилюк из МАИ им не хватило давления на выходе очень немного. 1000кг на квадратный метр, что то мало.Поэтому вероятно если в конец лопасти доставить пропана, а у него давление больше 5 атм. (в жидком состоянии) и вес удельный около 0.5-0.6 г в см куб. и поджечь, то было бы в самый раз тяга. Будут ребята экспериментировать, а нам надо подождать месяца три...
 
Вверх