Подкрутка ротора

[DragonSmile]

-в случае электрической прямой раскрутки/предраскрутки эту проблемму решается проще

Со временем подкрутка и будет реализована электрически,  когда станут привлекательными мощность/вес и цена электромашин. Пока этого нет, а года чз 2-3-4, скорее всего, уже будет.

Электромашин маловато будет, нужен будет силовой преобразователь, изменяющий мощность двигателя подкрутки (реализация плавного разгона оборотов и удержания ротора на оптимальных углах атаки). С учётом величины рабочих токов электросистемы...

 

[DragonSmile]

Какую-то автоматику придётся сочинить, причём надёжно работающую.

Да ни в коем случае. В качестве автоматики два датчика, один срабатывает (к примеру) на 220об/мин и включает зажигание или увеличивает впрыск на форсунках,  общем увеличивает крутящий момент подъёмному двигателю. Другой датчик срабатывает при225об/мин и убавляет количество впрыскиваемого бензина, или каким либо другим образом уменьшает крутящий момент на двигателе. И плюс обгонная муфта  сразу перед ротором, чтобы ротор мог раскручиваться свыше определённых оборотов без маховика.
Вот и вся автоматика.

Уважаемый, Вы забыли о реактивном моменте ротора. При срабатывании обгонной муфты он начнёт раскручивать аппарат в сторону, обратную своему вращению. Если не предпринять мер, ситуация может очень быстро стать неуправляемой, вертолётчики подтвердят...

Я сравнивал экономичность вертолёта, автожира и ещё не знаю как назвать. 🙂

Так бы и сказали, что сравнение шло только с вертолётом 🙂

Если Вы о том, что я предложил, то к примеру установка  только маховика жёстко через редуктор связанного с ротором, это даёт одни потребительские качества-вертикальные взлёт посадка.

Это "в нагрузку" даёт увеличение момента инерции ротора, что на автожире не всегда желательно.

Если к этому добавить вариатор между ротором и маховиком, можно добавить изменение общего шага лопастей ротора, то это позволит ни при каких обстоятельствах не урнить обороты ротора.

Механика, изменяющая шаг лопастей, заметно усложняет конструкцию аппарата и снижает надёжность. В отличие от механизма раскрутки, который как правило уже присутствует и отказ которого, благодаря бендиксу, мало скажется на полёте.

 

[henryk]

раскручивая выключенныйдвижок. 

-miezdu motorom i rotorom=obgonnaja mufta ili motor biez magnitov...

 

[Вячеслав Атнагулов]

Уважаемый, Вы забыли о реактивном моменте ротора. При срабатывании обгонной муфты он начнёт раскручивать аппарат в сторону, обратную своему вращению. Если не предпринять мер, ситуация может очень быстро стать неуправляемой, вертолётчики подтвердят..

Да не забыл.
Пока крутящий момент передаётся от двигателя к ротору муфта между ротором и редуктором включена и момент передаёт. Допустим, что  пилот увеличил угол между плоскостью вращения ротора и направлением движения, тогда ротор начинает раскручиваться набегающим потоком и муфта перестаёт передавать момент.
Откуда здесь неуправляемая ситуация?

Так бы и сказали, что сравнение шло только с вертолётом

Я же достаточно понятно написал. То, что я предлагаю будет экономичней и вертолёта и автожира. О причинах этого  я писал

http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1287125572/60

ответ №64

на этой странице

Частичная подкрутка имеет крутьмомент значительно ниже вертолетного привода и может компенсироваться вертикальным оперением. Смыслов частичной подкрутки два.

Один - в том, чтобы выиграть разницу в мощности, потребной для поддержания вращения ротора. При вращении ротора традиционным способом имеем двойные потери мощности (сначала на кпд маршевого винта, потом на кпд ротора) на поддержание вращения ротора. Если часть этой мощности передавать на ротор с максимальным кпд (напр., чз механическую трансмиссию), то выигранная разница пойдет на увеличение скорости, скороподъемности и т.д.
Скажем, на вращение ротора АЖ традиционным способом нужно 20 л.с.. От двигателя при этом нужно отобрать примерно 40 л.с., т.к. кпд воздушного винта .65-.75, а этих кпд два - на маршевом винте и на роторе. Пустив, скажем, 10 из этих 40 сил механической трансмиссией с кпд .95, оставшиеся 10, которые должны прийти на ротор, но будут переданы традиционным способом, отожрут от двигателя 10/(0.7х0.7)~20 л.с.. Итого 30, чистая прибыль - 10 л.с. или около 20 кг тяги, т.е. при качестве 4 порядка 80 кг дополнительной полезной нагрузки или выше крейсерская скорость и скороподъемность на тех же оборотах двигателя.

Второй смысл - повышение жизнеспособности ротора при временной частичной разгрузке

Собственно физический смысл этих ссылок одинаков. Только Акробат давным давно занимается автожирами, а я в автожирах дерево, просто увидел возможность, не противоречащую физическим законам, реализовать подкрутку в воздухе. О чём и пишу.

Это "в нагрузку" даёт увеличение момента инерции ротора, что на автожире не всегда желательно

Наверное это справедливо для автожиров с вращением от набегающего потока. Да и то сомневаюсь.

Механика, изменяющая шаг лопастей, заметно усложняет конструкцию аппарата и снижает надёжность. В отличие от механизма раскрутки, который как правило уже присутствует и отказ которого, благодаря бендиксу, мало скажется на полёте.

Да кто бы спорил что усложняет конструкцию и снижает надёжность. Вы забыли добавить ещё и удорожает аппарат в целом.

 

[DragonSmile]

Уважаемый, Вы забыли о реактивном моменте ротора. При срабатывании обгонной муфты он начнёт раскручивать аппарат в сторону, обратную своему вращению. Если не предпринять мер, ситуация может очень быстро стать неуправляемой, вертолётчики подтвердят..

Да не забыл.
Пока крутящий момент передаётся от двигателя к ротору муфта между ротором и редуктором включена и момент передаёт. Допустим, что  пилот увеличил угол между плоскостью вращения ротора и направлением движения, тогда ротор начинает раскручиваться набегающим потоком и муфта перестаёт передавать момент.
Откуда здесь неуправляемая ситуация?

От резкого изменения режима работы ротора. Особенно опасно включение подкрутки, потому что оно произойдёт в ситуации, близкой к сваливанию, когда внимание пилота должно быть сосредоточено на поддержании правильного угла атаки. Если вдобавок ему потребуется энергично скомпенсировать вращение - полёт превратится в цирковой трюк.

Так бы и сказали, что сравнение шло только с вертолётом

Я же достаточно понятно написал.

Недостаточно. Вы написали "Некоторая лучшая экономичность, чем у любого из конкурентов."
Конкуренты в классе аппаратов с вертикальным взлётом - вертолёт и конвертоплан (винтокрыл).
А ещё есть конкуренты в классе легкомоторной авиации - самолёт, дельталёт, параплан...
Ладно, теперь понятно, о чём Вы "понятно написали" 🙂

Это "в нагрузку" даёт увеличение момента инерции ротора, что на автожире не всегда желательно

Наверное это справедливо для автожиров с вращением от набегающего потока. Да и то сомневаюсь.

Сомневаетесь в увеличении момента инерции или в нежелательности этого явления? Большая просьба, выражайтесь яснее!

Механика, изменяющая шаг лопастей, заметно усложняет конструкцию аппарата и снижает надёжность. В отличие от механизма раскрутки, который как правило уже присутствует и отказ которого, благодаря бендиксу, мало скажется на полёте.

Да кто бы спорил что усложняет конструкцию и снижает надёжность. Вы забыли добавить ещё и удорожает аппарат в целом.

А кто-то сомневается, что усложнение конструкции приведёт к росту цены? 🙂

В случае летательных аппаратов надёжность критичнее цены, следовательно правильное решение должно повышать надёжность, а изменение цены менее существенно. "Полноценная" установка механизма изменения шага лопастей плюс неотключаемая трансмиссия на ротор в конечном счёте превратят обсуждаемый аппарат в вертолёт. А оно надо? 🙂

 

[AcroBatMan]

в ситуации, близкой к сваливанию, когда внимание пилота должно быть сосредоточено на поддержании правильного угла атаки

"Студенты, вы следите за ходом моей мысли? Следите лучше вы, а то мне уже сложно."

Сваливание у автожира - это, конечно, сильно. Но пилот автожира, сосредоточенный на поддержании правильного угла атаки - это уже диагностично. Это из разряда "волны вздымались на мол и падали вниз стремительным домкратом".

 

[DragonSmile]

Сваливание у автожира - это, конечно, сильно.

По моему - вполне подходящий, устоявшийся в авиации термин, означающий резкое снижение ЛА ввиду недостатка скорости.
У самолёта - недостатка воздушной скорости.
У автожира - недостатка скорости вращения ротора.

Но пилот автожира, сосредоточенный на поддержании правильного угла атаки - это уже диагностично.

Повторяю, если не изобретать достаточно сложную систему автоматического управления, для пилота автожира, летящего в режиме подкрутки, сложность пилотирования увеличится, станет более похоже на пилотирование вертолёта. Потому я и утверждал (см. сообщение #14), что если не переусложнять конструкцию, имеет смысл предусмотреть два существенно отличающихся режима полёта - чисто автожирный и с подкруткой ротора.

Это из разряда "волны вздымались на мол и падали вниз стремительным домкратом".

Уважаемый AcroBatMan, если Вы не желаете отвечать на чужие вопросы (тема универсала автожир/мотодельтаплан), то хотя бы читайте чужие ответы, тогда Ваш стёб не будет таким неуместным...

 

[henryk]

У автожира - недостатка скорости вращения ротора

http://www.youtube.com/watch?v=8KmuzvGFsYw

?

http://www.youtube.com/watch?v=nq-0lXIJFp0&feature=related

 

[AcroBatMan]

По моему - вполне подходящий, устоявшийся в авиации термин, означающий резкое снижение ЛА ввиду недостатка скорости.

Вы бы для начала  терминологию ну хоть немного почитали, чтоб не позорить ХАИ, который вы якобы закончили. Не надо выдумывать новый смысл известным устоявшимся терминам.
Снижение ЛА из-за недостатка скорости без потери управляемости наз. парашютированием.
Сваливанием наз. срыв потока с одного из крыльев и его последствия, чаще всего - полная или частичная потеря управляемости.

Если вы будете свои безграмотные домыслы писать здесь под видом "устоявшихся в авиации терминов", то быстро попадете в компанию нескольких деклассированных элементов, чьи реплики часто сносятся без объяснения причин, как содержащие откровенную дезу. Надеюсь, у вас хватит ума не дискутировать на эту тему. Обсуждения не будет.

 

[[=Djeki =]]

Особенно опасно включение подкрутки, потому что оно произойдёт в ситуации, [highlight]близкой к сваливанию[/highlight], когда внимание пилота должно быть сосредоточено на поддержании правильного угла атаки. 

Обьясните мне,точнее себе DragonSmile , как новичку в автожиростроении - что это за режим такой , с каких таких оборотов ротора он начинается , что значит поддержание правильного угла атаки на котором должен сосредотачивать внимание пилот ???
😱

 

[boris_polo]

Собственно физический смысл этих ссылок одинаков. Только Акробат давным давно занимается автожирами, а я в автожирах дерево, просто увидел возможность, не противоречащую физическим законам, реализовать подкрутку в воздухе. О чём и пишу.

А коль в автожирах дерево, так что писать?

ПОНОС СЛОВ, ЗАПОР МЫСЛИ,

 

[slavka33bis]

На автожире разница между "без потери управляемости" и "с потерей управляемости" может исчисляться секундами, а иногда и долями секунды. А дальше разгрузка ротора и падение... У Вас есть другое название такого явления?

По существу другие возражения имеются? Не на уровне персональных "наездов"!

Я дико извиняюсь, но не моглибы Вы уточнить (повторить в двух словах) какой именно режим полёта Вы имеете ввиду?

С удовольствием выскажу свои мысли по этому вопросу.


                 P.S.  Борис, извините, но и Вы тоже во многих вопросах теории автожира, прошупрощения, "чайниквстепени"два"".
                         Так что, здря ёрничаете.

 

[Drunia]

На автожире разница между "без потери управляемости" и "с потерей управляемости" может исчисляться секундами, а иногда и долями секунды. А дальше разгрузка ротора и падение... У Вас есть другое название такого явления?

Да нет у него такого, надо по новой ФИЗИКУ учить...
При парашутировании обороты ротора остаются постоянными за счет проходящего снизу вверх воздуха.  :🙂
Или вы никогда не видели как летают семечки  клёна, или никогда не запускали в детстве вертолетики ?... :-/

 

[DragonSmile]

Особенно опасно включение подкрутки, потому что оно произойдёт в ситуации, [highlight]близкой к сваливанию[/highlight], когда внимание пилота должно быть сосредоточено на поддержании правильного угла атаки. 

Обьясните мне,точнее себе DragonSmile , как новичку в автожиростроении - что это за режим такой , с каких таких оборотов ротора он начинается ,

Режим тот самый, о котором Вам на лекциях должны были говорить, связанный с "разгрузкой ротора". Конкретное значение оборотов зависит от многих факторов, в т.ч. конкретной модели автожира.

При недостаточной реакции (опытности) пилота, из двух зол - дальнейшее падение оборотов ротора (с неминуемым падением) или включение механизма подкрутки (с раскруткой аппарата реактивным моментом ротора) разумно выбрать второй, но для "не циркового" стиля пилотирования придётся всё-же предусмотреть автоматику, обеспечивающую правильный режим работы двигателя и компенсирующее отклонение руля направления. Делать подобную переделку без должных инженерных расчётов и испытательных полётов - категорически не рекомендую.

 

[DragonSmile]

Я дико извиняюсь, но не моглибы Вы уточнить (повторить в двух словах) какой именно режим полёта Вы имеете ввиду?

С удовольствием выскажу свои мысли по этому вопросу.

Да почему-ж нет, если вежливо попросят? 🙂

Неприятная особенность автожира - он летит только пока крутится ротор. В "чисто автожирном" режиме полёта раскрутка ротора осуществляется набегающим "спереди-снизу" воздухом. Частный случай (вертикальная посадка с выключенным двигателем) - только снизу.

Возможны режимы полёта, когда воздух будет набегать на ротор под "неправильным" углом, а поскольку механическая инерция ротора невелика и аэродинамическая нагрузка значительна - он способен очень быстро замедлиться до таких оборотов, когда восстановить достаточную для безопасного полёта скорость вращения не получится. Результат будет печален. Как на первый взгляд не странно, это опасность растёт с уменьшением веса аппарата, для его удержания в воздухе потребуется меньшая скорость вращения ротора. Разгрузка ротора может произойти от самых разных причин: попадание в мощный нисходящий поток воздуха, резкая дача газа на "неправильном" автожире (силовой кувырок), работа ручкой "на резкое снижение"...

Если использовать уже имеющуюся трансмиссию механизма подкрутки, можно при недопустимо малых оборотах ротора подкручивать его от двигателя, не допуская выхода на слишком малые обороты, но в этом режиме существенно меняются многие свойства летательного аппарата. Опытный пилот, возможно, сможет летать и на автожире с простейшей переделкой, но ему придётся одновременно и достаточно точно управлять газом двигателя и педалями руля направления.
Надо продумать достаточно точную и надёжную автоматику, обеспечивающую безопасное переключение режимов полёта, а также методику обучения грамотному использованию новых возможностей машины...

 

[[=Djeki =]]

Режим тот самый, о котором Вам на лекциях должны были говорить

Вячеслав, ПРОШУ !!!
😉

 

[DragonSmile]

На автожире разница между "без потери управляемости" и "с потерей управляемости" может исчисляться секундами, а иногда и долями секунды. А дальше разгрузка ротора и падение... У Вас есть другое название такого явления?

Да нет у него такого, надо по новой ФИЗИКУ учить...

Увы, "такое" у него есть. Проблема в том, что столкнувшиеся с этим на практике уже ничего о cвоих новых знаниях не расскажут... 🙁

 

[goodwin13]

Опытный пилот, возможно, сможет летать и на автожире с простейшей переделкой, но ему придётся одновременно и достаточно точно управлять газом двигателя и педалями руля направления. 

Видите-ли, дело в том, что эта самая частичная подкрутка уже реализована на автожирах с гидравлической предраскруткой. Все кто имеет налет на твисте ее использовали. Кто-то не осознано, кто-то сознательно. Но пользоваться приходиться кратковременно и на одном определенном режиме. 🙂  Может быть скажете нам на каком?

 

[DragonSmile]

Опытный пилот, возможно, сможет летать и на автожире с простейшей переделкой, но ему придётся одновременно и достаточно точно управлять газом двигателя и педалями руля направления. 

Видите-ли, дело в том, что эта самая частичная подкрутка уже реализована на автожирах с гидравлической предраскруткой.

Частичную подкрутку на многих автожирах с системой предварительной раскрутки ротора можно сделать. И о том, что эксперименты в этом направлении давно ведутся, я с самого начала написал. Проблема в другом, чтобы режимом подкрутки можно было пользоваться не только кратковременно и при этом не переусложнять имеющиеся узлы автожира.

Очень перспективна идея за счёт подкрутки ротора в полёте увеличить КПД автожира (повышается экономичность - снижается расход топлива - растёт дальность полёта), за счёт более выгодной ориентации плоскости вращения ротора в воздухе вырастет и скорость полёта, но большинство экспериментов в этом направлении приводят к добавлению механизма управления шагом лопастей ротора, что превращает аппарат в не слишком удачную разновидность вертолёта. Это направление скорее всего тупиковое. Надо искать более простые, надёжные, дешёвые решения...

 

[[=Djeki =]]

Проблема в том, что столкнувшиеся с этим на практике уже ничего о cвоих новых знаниях не расскажут...
придётся всё-же предусмотреть автоматику, обеспечивающую правильный режим работы двигателя и компенсирующее отклонение руля направления. ...
 

Да уж!Это по истине революционный аппарат,который под воздействием автоматики превращается из автожира в вертолёт.Вот только тяжолым и легким вертолётам использующим ротор для продувки воздуха с верху в низ,это не шибко помогает в борьбе с нисходящими потоками .А всё дело видимо в реакции пилота,который мог бы избежать аварии если за раннее изменил бы шаг винта и в недостатках аппарата не способного молнеиносно возыметь скороподьёмность в 15-20 м/с.
Так что автоматика должна иметь дар предвидения аварийной ситуации,чтобы смоч зараннее компенсировать балванизм пилота и недостатки аппарата.
;D ;D ;D