Подбор винта для ЛА

Я смотрел винты МТ ,они тоже оклеены и угольком и стеклом, старина Герд кстати пытался развить тему пластиковых винтов ,и когда плотность пенопластовых наполнителей пришла к 550кг/м3 он вернулся к французской сосне  ,но судя по его выставочным стендам были в его карьере и пластиковые винты просто технологически не смог решить не которых проблем, поэтому вернулся к дереву, и кто своей жизни сделал несколько деревянных винтов ,а потом научился их оклеивать ,подтвердит, что ту аэродинамику и жесткость которую дает пластик или пластик +дерево ,просто дерево не потянет уже никогда
С уважением Олег 

Дело не плотности пенопласта и нерешенных технологических проблемах. Просто дерево обладает уникальной совокупностью свойств с точки зрения применения для винтов. По этой причине композитные винты являются просто сувенирами или же данью моде, а не рациональным техническим решением.
В настоящее время все три технологии изготовления винтов могут обеспечитиь примерно равные аэродинамическеи характеристики,
Более того, аэродинамически идеальная форма лопасти сопровождается минимальным весом именно при использовании дерева как основного структурного материала.

Пластиковое покрытие деревянных лопастей  имеет основной целью улучшение защиты их от дождя и солнца.
Дополнительно- упрощение реализации тонких концов с острой передней кромкой, для чего пластик не единственное и не наилучшее решение.

Старые винты 30-х годов, которые не покрывали стеклотканью, вполне доказали долговечность и постоянство характеристик.

В случае удара лопастью о землю, классический деревянный винт полностью разрушается, за счет двигатель спасается от большой импульсной нагрузки на все его жизненно важные компоненты(включая картер). При избыточно массивной композитной оклейке это преимущество деревянного винта может быть утрачено. Возможно, разумным решением является массивная оклейка стеклотканью только концевого отсека лопасти (от 75-80% радиуса), именно с целью формирования тонкого профиля на остром конце.
Что касаемо снижения вибраций и шума от увеличения числа лопастей более двух, то это строго доказано исключительно на тяжелых самолетах с мощными ТВД. При этом такжен нужно принимать во внимание, что многолопастные винты использутся, как правило, при значительном понижении оборотов, когда увеличение числа лопастей необходимо и для получения потребного покрытия. На легких самолетах с ПД шум хорошего деревянного винта обычто не слышен за шумом обтекающего потока и хрюком мотора, а вибрация, которую можно однозначно связать с винтом, отсутствует как таковая.
Дерево исключительно хорошо демпфирует изгибные колебания лопастей винта, благодаря чему исключаются крутильные резонансы и как правило, в голосе винта отсутствует тон вращения.
   
 
Имелось в виду, что в нашей стране переставные винты для маленьких самолетов появились не так давно и именно для того, чтобы при подборе оптимального моноблочного винта для конкретного самолета попытаться сократить количество экспериментальных моноблочных винтов. По моему, это не очень получалось.
В общем,вы правы,за исключением того,что пластиковые 3-х лопастные винты почти вытеснили моноблоки и с успехом их заменили. Попытки неизвестного мне производителя деревянных моноблоков,их Харькова или Луганска  (весьма красивых кстати) лет 10 назад конкурировать с пластиковыми,не удались. Впрочем,я согласен,что для получения макс. КПД на скорости,на конкретном ЛА,например для установления рекода дальности, стоит сделать специальный моноблок. (потому как специальный пластиковый винт делать для вас никто не станет)
Углеволокно с эпокс. связующим применялось вместо оковки деревянноговинта. Сострагивалась около 5 мм пер. кромки и 50% по длине лопасти,и затем она формовалась из углепластика с последующей обработкой и оклейкой стеклотканью всего винта, кроме ступицы. Работало не хуже оковки.
Обычно в композитных конструкциях уголь защищают стеклом и СВМ,т.к. он плохо держит концентрированную нагрузку. Очень не технологичное решение, впрочем возможно результат был неплохой.
Насчёт Динамика я ошибся,он WT-9 :-[ Но он-один из многих самолётов. На мой взгляд, ВИШ целесообразен для самолётов с эксплуатационным диапазоном скоростей> 100 км/ч и нагрузкой на мощность >6кг/л.с.
Насчет перестановки трех лопастей винтаза полчаса - это очень быстро, на грани спешки. Думаю, в реальности - около часа,
Это-как сказать! Для упомянутого мной самолёта,это действительно около часа (в силу необходимости полностью снять винт). На Че-22 я эту процедуру за пол-часа выполнял без спешки, а на мотодельте тоже, попутно  в карманный бильярд играючи! ;D
Если 2х лопастной винт качественно отбалансировать в двух плоскостях, ничего он не вибрирует.
На легких самолетах с ПД шум хорошего деревянного винта обычто не слышен за шумом обтекающего потока и хрюком мотора, а вибрация, которую можно однозначно связать с винтом, отсутствует как таковая.
Данное утверждение касается видимо неких идеальных винтов из американских репортов, которые в повседневной российской действительности не встречаются.
Кстати,я сам делаю деревянные моноблоки,и есть у меня измерители шума и вибрации,но сравнительные испытания провести как-то не удаётся.
Эта точка находится элементарным расчетом. Ей соответствует нулевой коэффициент мощности - крайний правый конец винтовой характеристики. 
Нифига подобного! Чтобы раскручивать полностью задросселированный двигатель,винт должен работать в режиме ветряка! Скорость вырождения винта-это другое!
Что касаемо снижения вибраций и шума от увеличения числа лопастей более двух, то это строго доказано исключительно на тяжелых самолетах с мощными ТВД.
Не смешите, Денис! Видимо вам не доводилось своими руками заменять 2-х лопастный винт на 3-х лопастный. Недавно мой приятель(участник форума) поделился впечатлениями от замены Финишпроповского 2-х лопасного ВФШ на 3-х лопастный. 2-х лопастный стал ему не интересен.
Просто дерево обладает уникальной совокупностью свойств с точки зрения применения для винтов.
Общие слова,бездоказательные фигуры речи.
Старые винты 30-х годов, которые не покрывали стеклотканью, вполне доказали долговечность и постоянство характеристик.
Это в условиях Калифорнийщины либо Тексиса а не в Марий Эл!
Возрастиание длины разбега с 150 до 250м при замене скороподъемного винта на крейсерский = какой-то бред. Если оба этих винта не сувенирные, то различие в располагаемой мощности в диапазоне скоростей от 75% скорости отрыва до скорости набора высоты (что влияет на длину разбега и взлетную дистанцию) не превышает 10%
Вы мне про теорию,а я вам про жисть! На длину разбега больше повлияет располагаемая мощность на старте!
 
КАА: Ваш длинный пост целиком свидетельствует, что Вам многому нужно учиться снова. Читайте внимательно мои посты в разных ветках этого форума. Там я многократно разъяснял все эти вопросы (и многие другие), обращаясь к физике. Надеюсь, законы сохранения Вы не собираетесь опровергать?
 
Уважаемый КАА!

СамолетWT-9
3-bladed ground adjustable propeller, диапазон скоростей
32 - 138 миль в час---больше 100км/ч , самолет весит 550кг, 80л.с., 6,8кг/л.с, я не нашел модификацию самолета с ВИШ.

Если деревянный винт сделать вручную, то наверняка будет разница между лопастями. Я не видел ни разу точно сделанного вручную винта, хоть в градус, хоть в миллиметр толщины сечения, но будет разница, а иногда и 3-4 градуса.
Такой винт будет трясти, как его ни балансируй.

У пластикового такая неточность невозможна. Мне кажется, в этом и есть причина меньшей вибрации 3-лопастных пластиковых винтов по сравнению с деревянным моноблоком.

Пластиковые винты получили такое распространение из-за технологичности изготовления и крутого внешнего вида, не из-за долговечности. Камешек с полосы расшибает их также, как и  деревянные, ремонтопригодность значительно хуже.
От воды страдают и пластиковые винты, хотя и немного меньше.
Думаю, в будущем научатся лучше делать пластиковые, чтобы совсем разучиться делать деревянные. Дешевизна пластикового победит качество деревянного, особенно, когда Китай начнет их делать массово.
 
Вы мне про теорию,а я вам про жисть! На длину разбега больше повлияет располагаемая мощность на старте!


Уважаемый КАА, вы инженер?

Одного этого утверждения достаточно, чтобы отозвать ваш диплом.

:STUPID :STUPID :STUPID
 
    Если деревянный винт сделать на ЧПУ, то после оклейки, оковки и покраски его можно отбалансировать так, что вибраций от него не будет. Будут вибрации только от работающего мотора.
 
Если деревянный винт сделать вручную, то наверняка будет разница между лопастями. Я не видел ни разу точно сделанного вручную винта, хоть в градус, хоть в миллиметр толщины сечения, но будет разница, а иногда и 3-4 градуса.
Такой винт будет трясти, как его ни балансируй.
Обычная точность изготовления вручную деревянного винта: отклонение по углу +- 15 минут; толщина 0,15...0,2 мм.
Если вам кто то сделал описанный выше винт - поменяйте гоминоида!
 
Обычная точность изготовления вручную деревянного винта: отклонение по углу +- 15 минут; толщина 0,15...0,2 мм.
Если вам кто то сделал описанный выше винт - поменяйте гоминоида!

Один винт так можно сделать и то за неделю, а серию... ну не представляю себе такую возможность. 15 минут и 0,2 мм на дереве- это уже для Страдивари  точность.
 
    Если деревянный винт сделать на ЧПУ, то после оклейки, оковки и покраски его можно отбалансировать так, что вибраций от него не будет. Будут вибрации только от работающего мотора.

Абсолютно согласен! У меня станок не ЧПУ, он не фрезерует, а строгает, причем по шаблонам, которые для очень маленькой серии просто из 10 мм фанеры. Этого достаточно для обеспечения такой точности, что разницу по шагу между лопастями обнаружить обычными средствами измерения невозможно, и винт не трясет, хотя по толщине отличия до 0,5 мм
 
Забавный у вас станочек. Не могу представить себе, как это можно строгать. Фото не покажете? Хоть представить себе принцип
 
Один винт так можно сделать и то за неделю, а серию... ну не представляю себе такую возможность. 15 минут и 0,2 мм на дереве- это уже для Страдивариточность. 
Ан нет. Если правильно расписать техпроцесс - это под силу троешнику- ПЭТЕУШНИКУ.
 
Если деревянный винт сделать на ЧПУ, то после оклейки, оковки и покраски его можно отбалансировать так, что вибраций от него не будет. Будут вибрации только от работающего мотора.

Кстати,как Ваши испытания с ЧПУ?Давно не слышно.Наладили?
 
Если деревянный винт сделать вручную, то наверняка будет разница между лопастями. Я не видел ни разу точно сделанного вручную винта, хоть в градус, хоть в миллиметр толщины сечения, но будет разница, а иногда и 3-4 градуса.
Такой винт будет трясти, как его ни балансируй.
Ну и что,что разница? Главное чтобы винт был сбалансирован статически. Тогда и вибраций не будет. вибрации возникают от разного значения центробежных сил на лопастях. Хочу напомнить: Fц= mR WxW.( Прошу прощения WxW это у меня омега в квадрате.) Ну, вот и расскажите какая из эти буковок рождает дисбаланс?
 
А если вспомнить, что центробежная сила на порядок выше силы тяги, то аэродинамической несимметричностью можно пренебречь вообще. :IMHO
 
@ иггол
СамолетWT-9
3-bladed ground adjustable propeller, диапазон скоростей
32 - 138 миль в час---больше 100км/ч , самолет весит 550кг, 80л.с., 6,8кг/л.с, я не нашел модификацию самолета с ВИШ.
Это-базовая(экономная) модификация. Я читал про полёты этого самолёта со 100-сильным двигателем ULS и ВИШ. Такой винт практически никогда не включается в базовую модификацию(чтобы ценой не пугать),но очень часто включаются в качестве опции. У нас на аэродроме,базируется Piper-Sport с Вудкомповским ВИШ-автоматом.
@ Denis
Если принять тяговооружённость при взлёте неизменной(что делают часто),то формула длины разбега имеет вид
Lраз.=1/2g *V[sup]2[/sup]otp/(Po-f)
где Po- стартовая тяговооружённость,определяемая в основном мощностью двигателя на старте!
Вы не торопитесь меня диплома-то лишать,я его уже отработал,а был ли таковой (инженерный) у вас вообще?
но будет разница, а иногда и 3-4 градуса.
Это уж чересчур!
15 минут и 0,2 мм на дереве- это уже для Страдивариточность. 
Согласен!
А если вспомнить, что центробежная сила на порядок выше силы тяги, то аэродинамической несимметричностью можно пренебречь вообще
Ценная мысль! 😉
 
Да коллега, зрите в корень, именно так ,более тайной науки чем аэродинамика, поискать надо,винт не галстук это точно  🙂
С уважением Олег  

Мне представляется, что аэродинамика, очень туманнаая наука, ибо если бы она была настоящей, то можно было бы расчитать винт, согласно всем необходимым параметрам, изготовить его и он должен/!/ стать оптимальным/!/ для конкретного аппарата и прставленной задачи.! И такой опыт должен првторятся при заказе на любой другой летательный аппарат, если это наука.!!! Ан, нет, оказывается винт надо "прдберать" , скорее всего, перых два винта будут висеть на стене.! На мой вопрос Денису - Кто из специалистов являются не "делетанами" в СНГ, а настоящие профи, но не ответил, что я и ожидал, как и не ответили другре "спецы".! Вот и поди знай, где и какой винт заказывать неопытному человеку...? А, постоянные разногласия в рассуждения о винтах между в основном Денисом и другими "спецами" добавляет к идее, что  изготовление винтов не наука, а экперемеитальная деятельность...! :'(
   Вот резюмэ моих вопрорсов - Самолет постоянно на поплавках.. Какой винт в принципе советуют спецы - деревянный моноблочеый, покрытый пластиком и запщищенный чем надо, или пластикрвый переставной и где больше шансов, что он не будет оптимальным, а также у какого больше ресурс.?! И пследниее, - назовите, пажалуста, лучших произвадителей деревянных моноблочных и пластиковых перествыных винтов в СНГ.!
   С уважением 🙂
 
@ Kolb70. Да не нужно так сгущать краски вокруг аэродинамики вообще, и вокруг винтов в частности. Просто имеется очень много факторов, противоречащих друг другу. И задача состоит в том, чтобы найти такой компромис, который бы наиболее полно удовлетворял [highlight]разумным, обоснованным [/highlight]требованиям.
 
На счет разумности требований хочу напомнить байку о том, как один скупой клиент попросил мастера-скорняка из принесенной шкуры сшить ему шапку.
- хорошо, ответил мастер, сошью
- а две шапки ты можешь сшить из этой шкуры?
- могу и две
- а шесть шапок?
- могу и шесть
Каково же было негодование клиента, когда он пришел за шапками!
А ведь мастер поставленную задачу выполнил!
 
@ Kolb70. Да не нужно так сгущать краски вокруг аэродинамики вообще, и вокруг винтов в частности. Просто имеется очень много факторов, противоречащих друг другу. И задача состоит в том, [highlightчтобы найти такой компромис, который бы наиболее полно удовлетворял ]разумным, обоснованным [/highlight]требованиям.
 
   Это Вы рчень удачно выразились -"Просто имеется очень много факторов, противоречащих друг другу." Вот потому, работа с винтами и является экперементальной деятельностью.!
"И задача состоит в том, [highlightчтобы найти такой компромис, который бы наиболее полно удовлетворял ]разумным, обоснованным [/highlight]требованиям" И тут, я с Вами согласен.!  Вот, потому я обращаюсь за советом к спецам, которые пока так и не ответили конкретно на мои вопросы. 🙂
 
@ Kolb70. Да не нужно так сгущать краски вокруг аэродинамики вообще, и вокруг винтов в частности. Просто имеется очень много факторов, противоречащих друг другу. И задача состоит в том, [highlightчтобы найти такой компромис, который бы наиболее полно удовлетворял ]разумным, обоснованным [/highlight]требованиям.
 
   Это Вы очень удачно выразились -"Просто имеется очень много факторов, противоречащих друг другу." Вот потому, работа с винтами и является экперементальной деятельностью.!
"И задача состоит в том, [highlightчтобы найти такой компромис, который бы наиболее полно удовлетворял ]разумным, обоснованным [/highlight]требованиям" И тут, я с Вами согласен.!  Вот, потому я обращаюсь за советом к спецам, которые пока так и не ответили конкретно на мои вопросы. 🙂
 
Назад
Вверх