X   Сообщение сайта
(Сообщение закроется через 2 секунды)

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

> МАТЕРИАЛЫ В НАШЕМ МАГАЗИНЕ



Бальза, Фанера, Карбоновые трубки,
Карбоновые пластины, Карбоновые стрежни, Латунные трубки, Проволока OBC, Ткани, жгуты, ленты, Эпоксидные смолы,
Стеклотекстолит, Для ваккумной формовки, Для матричных технологий

 
Тема закрытаНачать новую тему
> Зависимость тяги от шага винта и поведение самолёта в воздухе, Прошу опытных высказать мнение
Гость_Delta*
сообщение 25.4.2012, 12:22
Сообщение #1





Гость



Цитата





На своём моторе 22 см3 (бензин 2 такта) делал замеры оборотов и тяги. Результаты оказались настолько впечатляющими, что не могу поверить, посему прошу высказать мнение, может ли такое быть.

Ниже результаты замеров:
1. Стандартный глушитель, винт 16х8.
- обороты 7.940 - 8.060 об/мин (замеряно до полёта с холодным и после полёта с прогретым двигателем);
- тяга до 4,3 кг;

2. Резонансная труба, винт 16х8.
- обороты 8.300 об/мин;
- тяга до 4,5-4,6 кг;

Дальше меняю винт на деревянный 17х6. Опробовал этот винт в воздухе, самолёт летит медленнее (как и ожидалось). На большой прирост тяги не рассчитывал, поэтому не следил за этим. Больше удивило другое: самолёт летит как-бы с постоянным углом кабрирования, т.е. нос в горизонтальном полёте немного задран, как-бы немного "висит" на винте (с винтом 16х8 такого не наблюдалось). С сожалению, удалось сделать только один полёт, но такой эффект наблюдался, если я ничего не путаю.

Замеряю и... не верю глазам, т.е. весам:

3. Резонансная труба, винт 17х6.
- обороты до 8.600 об/мин - ну это я могу понять;
- но тяга 6,61 кг! Перемерял дважды, т.к. не поверил сначала. Аж подпрыгнул, когда на весы посмотрел.


Вопросов несколько:
1) Может ли быть такой большой прирост тяги только из-за винта меньшего шага и большего диаметра?
2) Может смена винта вызвать небольшое задирание носа в горизонтальном полёте и почему?
3) И немного общий вопрос: я могу понять, почему тяга возрастает с понижением шага винта - лопасти работают в менее возмущённом потоке и КПД винта возрастает. Но почему увеличение шага винта приводит к увеличению скорости модели (а уменьшение - к снижению) - может мне кто-то пояснить? По логике вещей, увеличение тяги должно вызывать и рост скорости, а на деле выходит наоборот.



Спасибо.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Eugen
сообщение 25.4.2012, 13:03
Сообщение #2


Почётный форумчанин, Мастер-моделист


Группа: Пользователь
Сообщений: 1639
Регистрация: 18.4.2006
Вставить ник
Цитата
Возраст: 51
Из: г. Москва, Измайлово
Спасибо сказали: 272 раз(а)




Вы меряете статическую тягу.
В полете картина меняется. На винте с меньшим шагом с ростом скорости тяга падает быстрее.

Винт с меньшим шагом дает вам меньшую скорость потока и меньшую скорость модели, поэтому для ее удержания в горизонтали вам приходится увеличивать угол атаки - т.е. задирать нос.

Прирост стат. тяги был не из-за уменьшения шага, а из-за увеличения диаметра.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_Delta*
сообщение 25.4.2012, 14:22
Сообщение #3





Гость



Цитата





Цитата(Eugen @ 25.4.2012, 12:03) *
Прирост стат. тяги был не из-за уменьшения шага, а из-за увеличения диаметра.


А цифры реальные?

Не покидает ощущение, что такого большого прироста быть не может.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Eugen
сообщение 25.4.2012, 18:32
Сообщение #4


Почётный форумчанин, Мастер-моделист


Группа: Пользователь
Сообщений: 1639
Регистрация: 18.4.2006
Вставить ник
Цитата
Возраст: 51
Из: г. Москва, Измайлово
Спасибо сказали: 272 раз(а)




Цитата(Delta @ 25.4.2012, 14:22) *
А цифры реальные?

Не покидает ощущение, что такого большого прироста быть не может.

У вас еще и обороты прибавились. Что говорит о том, что этот винт меньше нагружает мотор в статике.
А с большим шагом - в статике менее эффективен. Зато в полете - картина меняется, винт разгружается и обороты могут и возрасти.
Вы же меряли обороты только в статике.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_Delta*
сообщение 25.4.2012, 19:33
Сообщение #5





Гость



Цитата





Цитата(Eugen @ 25.4.2012, 17:32) *
Зато в полете - картина меняется, винт разгружается и обороты могут и возрасти.


Спасибо Евгений, я тоже так подумал. Читал, что в полёте обороты возрастают до 10%, да и положение модели в воздухе говорит о бОльшей эффективности винта бОльшего шага - с винтом бОльшего шага он занимает красивую аэродинамическую нейтраль, а с менее нагруженным винтом "висит" носом вверх.


Евгений, можно попросить у Вас (и остальных конечно!) рекомендацию исходя из Вашего опыта и интуиции: для этого мотора рекомендуются следующие винты:
- 18х6 и 17х6 для медленных моделей;
- 16х8, 17х8, 15х10 или 16х10 для быстрого полёта.

Винты малого шага (х6) использовать не буду, лучше пусть летает быстро. Но опробовать все винты большого шага не имею возможности - как Вы считаете, какой из перечисленных лучше всего взять, кроме 16х8, который у меня уже есть?
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_fortsw5050*
сообщение 25.4.2012, 21:28
Сообщение #6





Гость



Цитата





Дело не только в диаметре и шаге, но и форме и профиле, толщине лопости. Если винт AРС 16*8, то он больше под метанольники подходит, а бензинычу скорее всего деревянные винты необходимы, тк прочность у них выше(их не выгибает). Я такие винты на 26 кубовом моторе использовал.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Eugen
сообщение 26.4.2012, 11:25
Сообщение #7


Почётный форумчанин, Мастер-моделист


Группа: Пользователь
Сообщений: 1639
Регистрация: 18.4.2006
Вставить ник
Цитата
Возраст: 51
Из: г. Москва, Измайлово
Спасибо сказали: 272 раз(а)




По ДВСам большого опыта не имею. Так что подсказать не рискну.
А описанное вами явление отлично проявляется и на электро, и кроме того, его воспроизводит MotoCalc. Там изменение оборотов, тяги и потребления мотора отлично видны как в статике, так и на разных полетных скоростях. Собственно, программа для того и сделана, чтобы подобрать оптимальный вариант ВМУ под выбранный стиль полета.

(Кстати, именно поэтому на настоящих винтовых самолетах применяется ВИШ)
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
RedSun
сообщение 26.4.2012, 21:28
Сообщение #8





Группа: Интересующийся
Сообщений: 1214
Регистрация: 10.3.2005
Вставить ник
Цитата
Возраст: 47
Из: Москва
Спасибо сказали: 159 раз(а)




Если в двух словах - мощность мотора тратится на перемещение потока воздуха. Если у нас шаг малый, а диаметр большой - перемещается условно говоря широкий поток воздуха с малой скоростью. Больше площадь поперечного сечения перемещаемого потока воздуха, соответственно больше статическая тяга. Но при движении ероплана с возрастанием его скорости относительно неподвижного воздуха скорость отбрасываемого потока падает очень быстро, и такой самолет теряет тягу. Классическое применение таких винтов - фан. Или коптер.
Другой вариант - шаг большой, диаметр малый. Площадь перемещаемого потока меньше, статическая тяга меньше. Но скорость потока выше, и тяга с ростом скорости ероплана падает слабее. Классическое применение - гонка, импеллер.
Все остальные варианты - что-то промежуточное, некий компромисс между тягой и скоростью потока, ограниченный сверху мощностью мотора.
На пальцах - как-то так...
Да, и еще. С возрастанием диаметра винта потребная мощность растет квадратично, с возрастанием шага - линейно.

А конкретный винт выбирается сначала исходя из рекомендаций производителя. Ну а дальше - по поведению самолета.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Vic88
сообщение 26.4.2012, 22:45
Сообщение #9


Почётный форумчанин, Мастер-моделист


Группа: Пользователь
Сообщений: 1307
Регистрация: 14.2.2007
Вставить ник
Цитата
Возраст: 71
Из: Обнинск, Калужской обл.
Спасибо сказали: 193 раз(а)




"...Да, и еще. С возрастанием диаметра винта потребная мощность растет квадратично, с возрастанием шага - линейно..."

Если мне не изменяет память, то потребная мощность пропорциональна 4-й степени шага и 5-й степени диаметра винта!!!
С уважением,
Виктор
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_papasha-kot1973*
сообщение 27.4.2012, 16:40
Сообщение #10





Гость



Цитата





Доброго Всем времени суток.
Выскажу свою "чисто теоретическую" точку зрения по данному вопросу. Опыт в авиамоделизме у меня невелик поэтому если что, то старшие товариши поправят.
По-моему для высокооборотистых двигателей лучше применять винты с меньшим шагом, так как на тягу оказывает влияние не только объем и скорость отбрасываемого воздушного потока, но и "подьемная" сила возникающая на лопастях и направленная перпендикулярно плоскости вращения, т.е. вперед (именно для этого лопастям воздушных винтов придают "несущий" профиль). Чем больше шаг - тем при меньшей скорости врашения на лопастях начнет происходить срыв потока и винт начнет вращаться в "возмущенном" воздухе, а это однозначно значительная потеря в тяге. Да и вращать винт с большим шагом гораздо трудней, как следствие - мотор недобирает оборотов (для электромоторов это чтевато перегревом обмоток и КЗ). Винты с болльшим шагом лучше подходят для малооборотистых двигателей (вспомните какой шаг винта на резиномоторках!), они обеспечивают обольшой объем отбрасываемого потока воздуха но с малой скоростью.
Я бы на Вашем месте поэксперементировал: приобрел несколько винтов одинакового диаметра но разного шага и профиля и уже опытным путем установил как именно влияет шаг винта на тягу и поведение самолета в воздухе. И поведал об этом на форуме!

Желаю удачи.
С уважением, Константин.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_Delta*
сообщение 18.5.2012, 16:30
Сообщение #11





Гость



Цитата





Цитата(papasha-kot1973 @ 27.4.2012, 15:40) *
Я бы на Вашем месте поэксперементировал: приобрел несколько винтов одинакового диаметра но разного шага и профиля и уже опытным путем установил как именно влияет шаг винта на тягу и поведение самолета в воздухе. И поведал об этом на форуме!


После некоторй паузы, связанной со злоключениями с машиной (уже в который раз подводит меня - на сей раз сломалась в 500 км от дома, да так, что на первой станции починить не смогли), наконец проверил все означенные винты.

Купил всего 3 винта (результаты экспериментов с винтом 17х6 приведены выше): 16х8 заменил на деревянный как советовали выше, ещё для эксперимента купил 17х8 и 16х10. Все эти винты фигурируют в списке рекомендованных производителем, резонансная труба установлена.

1. Начали с винта 17х8. Замеры оборотов/стат. тяги дали результат 7.600 об/мин. и 4,4 кг тяги. В общем, хуже всех, оставалась только надежда, что в полёте винт поведёт себя нормально...

...которая расстаяла почти сразу. Самолёт вяло отделился от земли и нехотя полез вверх. Хотя это не мешало, мотор работал неравномерно - не знаю, может плохо настроен был. В общем отработал, но звук его мне не нравился.

А ещё меньше нравилось поведение самолёта в воздухе. Скорость низкая и самое увидительное - очень нервная реакция самолёта на РН, два раза чуть не потерял модель, думал с мотором что-то. Любое движение РН вызывает резкое опускание носа самолёта, как уже писал, два раза чуть запаниковал. Мы как-то обсуждали этот феномен в другой теме - отклонение РН вызывает некоторое торможение модели, но такой нервной реакции не ожидал. В общем рад был когда оказался на земле.

Hе заметил никаких преимуществ у винта 17х8, одни расстройства. Кроме того, винт такого диаметра при горизонтальном положении самолёта рубит дорожку в траве.

2. Меняю винт на 16х10. Настраиваю, обороты померять не удалось, взлетаю. Чувствовалось, что тяга в момент отрыва была выше, и сам самолёт летел быстрее, хотя звук мотора мне тоже не нравился. Реакция на РН была не такая нервная, как с предыдущим винтом, однако модель тоже проваливалась.

Вывод: Такой винт лучше чем 17х8 и 17х6, но хуже чем 16х8.

3. Ну и наспоследок поставил 16х8. Настройка мотора, изменение оборотов дали хороший результат - 8.600 об/мин.! Это при том, что 3 недели назад было 8.300 об.: сказался немного укороченный выпускной коллектор с рез. трубой.

Вот когда наконец-то летел нормально! Реакция на РН такая как и должна быть - уменьшение радиуса виража: небольшой пикирующий момент всё-таки присутствует, но только потому, что я обращал на это внимание, а так можно и незаметить. Звук мотора ровный и сильный - даже в гуле ощущается мощь. Скорость модели как с винтом 16х10.


Вывод - 16х8 оптимал. Если кто ещё хочет высказаться по поводу поведения самолёта и причин такого поведения - буду благодарен.

Сообщение отредактировал Delta - 18.5.2012, 16:33
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение

Тема закрытаНачать новую тему
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



Текстовая версия Сейчас: 25.6.2018, 8:39
Copyright © 2003-2018 Aviamodelka