Самодельный вертолет Джидж кай

[vert]

@ somo

А у Вас нет возможности отфрезеровать новые лонжероны  на СЧПУ из плиты или прутка  АК-6, тогда доклеить пенопластовые секции и обернуть стеклотканью под вакуумом несложно было бы. Как в фото в ответе 646. Какой был вес лопасти и радиус ее центра тяжести?

 

[somo]

ВЯЧЕСЛАВ.33.150  Всё сделано. Ничего готового. Втулка 22,5 кг. 30ХГСА , Деталь крепления 30ХГСА, Лонжерон Д16Т  R. Ц.Т.1340
Вес 5 кг. Сам делать не буду, Нет знаний, опыта, Вертолёт проектировали высококласные специалисты. Я им доверяю.
Я сам вертолёты не " понимаю,"  не люблю. Нет ощущения полёта. Поэтому, хочу поставить проверенную, профессианально
изготовленную, с репутацией. На вертолёте,как и на автожире, лопасти и втулка должны быть безупречны. К сожалению,
все вертолёты с 6 и метровыми роторами, тяжелее. И лопасти соответственно шире и тяжелее. Николай тоже сказал, что
дюраль и лёгкая оклейка не годится. Лопасть машет, стеклоткань слетает и отвердитель ест металл. Ремонт не помог.
Короче, морока. 

 

[vert]

Ну тогда может  проще заказать столяру выстрогать по шаблонам из переклея  три лонжерона, обклеить их под вакуумом расчетными слоями стеклоткани, приклеить хвостики из пенопласта и обернуть все под вакуумом стеклотканью. Та же стеклопластиковая лопасть получается, только внутри -формообразующая деревянная болванка, которая еще и прочности добавляет. И главное - матрицу делать не надо! Хотя возни по отделке поверхности очень много, когда без матрицы.
Вот такую лопасть я в свое время на первый автожир делал.  В комле - прямоугольник и 4мм толщиной стеклоткань на полках лонжерона.

 

[niksann]

Петр давно меня спрашивал про лопасти, я обещал сделать лопасти с хордой 176 мм, потому что других не было, но позже у меня появились большие сомнения в пригодности этих лопастей для этого вертолета. Судите сами.  Нагрузка на ометаемую этого вертолета получается 7,8 кг на 1м2, это меньше даже чем у многих автожиров. Второе - даже родные лопасти с хордой 150мм 3 шт, это тоже самое что 2 лопасти с хордой 225мм. Т.е. тоже запредел.
Вместе с тем не надо путать автожир с вертолетом. У автожира и запитывают винт и загружают его одни и те же потоки воздуха, поэтому там всегда равновесие. У вертолета винт запитывается двигателем а затяжеляется воздухом - кто мешает нарушить это равновесие не в пользу двигателя?! Ошибка пилота или какое там нибудь атмосферное воздействие и этот огромный винт затяжелит этот слабенький двигатель как бульдог тузика. Может быть я попусту навожу тень на плетень, но в моем понимании двигатель вертолета обязан выкручивать свой винт на всем диапазоне рабочих углов атаки лопастей. Т.е. по мне так лучше плохо авторотировать с нормальной размерностью винта и с заглохшим двигателем , чем приближаться к земле со сложенными лопастями и с полностью исправным двигателем.
Но даже если пилот и будет успевать сбросить шаг в случае случайного опасного перезатяжеления винта, все равно недогруженный винт малоэффективен при косой обдувке (при большей части полета).

Чуть выше я разместил пост с предложением сделать на этот вертолет лопасти с хордой 135мм (такая матрица у меня недавно появилась), но потом мне показалось, что Петр уже сделал выбор о покупке лопастей у Корнея. Поэтому посчитал свой пост не уместным и удалил его. К тому же в ближайшее время я все равно не смог бы сделать эти лопасти, а кормить обещаниями не хочется. Но потенциально возможность у меня есть, и осенью появится еще и матрица на хорду 150мм 23012 нужной длины, на замену существующей короткой пришедшей по сути в негодность из-за ошибок ее изготовления. Модель для нее я навел еще зимой, но пришлось отложить (фото слева). Сейчас делаю модель на большие лопасти с профилем тоже 23012 для вертолетов, давно назрела необходимость. По середине на фото лопасти с хордой 135 мм, но правда длиной 3,1м.

 

[vert]

но потом мне показалось, что Петр уже сделал выбор о покупке лопастей у Корнея.

Я бы не советовал делать из Корнеевских   15 % толщины  http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabbA/YaBB.pl?num=1451505247   на вертолет, на автожир конечно пойдет!
Там масса 3 кг/м да и центровка сечения с грузом 24,8%, значит эффективная центровка всей лопасти еще больше будет, а это уже нехорошо по флаттеру. При 3-метровой лопасти вес уже 9кг, плюс груз, увеличивающий радиус ц.т. дальше за 1,5метра .Итого центробежка будет больше, чем в два раза. А у исходной, напомню вес был 5 кг и центробежка всего 1,9 тонны, на которую осевой шарнир и втулка рассчитана. А малая нагрузка на винт никакой опасности не представляет, только лишний вес лопастей (15 кг) и втулки (22кг 😱) Потеря оборотов на любом вертолете будет если резко шаг дернуть вверх. Больше зависит от момента инерции лопастей отнесенной к взлетному весу.  Вон Артемчук отлично летал и авторотировал с малой вертикальной скоростью при такой же нагрузке и  диаметре 6м.

 

[somo]

Николай! Я понял, что правого вращения у Вас нет ничего. По калькулятору лопасти с хордой 135 подходят,на пределе.
А длинна 3100, это с комлем???  Но главное какой вес, и толщина комля под заделку. А что мешает их подрезать с конца?
Калькулятор считает максимум до диаметра 6,75 , это почему. ? И ещё какие макс. обороты выдержат.

 

[niksann]

Я понял, что правого вращения у Вас нет ничего. По калькулятору лопасти с хордой 135 подходят,на пределе.

Эти лопасти что на фото как раз правого вращения. Длина не проблема, надо лишь при закладке лопасти в нужном месте ПФГ разместить, а потом лишнее обрезать. Вот с массой проблема, легковаты получаются. Вам лучше подождать до осени и будут лопасти точь в точь какие и у Вас были. Матрица будет двухкомлевая рассчитана на соосные винты, поэтому можно сделать лопасти любого вращения. Обороты эксплуатационные до окружной 220 м/с.

 

[somo]

Николай! Спасибо за обнадёживающее известие попробую дождаться твоих новых,задуманных лопастей с хордой 150.
Я не поленился снял с лопасти соединитель, так без него лопасть весит 4.600  Не знаю, хватит ли терпения ждать у
моего покупателя, но ему надо обязательно до 115 кг. Так, что пусть ждёт, или копит на Москито. Так я думаю. Больше,
как говорят, вопросов нет, буду ждать. Кстати у меня на этот верт и кабинка японская есть, только тогда 115 кг., ну ни как, не
получается к сожалению.

 

[augen]

Доброго всем Форумчанам здоровья!

Давно не заглядывал на форум, но у нас установилась полноценная зима, мы остановили полеты и появилось много времени, что бы рассказать чем занимались все это время. Я уже выкладывал, что было желание установить  редуктор "девятку" .Такая установка обещала устойчивое висение и снижение оборотов мотора. Псоле пересчета ( на прочность) втулки и лопасти выяснилось, что центробежная подгрузка увеличивается на 800 с лишним килограмм, что не очень существенно сказывалось на напряжениях в лопастях и втулке. С другой стороны увеличивался крутящий момент на моторе до 4,7 кг*м, Запас по крутящему моменту оставался небольшой -всего 0,7 кг*м. Это немного настораживало, но  желание "попробовать" победило. Не буду все пересказывать, скажу одно из трех комплектов, купленных в инете колес, кое-как подобрали один комплект. Пром редктор, поскольку передаточное отношение здорово изменилось, пришлось изготовить новый ( фото выложу позднее). Шестерни промредуктора теперь цементованные и изменился модуль.
Собрали все и в июне начали "крутить". При работе мотора на оборотах выше 3500-4000 об/м начиналась жуткая вибрация в конце концов через 18 минут работы обе муфты ( обгонные )намертво заклинило. Причины нашли очень быстро- токарь не очень внимательно отнесся к нашей просьбе -выполнить обработку шкива с одной установки. При проверке, биение наружной поверхности было 0,5 мм.Конечно же это приводило к жуткому дисбаллансу. В очередной раз разобрав все и установив доработанную "старую" обгонную муфту начали пробные подлеты.И сразу же выяснилось, что у винта появилась значительная склонность к затяжелению.Даже некачественный бензин приводил к тому, что мотор не хотел развивать обороты ( Сюда редко кто привозит хороший бензин, уж больно далеко от нас цивилизация.).
Решили опять вернуться к редуктору " восьмерка".Нашли новый редуктор в сборе, еще Советской сборки, поставили и забыли про него.Кстати, зайдя на форум мотоциклистов, удалось выяснить, что редуктор проходит прикатку и только после этого его термообрабатывают, так, что если у Вас на зубьях полосы риски и т.д.-знайте это брак.. Новый редуктор налетал уже больше 6 часов, а вообще вертолет налетал около 24 часов.
В основном занимались регулировкой  несущей системы ( углы установки лопасти, расчетный угол атаки около 5 гр), а именно: "взял коректор" а дальше как на Ми-8-только шаг.Вроде как получилось. Ну и потихоньку "опробовали" переходные режимы, особенно режим скорости от 35 до 45 км/час. По расчету это максимальные нагрузки на лопастях.
Ну и то, что касается меня-я научился висеть. Было немного страшновато первое время, все время боялся, что болезнь опять помешает, но спасибо медикам и дай Всем здоровья.
Видео выкладывать не буду-все видео рабочие и не для интернета.
С уважением Евгений

 

[Алекс с 1979]

Привет!!! С Воркуты!! :~)

 

[lenspecstroy]

@ augen

Доброго! Очень рад весточке от Вас и Вашим положительным новостям! Поздравляю с достижениями!
Успехов! (а видео то хочется взглянуть, хоть одним глазком 🙂 раз уж у Вас время появилось 🙂 )

 

[augen]

Доброго Всем Форумчанам здоровья!
Воркутааа!!!Конечно же всем дельталетчикам и картингистам  привет.
Денис! с большим уважением отношусь к Вам, но...в принципе я могу выложить Вам на почту.Есть небольшие видео.Все эти видео не зрелищны: ну например как ведет себя вертолет в развороте левом и правом ,но без корректировки шага и газа, т.е на сколько проседает и насколько подпрыгивает.Вот такого плана, конечно, там где я учусь, там все снято полностью.
Сегодня немного о промредукторе. "старый" промредуктор отработал без проблем и можно было его оставить, но передаточное число и без того высокое, увеличивалось, а это  значительно увеличивала центробежную подгрузку...короче решили применить новый с большим передаточным числом, с большим установленным ресурсом т.е. применить цементацию. Прочностной расчет, чертежи много времени не заняли и в марте были отлиты первые заготовки корпусов. Тут немного остановлюсь на материалае корпусов. У меня накопилось  ( по долгу службы) очень много алюминиевых корпусов жестких дисков.Очень привлекала возможность очень чистой обработки поверхностей. Для сплава взяли АЛ9 и 50% этих корпусов. Каково же было мое удивление, когда начал мехобработку-заготовка была , в прямом смысле, похожа на губку. Получив вот такой столбняк начали искать причину. А дело в том, что эти корпуса- это полужидкая штамповка и в нее "загоняется" огромное количесвто газа.Выяснили это при простом нагреве корпуса жесткого диска-диск "пошел" волдырями.Повторный переплав убрал всю пористость. Изменилась и конструкция самого редуктора. На ведомом валу установлен подшипник 32106 и 106, на ведущем валу разъемный роликовый заменен на роликовый конический, а спереди установлен двухрядный подшипник  серию не помню на память. Общий вид редуктора выложу на днях.
Изменена и система смазки: поднят на 4 мм постоянный уровень масла в редукторе, но до подшипников не доходит.Кроме того, масло дополнительно ( постоянно) подается в редуктор и сливается через дренажное отверстие в трубке в картер.
Никаких неожиданностей при обкатке промредуктора и главного с шестернями "восьмерка" не было.Шестерни обоих редукторов сразу же "выдали" пятна контакта.Редктор немного, правда,потяжелел.
Вернули "назад" и резиновую муфту в передаче на хвостовой винт.
После первого же запуска  были слегка удивлены "тихой" работой обоих редукторов.Ну и внизу фото
С уважением Евгений

 

[bifurkas]

Доброго здоровья, Евгений!
Скажите пожалуйста, какого размера и из чего вал привода РВ? В чертежах у Вас несколько вариантов.

 

[lenspecstroy]

Денис! с большим уважением отношусь к Вам

Большое спасибо, искренне взаимно!

-заготовка была , в прямом смысле, похожа на губку.

Ну по большому счету проблема известная 🙂 При наличии сырья в чушках лом я бы не добавлял, но что сделано то сделано. Мой опыт (равно как и книги профильные) говорит о нескольких фактах:
- лом нужно готовить, любая грязь газит в расплаве как сволочь
- лом нужно подогревать, градусов до двухсот хотя бы до помещения в тигель. Это сушит его, в том числе выгоняя влагу из пор
-повторная плавка в 90% (а может и в 99%) случаев улучшает и стабилизирует качество расплава и конечного изделия
- для улучшения характеристик расплава его нужно прогреть  ближе к пределу, но желательно не превышать температуру 780С что бы материал не деградировал. Нагрев до нужной температуры нужно выдержать расплав некоторое время при этой температуре
- рафинирование расплава хлоридом натрия (поваренная соль) и фторидом натрия (в аптеке можно прикупить за копейки) определенно повышает качество расплава. Добавлю что рафинирование явно не прибавляет здоровья литейщику, посему либо на открытом воздухе либо с вентиляцией аналогичной лабораторной под вещества первого класса опасности. Это конечно не первый класс, но и здоровья второго не выдают
- качественный прогрев, выдержка при заданной температуре и продолжительное качественное перемешивание расплава творит чудеса, буквально приближая качество расплава к рафинированному. К слову сказать если при рафинировании не прогреть/не выдержать/не перемешать качественно то толку не будет
-шлак снимать дочиста не жалея капель металла
-форму греть минимум до 200С, это уберет 90% проблем, начиная от плохой проливаемости и заканчивая газацией формы (если это не ЛГМ конечно)
- тнорнтически можно продуть расплав аргоном например. Профильная литература утверждает что основная проблема в расплаве это водород, который отлично обволакивает молекулы аргона и вместе с ними поднимается в шапку расплава, вытягивая по пути и некоторое кол-во посторонней механики и пр. включений. Однако продувать необходимо по книге минимум 15 минут (хотя тут нужно ещё сверить объемы расплава и пр.вводные). Я такими делами пока не занимался, но мысли есть. Завершу - таки модернизацию фрезера под ЧПУ что бы кокили рубить и пр. нужности и попробую продуть 🙂
Это некая поверхностная информация что в ближайших ячейках памяти. Может и забыл чего (что скорее всего 🙂 )

Вы будете смеяться, но мы тут не один день голову ломали как сделать пористый алюминий, с той лишь вводной что результат должен быть стабильным от раза к разу в том числе по плотности. И я для себя готового решения пока не вижу.

Какой ремень используете? Какие профиль, марка, толщина ремня, количество зубов на шкивах и диаметр шкивов, расчетные обороты, мощность, момент? Если это не секрет конечно 🙂
С некоторых пор пристально смотрю на зубчатые ремни, пытаюсь систематизировать некоторые данные для себя.

токарь не очень внимательно отнесся к нашей просьбе -выполнить обработку шкива с одной установки.

молодец какой!

 

[augen]

Доброго Всем форумчанам здоровья!

Игорь! я не понял, какой именно вал Вас интересует: тот, что на хвостовой балке или тот, что в промредукторе.На всякий случай завтра подготовлю чертеж того вала, который в промредукторе.

Денис! да все именно так как Вы описали ( в принципе можно даже по пунктам выполнение). Думаю, что по -другому, просто, не отлить качественную заготовку. Единственное, что добавлю: тигель предварительно разогревается ( перед загрузкой шихты) до 850-900 градусов (термометр такой, что может "набрехать") и только после этого загружается шихта, нагретая до 400-450 градусов. Плавка проходит в течении 10-20 минут.За это время металл не успевает "нахватывать" водород.Рафинируем редко, а вот перемешиваем постоянно, уж больно  хороший эффект от этого., да и еще добавляю в расплав титановую стружку.

Сегодня я хотел бы закончить по промредутору, а завтра уже выложу все о "ремешке".

Ведущий вал ( в старом редукторе -вал-шестерня) промредуктора изготовлен из стали  40Х. Термообработан до твердости 40...42 HRC, т.е. обычная закалка, но отпуск 250 градусов. Опорный подшипник посажен с нулевым натягом ( но без зазора) на локтайт 638 и на круглую шпонку. Полумуфта резиновой муфты -только на локтайт.Да, а ведущая шестерня посажена на вал с расчетным натягом 2 сотки.Модуль 2 выбран по одной причине: межосевое расстояние 62 , если менять это расстояние в сторону увеличения -проблемы с натяжением ремня.Уменьшение межосевого расстояние -еще большие проблемы, а при использовании старого модуля 2.5 не получалось выполнить качественное зацепление (неустраивали коэффициенты коррекции, передаточное число). Ну и потом, редуктор оборотистый-нужен мелкий модуль. Установленный ресурс 100 часов.
С уважением Евгений

 

[augen]

Немного о ремнном редукторе.
Ремень: тип- Н, шаг-12.7, ширина-38.1, длина-1422 мм, кол. зубьев - 112, номер ремня-560Н.
Шкивы: оба шкива 1F, нижний (ведущий) 21Н150-21 зуб, верхний-36Н150 -36 зубьев. Передаточное 36/21= 1.71428.
Скорость ремня на ведущем шкиве около 29 м/сек.Сила натяжения не более 16 кг.
Мощность- мощность мотора 48-50 л/с.Но я думаю, что надо брать 48.Момент на ведущем 5.4 кг*м.Это максимальный ,что может мотор
Денис, расчетные обороты-6500-6800, но лучше 6800.На момент проектирования вертолета это был самый скоростной  (доступный) ремень.
С уважением Евгений

 

[bifurkas]

Евгений, имеется в виду вал на хвостовой балке.
И ещё вопрос. Известная особенность двухтактного двигателя с резонансным выхлопом - так называемый подхват мощности. Дельталётчики иногда жалуются. У Вас на вертолёте это сильно ощущается?

 

[augen]

Доброго Всем форумчанам здоровья!
Игорь этот вал  собран " я тебя слепила из того, что было" из имеющихся трубок. В расчете проходила  трубка диаметром 12 мм и толщиной стенки 1.2 мм., или стержень диаметром 8 мм, то же дюралевый. Трубка с такой толщиной стенки -это "солома".Ну со стержнем определились сразу- слишком мал диаметр.Количество опор  было на 2 меньше. Расстояние между опорами было выбрано (в первом варианте толи 780 толи 870 я уже не помню) по критической частоте. Трубка цельная длину тоже точно не помню ( почти 10 лет назад). Но когда запустили мотор на полную наша трансмиссия стала "гулять". На поверку оказалось что трубка  не ровная. Поэтому пришлось разбивать заново все участки и более тщательно подойти к прямолинейности участка трансмиссии.Но при этом выяснили, что  колебания такого вала не вызывали резонанса в хвостовой балке. Позже, когда меняли трансиссию, потребовалось идин участок заменить на стальную трубку-это нужно было для баллансировки.Это предпоследний участок.Трубка 14*2.Материал Ст.20. В общем-то трансмиссия не доставляет нам хлопот, а сейчас еще и возвратили на место резиновую муфту.
Игорь, нет не было еще такого эффекта, ну во всяком случае за 24 часа работы мотора. Когда летали на дельтиках, на самодельных моторах-там да , были такие моменты- двигатель подрывало. С Ротаксом все обстоит иначе.Имеются графики момента и мощности, в зависимости от оборотов.  На графиках располагаемого момента мотора  нанесена кривая момента потребителя, т.е. это рекомендуемый потребляемый момент винта. Вот у нас и ушла вся осень на согласование этих кривых.

Ременной редуктор - с ним не было проблем. Единственное проишествие-это сорвало ограничительное кольцо на верхнем шкиве и ремень за минут 4-5 стерся на половину, но вертолет летал. ( кстати видео так и называется кольцо- на видео видно как это кольцо пляшет на балке). Натяжение винта (расчетное) окло 16 кг, но его не хватает из-за больших центробежных сил.Кроме того, на оборотах больше 4500-5000 возникали значительные колебания (струна), которые еще больше ослабляли натяжение. Все это приводило к тому, что на оборотах 6000-6200 ремень проскакивал с характерным звуком.Мы не сразу поняли , что за звук. Пришлось ставить успокоительный ролик и одновременно им же регулировать натяжение ремня.Первоначально ролик установили на "рабочую ветвь" но это не помогало. И только установка ролика на сбегающую ветвь и вблизи верхнего шкива решило все наши проблемы. 
С уважением Евгений

 

[lenspecstroy]

да и еще добавляю в расплав титановую стружку.

Спасибо, почитаю ибо такого опыта нет. Какие цели преследуете от данной лигатуры, в каком количестве добавляете?

Не скромный вопрос: видел видео на просторах сети на котором двое мужчин отливали движки для авиамоделей в разборные кокили, прямо скажем сложные кокили методом центробежного литья. Это не Ваше видео случайно?

 

[augen]

Доброго Всем Форумчанам здоровья!

Денис!Нет это не наше видео, хотя в свое время у нас на СЮТе был свой двигатель 2.5 см3.Вулкан.Отливали его в сложный кокиль из чугуна, но не центробежкой. Это было в начале 70 годов. Денис титан это не лигатураТитан интенсивно окисляется от 600 градусов, вот и считаем, что окислясь он "выхватывает" растворенный воздух, а заодно и водород. Но это считаем мы, как на самом деле я не знаю, я не металлург, но сплав получается лучше.Кстати, титан так и остается стружкой на дне тигеля, правда стружка очень хрупкая.

В продолжение темы промредуктора выкладываю съемки с чертежей. Где что и так будет видно.Начертеже ведущего вала дан размер места посадки муфты 25,017-0,02.после снятия муфт этот размер изменен на 25,000.
С уважением Евгений