Подбор винта для ЛА

Купил в авиаспектре  (compozitvint) пропеллер для РМЗ-500, обошелся в 15 тыр и 300 р пересылка, нареканий по качеству нет, диаметр 1500 мм, один нюанс на ступице 4 отверстия для крепления к фланцу редуктора из-за особенностей конструкции ступицы, но я думаю этого будет достаточно. Фотографировал на мобилу.
 

Вложения

  • Pasp.jpg
    Pasp.jpg
    86,8 КБ · Просмотры: 113
  • Prop.jpg
    Prop.jpg
    38,2 КБ · Просмотры: 100
правильно думаете уважаемый, три сезона на химии 6 винтов ,думаю показатель .Болт 8мм по классу 8,8 на срез  держит примерно 7 тонн ,а их там четыре .
С уважением 
 
Чтобы болт М8 на срез держал 7 тонн, его прочность на срез должна быть 140 кг/мм^2. Соответственно на растяжение - 200 кГ/мм^2. Что-то многовато. Тем не менее, даже если он держит вдвое меньше (30ХГСА), то и этого более чем достаточно.
 
Чтобы болт М8 на срез держал 7 тонн, его прочность на срез должна быть 140 кг/мм^2. Соответственно на растяжение - 200 кГ/мм^2. Что-то многовато. Тем не менее, даже если он держит вдвое меньше (30ХГСА), то и этого более чем достаточно.
Прочность (пределы текучести) на срез вдвое меньше чем на растяжение-сжатие (для металлов без учета анизотропии) - вроде ничего не путаю. :🙂
То есть, прочность на растяжение должна быть минимум 280кг/мм*2 - что для сталей  предел, едва-ли достижимый.
Это даже если считать упрощенно без учета сложного напряженного состояния болта с учетом допнагрузки на растяжение, смятие близ сечения среза и т.д. .
С учетом виброннагруженности, знакомпеременности и пульсации нагрузки на болт,болты скорее имеет смысл использовать без термообработки с пределом текучести около 35-50кг/мм*2 - возможно  не  так уж много там запаса остается скорее, ИМХО. :🙂
 
Принял неХтару, сел и посчитал (согласно тем азам, которые остались ещё с "лётного ПТУ").
Шаг винта должен соответствовать двойной максимальной скорости, т, е, если максимальная скорость Л.А. 120к/ч, то двойная - 240. И шаг винта необходимо считать именно для 240. А 240 в час - это - 4 в минуту. И, при оборотах В.В. - 20000 в минуту, шаг должен быть-2метра. Тогда, при скорости 120 км/ч скльжение должно обеспечивать необходимый для преодоления сопротивления избыток тяги.
В варианте с аэросанями шаг может быть в 2 раза меньше, при этом на 1/2 шага обеспечивать вполне приличную (для этого транспортного средства) скорость. Или я не прав???
 
   Edg, предел текучести на срез действительно равен примерно половине предела текучести на растяжение. Однако принято считать, что предел прочности на срез (когда болт разрушается) равен 0,7 от предела прочности на растяжение. Но это не так важно. Лучше делать, как говорите Вы.
   Мы можем оценить требуемую прочность болтов. Известно, что нужно брать 5-кратный запас прочности. Т.е. максимальный момент от мотора нужно увеличить в 5 раз. У меня получилось, что при макс крут моменте мотора 5*14 кГ*м на каждый болт приходится по 120 кГ среза. При этом я расположил болты по окружности диаметром 100 мм. На каждый кв. мм сечения болта пришлось по 2,4 кГ.
 
Уважаемые форумчане. Прошу Вас помочь мне подобрать тип и размеры винта для самостоятельного изготовления. В данный момент на покупной денег нет , а изготавливать винт на стену нет ни времени ни желания. Вот исходные данные. МДП площадь крыла 19 кв.м. Взлётный вес и скорость, 420 кг. 45-50 км.час. Дв Ротакс 503, редуктор тип в-2,58.  Необходима максимальная  тяга винта на взлётном режиме. Заранее признателен и буду благодарен за любую помощь в этом вопросе.
 
Мы можем оценить требуемую прочность болтов. Известно, что нужно брать 5-кратный запас прочности. Т.е. максимальный момент от мотора нужно увеличить в 5 раз. У меня получилось, что при макс крут моменте мотора 5*14 кГ*м на каждый болт приходится по 120 кГ среза. При этом я расположил болты по окружности диаметром 100 мм. На каждый кв. мм сечения болта пришлось по 2,4 кГ.
           
Вроде 4,8кг получается, так как радиус плеча болта = 50мм. Но все равно запас более чем.
 
Мы столкнулись с другой проблемкой. Наши винты сосновые, и их комель сминается между фланцем и втулкой винта. Видимо, придётся на комле применять буковые дощечки.

Винты, купленные на авторынке, иногда оказывались перекалёнными и ломались по резьбе. Перешли на болты из строительного магазина. На них тоже есть маркировка. Они пластичные и держат хорошо.

Силу, срезающую болт, нужно считать по формуле:

Fd=5M/6, где d - диаметр окружности, по которой расположены болты, а 6 - количество болтов (их может быть 4).
 
Видимо, придётся на комле применять буковые дощечки.
В книге "Производство деревянных самолетов" есть данные о совместимости пород дерева в клеенных конструкциях.
Бук практически ни с чем не дружит.
 
умные мужи, а три болта прокатит через 120градусов, те же восьмерки на диаметре 75мм,болты по классу 8,8 у кого есть опыт ???
С уважением
 
сосновый винт хорошо крепить через план шайбы с двух сторон ,диаметром 110-120мм из дюральки толщиной 5мм ,тогда даже сосновый комель живет счастливо 🙂 
 
Силу, срезающую болт, нужно считать по формуле:Fd=5M/6, где d - диаметр окружности, по которой расположены болты, а 6 - количество болтов (их может быть 4). 
Если цифра 5 это коэффициент  запаса, 6 -кол-во болтов, то формула не верна.
Слева должно быть Fd/2 - сила болта действует на плече d/2, а не d - просто физика. 🙂
МДП площадь крыла 19 кв.м. Взлётный вес и скорость, 420 кг. 45-50 км.час. Дв Ротакс 503, редуктор тип в-2,58.Необходима максимальнаятяга винта на взлётном режиме. Заранее признателен и буду благодарен за любую помощь в этом вопросе.
           
Что-то взлетная навскидку маловата слишком, ИМХО.
А вообще, один из вариантов, взять относительно распространенный винт СДВ-1 диаметром 1,5м и отн. шагом около 0,5 для Жука и самолей, МДП с близкими мощностями и скоростями (вроде здесь mdp-shnik  себе "строгает" подобные и можно попросить чертеж винта)- и путем подбора редукции оптимизировать под свой мотор. Обороты винта на оборотах максимальной мощности мотора должны получиться примерно 3600 (обороты Жука на макси мощности) х(мощность имеющегося мотора)*3 / 65*3 (мощность Жука 1,6л в кубе) /
 
Для Edg. Да, Вы правы. диапозон скорости моего дельталёта по формуляру 55-95 км.час. К винту СДВ-1 сам присматриваюсь, хотя отпугивает высказывание опытных форумчан о том что данный винт требует ОЧЕНЬ точного изготовления.
 
Edg, момент пары сил равен произведению силы на плечо пары. Зафиксируйте точку вращения в точке приложения одной из сил, и всё станет очевидным.
 
Edg, момент пары сил равен произведению силы на плечо пары. Зафиксируйте точку вращения в точке приложения одной из сил, и всё станет очевидным.
           
Совершенно верно - но произведение силы ОДНОЙ (на  ОДНОЙ из двух точек пары сил) умножить  на плечо пары - а действующих точек и сил в них всего ДВЕ (пара).
То есть в  формуле можно не d/2 слева, а на "2" умножить справа число болтов, так как из 2-х болтов (пары) работает на плече d (виртуально) только ОДИН. 🙂

Для Edg. Да, Вы правы. диапозон скорости моего дельталёта по формуляру 55-95 км.час. К винту СДВ-1 сам присматриваюсь, хотя отпугивает высказывание опытных форумчан о том что данный винт требует ОЧЕНЬ точного изготовления.
           
Да вроде неоткуда этому взяться в такой "страшной степени", да еще в сравнении с другими винтами  - боюсь, реально влияние точности изготовления на характеристики винта никто здесь не иследовал, это очень мягко говоря. 🙂
Адекватной и надежной по своим характеристикам замене СДВ-1 для  "малоскоростной" техники и "оборотистых" моторов особо пока не просматривается, ИМХО. :🙂
 
Ну, так какая на самом деле формула для силы, срезающкй болт моментом 5М? А то я затрудняюсь посчитать.
 
Ну, так какая на самом деле формула для силы, срезающкй болт моментом 5М? А то я затрудняюсь посчитать.
Также как и было с поправкой на d/2.

Суммарная действующая сила среза на болтах: F x d/2=Mкр
На одном болте предельная рассчетная сила среза f с учетом коэф. запаса Кзап и N болтов :
f x N =F x Кзап

В дальнейшем при определение сечения болтов предельное напряжение среза "тау" рекомендуется принимать как 0,3-0,4 от предела текучести "сигма" на растяжение.
 
Для Edg. Благодарю. На моём редукторе МАХ обороты винта 2500. Попробую высчитать диаметр винта под эти обороты.
 
Для Edg. Благодарю. На моём редукторе МАХ обороты винта 2500. Попробую высчитать диаметр винта под эти обороты.
Тогда используйте диаграмму для винтов СДВ-1  из упоминавшейся книги Кравца (выбрав "кривую" для винта с отн. шагом 0,5 например), и задавшись например крейсерской скорость и мощностью на крейсере (или максимальной скростью и мощностью) - по другому никак.
Там-же и все чертежи профиля винта найдете.
Но..., диаметр  получите относительно не маленький - примерно 1,7-1,75м
 
Назад
Вверх