Подбор винта для ЛА

[Anatoliy.]

Хм, скорсть притекания меньше, но ведь не до такой же степени!

Больше - меньше, это из области домохозяек.
У нормальных инженеров проектировщиков не бывает таких категорий типа "меньше", "больше", "чуть-чуть", "ну не так же много", " кажущийся угол " и тому подобное.
У нормальных инженеров проектировщиков есть вполне конкретные значения.
Если это угол, то его применяют в конкретном числовом значении, например, 3,62 градуса.
Вместо "чуть-чуть больше" будет,например, +0,015 градуса, и так далее.

На заре своего творчества в области авиации я так же столкнулся с этими плясками с бубном вокруг воздушных винтов.
Кого то устроило пользоваться английскими номограммами и они счастливы.
Меня это совершенно не устроило и я просто напросто взял формулу подъемной силы Fy=(q*Cy*S*V^2)/2.
Посмотрел я на эту формулу, проанализировал какие внешние условия влияют на результат вычислений по этой формуле и написал программу расчета воздушного и несущего винта.
Теперь с помощью этой программы могу наконец то понять, что и в какую сторону следует изменять в зависимости от условий применения воздушного винта, как поведет тот уже рассчитанный воздушный винт если что либо изменяется, например, скорость полета, и в случае необходимости изменить. Естественно, при этом придется принять некие компромиссы ради получения лучших свойств.

Так вот, обладая такой программой мне теперь просто смешно наблюдать как некоторые в потемках своих недознаний и недопониманий пытаются что то там нахимичить совершенно не понимая к чему приведут их пляски с бубном вокруг чужого (английского) костра.

Вот, например, как выглядит трехмерный график расходуемой мощности на лопасти при косой обдувке на скорости полета 100 км/час.

 

[KAA]

На заре своего творчества в области авиации я так же столкнулся с этими плясками с бубном вокруг воздушных винтов.
Кого то устроило пользоваться английскими номограммами и они счастливы.
Меня это совершенно не устроило и я просто напросто взял формулу подъемной силы Fy=(q*Cy*S*V^2)/2.
Посмотрел я на эту формулу, проанализировал какие внешние условия влияют на результат вычислений по этой формуле и написал программу расчета воздушного и несущего винта.
Теперь с помощью этой программы могу наконец то понять, что и в какую сторону следует изменять в зависимости от условий применения воздушного винта, как поведет тот уже рассчитанный воздушный винт если что либо изменяется, например, скорость полета, и в случае необходимости изменить. Естественно, при этом придется принять некие компромиссы ради получения лучших свойств.

Практический результат какой? Что показали стендовые и лётные испытания? 😉

 

[argentavis]

Практический результат какой? Что показали стендовые и лётные испытания? 😉

Он только проектированием занимается, практика это не его конёк🤣

 

[Anatoliy.]

Практический результат какой? Что показали стендовые и лётные испытания?

О практических результатах я уже писал в теме про упомянутую программу.
Могу повторить.
Поскольку в моей программе не учитывался небольшой разброс скоростей воздуха в пределах ометаемой площади и не был введен коэффициент увеличения эквивалентной площади для соосной системы несущих винтов, то результаты расчета оказались занижены в благоприятную сторону.
Так подъемная сила соосной системы рассчитанной по программе оказывалась несколько меньше реальной.
Но это отклонение от расчета только в пользу расчетчиков.
Это было проверено на двух реальных соосных вертолетах на которые мне удалось получить все требуемые параметры.
Этот коэффициент отклонения лежит в пределах 1,268 … 1,3247.
С учетом увеличения подъемной силы соосной системы равной
"отношение тяг Тc / Тs = (1,13 / 0,9)2/3 = 1,16"
На долю неравномерности скорости воздуха в пределах ометаемой плоскости приходится ошибка равная к = 1,3063 - 1,16 = 0,14.
Всего 14 процентов, которые можно учесть при расчетах.

 

[Юри]

В процессе изготовления винтов выявился такой факт:
Многие начинающие пилоты приобретают ЛА, оснащеные силовой установкой, с трудом обеспечивающие горизонтальный полет на скорости близкой к скорости отрыва. И дело не только в слабом моторе, но и в неподходящей редукции и, как следствие, неподходящем винте.
Хотел бы дать несколько рекомендаций по подбору СУ для безопасного использования.
1. Не используйте мотор менее 25л.с. в одноместном варианте и 35 л.с. в двухместном варианте.(конечно, можно летать и на 15л.с. Но толко в штиль и только опытному пилоту)
2. Подбирайте СУ так, чтобы Диаметр винта был не менее 1.5м.в одноместном варианте и 1.7м в 2-х местном варианте.
Если ЛА не укомплектоаан винтом - подсчитайте приблизительный диаметр сами по формуле: D=V/3.14n
где - D- диаметр винта(м)
- V окружная скорость кончика лопасти м\с. (обычно 200-220 м/с)
-n - 95-98% оборотов на выходе редуктора на взлетном режиме (об/с!, не мин!)
Если после подсчета диаметр окажется менее 1.5-1.7 м. - увеличивай редукцию.
Это самый приближенный подсчет для безопасного полета. Если есть вопросы - обращайтесь.

Скажите для какой мощности двигателя подходит такой насчёт?

 

[zov]

Это "черновой" расчет. Чтобы было понятно откуда плясать. Подходит для любой мощности. Чтобы получить реальную величину потребной мощности требуется вычислить шаг и коэффициент заполнения (ширину и количество лопастей). Для этого лучше воспользоваться какой-нибудь программой. Самая простая, удобная и дающая неплохую точность- Пропселектор.

 

[Юри]

Это "черновой" расчет. Чтобы было понятно откуда плясать. Подходит для любой мощности. Чтобы получить реальную величину потребной мощности требуется вычислить шаг и коэффициент заполнения (ширину и количество лопастей). Для этого лучше воспользоваться какой-нибудь программой. Самая простая, удобная и дающая неплохую точность- Пропселектор.

. посоветуйте, подобрать винт,для , дельтолета, вес взлетный 200кг, площадь крыла 16м, предполагаемая скорость 55-65км. ч, двигатель 22л. с при 3600.об/мин, левого вращения, 2лопасти, пластик, переставной шаг, какой должен оптимальный диаметр, обращался , в Пермь, Астрахань, Рост, все дают разные результаты, наибольший возможный д. 1.6м включительно, есть редуктор поликлиноременный, с ред. 1,6. 1,65. 1,7, 1,75.

 

[vert]

Диаметр максимальный 1,6м? Чем больше, тем лучше! Тогда при минимальной редукции 1,6 и расчетной скорости 50 км/час, хорда на 0,7 R желательна около 90мм. Тяга может быть -67кг на скорости 50. Т.е. берите двухлопастной винт с самыми широкими лопастями и небольшой круткой-около15-20 град. В идеале бы уменьшить редукцию до -1,4, тогда хорду поменьше можно -65мм. При редукции 1,6 -скорость на конце лопасти - 188 м/с, что маловато для винта и придется использовать широкую лопасть, либо перейти на трехлопастной винт.

 

[Юри]

Диаметр максимальный 1,6м? Чем больше, тем лучше! Тогда при минимальной редукции 1,6 и расчетной скорости 50 км/час, хорда на 0,7 R желательна около 90мм. Тяга может быть -67кг на скорости 50. Т.е. берите двухлопастной винт с самыми широкими лопастями и небольшой круткой-около15-20 град. В идеале бы уменьшить редукцию до -1,4, тогда хорду поменьше можно -65мм. При редукции 1,6 -скорость на конце лопасти - 188 м/с, что маловато для винта и придется использовать широкую лопасть, либо перейти на трехлопастной винт.

беда в том , что производитель не указывает относительную ширину лопасти, сильно подозреваю , что тот человек (менеджер), вообще не знает о её существовании, д . больше 1,6м, не пускают габариты, можно изменять только, шаг винта , и редукцию от 1,6до 1,75,и и так вы советуете:д. 1.6м, редуктор,1.6, и ни чего рациональнее, для такого двс я не подберу,?

 

[iae]

А не сильно ли большая нагрузка на мощность: почти 10 кг/л.с.?

 

[vert]

ни чего рациональнее, для такого двс я не подберу,?

Ну почему же. Я указал идеальные параметры для Ваших условий. Спросите у производителя ширину лопасти на конце винта, попросите у менеджера измерить линейкой и берите винт с самой широкой лопастью.

 

[Юри]

Ну почему же. Я указал идеальные параметры для Ваших условий. Спросите у производителя ширину лопасти на конце винта, попросите у менеджера измерить линейкой и берите винт с самой широкой лопастью.

Извините, глупого, убого, за назойливость, запросил расчёт винта в Галасе Ростов, 22л. с. 3600об/мин, при д. В. 1566мм, ред. 1,7, при v.0, тяга 85кг, при40км/ч, тяга69кг, установочный угол 8,8и8,7град. Соответственно, как вы считаете, это похоже на правду, или коммерческий ход, с целью реализации своей продукции, и. еще что произойдёт с показателями тяги , если двигатель, как заверяет производитель, выдаст в форсажном режиме 25л. с, при об. 3900. (3-5мин) она может увеличится , или нужно подбирать редукцию , к новым исходным данным,.

 

[Юри]

Извините, глупого, убого, за назойливость, запросил расчёт винта в Галасе Ростов, 22л. с. 3600об/мин, при д. В. 1566мм, ред. 1,7, при v.0, тяга 85кг, при40км/ч, тяга69кг, установочный угол 8,8и8,7град. Соответственно, как вы считаете, это похоже на правду, или коммерческий ход, с целью реализации своей продукции, и. еще что произойдёт с показателями тяги , если двигатель, как заверяет производитель, выдаст в форсажном режиме 25л. с, при об. 3900. (3-5мин) она может увеличится , или нужно подбирать редукцию , к новым исходным данным,.

Да, ещё, при д. В. 1656мм и ред. 1,8, т(0) 88кг, при40км/ч. 71кг,(данные производителя, винта )

 

[vert]

запросил расчёт винта в Галасе Ростов, 22л. с. 3600об/мин, при д. В. 1566мм, ред. 1,7, при v.0, тяга 85кг, при40км/ч, тяга69кг, установочный угол 8,8и8,7град. Соответственно, как вы считаете, это похоже на правду, или коммерческий ход, с целью реализации своей продукции, и. еще что произойдёт с показателями тяги , если двигатель, как заверяет производитель, выдаст в форсажном режиме 25л. с, при об. 3900. (3-5мин) она может увеличится , или нужно подбирать редукцию , к новым исходным данным,.

Видимо вот эти данные производителя были и затем пересчитали на меньшую мощность.

На мой взгляд - все это рекламные завышенные значения. В свое время брал у них винт для РМЗ-500 -диаметром 1,5м. Реклама была такая:

Реально винт выдал 130 кг на месте, сделали свой винт -он показал -136 кг, правда там мощность меньше чем 50 л.с. была, но и у других не слышал про тягу 150 кг с 1,5м на РМЗ-500.
Вот здесь описывал. https://reaa.ru/threads/avtozhir-do-115-kg-drozd.100591/page-9#post-2029083
Там же про нежесткость на изгиб и резонансы ростовского винта.
При увеличении у Вас мощности до 25 и оборотов до 3900 - тяга, конечно, повысится. Основной вопрос - а какова реальная мощность конкретного двигателя. По хорошему мощность надо мулинеткой мерять, но это хлопотно. По стоимости - ростовские самые дешевые, так что выбор за Вами.

 

[KAA]

Похоже, что производитель в данномслучае честен, КПД ВВ<0,5 при скорости 40 км/ч. Совершенно реальная цифирь, коэффициент тяги на месте маловат правда-0,03.

 

[Юри]

спасибо большое за совет, я так понял, нужно брать винт д ближе к1600мм, максимально облегчать аппарат, и изменяя редукцию от, 1,6,1,65,1,7,1,75, добиваться максимальной тяги статической, благо есть такая возможность

 

[vert]

Да, именно так. Но для двухлопастного ростовского лучше обороты винта побольше. С большей редукцией статтяга будет меньше.

 

[KAA]

С большей редукцией статтяга будет меньше.

А КПД , может и больше... 😉

добиваться максимальной тяги статической, благо есть такая возможность

Если вам не плуг тягать, то это-заблуждение! 🙂

 

[vert]

Для скорости 55 км/час критерий подбора винта по максимальной статтяге - практически правильный! Вопрос - что важнее? Короткий разбег, скороподьемность, максималка? Просто потом можно немного затяжелить винт по оборотам для выхода на расчетный режим. Если винт для скоростей за 100км/час, то бесспорно, надо смотреть тягу на нужной скорости.