Как делают импеллеры из углеткани?
Новости по проекту следующие.
Был тест на 11 банках, получилось найти подходящую фольгу для посадки ступицы на вал, вибрация была на минимуме, думал будет все окей.
Но на 70% газа произошла авария, частично разрушен корпус и повреждена одна лопатка, остальные чуток сошлифовались.
Тягу не видел, ныкался в ванной:)
На фото отчетливо видно слабое место лопасти, по нему и произошел разрыв, тут скорее мой косяк с укладкой армирующего материала.
Но явилось ли это следствием аварии или ее причиной для меня загадка.
Пожалуй боьлше не буду эксперементировать со ступицами, дождусь обещанную, точно подогнанную под вал.
Корпус для тестов восстановлю, а запас лопаток у меня имется.
Всех с новым годом!
Полный провал, полное разрушение импеллера. Пострадавших нет.
На 90% причина в слабом хвостовике лопаток.
Скорее всего придется лопатки клеить друг к другу, запчасти еще на один импеллер есть.
Есть конечно гипотеза про резонанс корпуса, при котором стенки начинают вибрировать и касаться лопаток… Прошу знающих просветить.
Очень рассторен.
Короче это вам не плюшки со стола пи_дить.
В следующий раз пробуйте либо фанерный замок делать, либо целые угле или стеклонити по периметру замков раскладывать и обвязку делать. Сама по себе эпоксидка такие нагрузки держать не будет. Даже с наполнителем.
Резонанс если и возник, то дело явно не в нем.
Полный провал, полное разрушение импеллера. Пострадавших нет.
На 90% причина в слабом хвостовике лопаток.
Всех с новым годом!Да уж,эффект домино.Вот бы на видео это заснять.А была ли изготовлена новая втулка ротора и кок или со старой испытывал?
Пострадавших нет
Самое главное.
Судя по фотографиям первой аварии, резонанс скорее всего можно отбросить: следы шлифования корпуса есть и в районе спрямляющих лопаток. А там жесткость корпуса должна быть выше. На фото разрушеных лопаток не видно ровинга или других усиливающих нитей…
Дорогу осилит идущий.
А была ли изготовлена новая втулка ротора и кок или со старой испытывал?
Испытывал со старой, подобрал фольгу. Вибрации были минимальны, у меня на 90мм импеллере вибрации сильнее. Думаю дело не в этих деталях.
Скорее всего рвет замок, ту часть, которая ближе к коку. Попробую лопатки следующего ротора склеить между собой.
Обычно лопатки крепят в диск с помощью елочного замка или ласточкин хвост
avid.ru/…/2-9-Raschet_sojedinenija_rabochih_lopato…
Вполне возможно, что при затяжке цанги в замке возникают дополнительные напряжения, которые и привели к обрыву лопаток
Вполне возможно, что при затяжке цанги в замке возникают дополнительные напряжения, которые и привели к обрыву лопаток
Вот это скорее всего (в оригинале материал растягивается под нагрузкой, здесь получается что он хрупкий). А за разрушением одной лопатки вибрации свое дело доделывают. В замок нужно ровинг обязательно.
Центробежные силы,сыграли в злую шутку,с неряшливо изготовленной втулкой и конусным зажимом шайбы.Хорошо хоть,без травматизма.
Думается,что мало конусных зажимов шайб,необходимо делать прямоугольные углубления и выпуклости,в корневой части крепления лопаток.Что бы выпуклость одной лопатки ложилась в углубление второй лопатки и так далее.
Возможно, достаточно более ответственно отнестись к укладке армирующего материала в корневую часть. Но всеже я склею лопатки между собой.
Неужели центробежные силы настолько велики, что рвут замок? Пороюсь в интернетах в поисках формул.
На принципе центробежных сил,разгоняют космические аппараты!
Нашел формулу расчета центробежной силы
F=m*W^2*R
m = 4,5гр (масса лопатки)
W = 26196 угловая скорость на 12банках
R = 35мм расстояние от оси до центра массы лопатки (примерно)
F= 0,0045*(2*3,14*26196/60)^2*0,035= 1184/9,8 = 120кг
120кг разрывающих сил на одну лопатку!
Что-то там не так…
Во первых судя по виду лопатки ЦТ должен находиться возле комля
Во вторых формула учитывает полную массу на расстоянии радиуса. Тут усреднять возможно некорректно. Поправьте люди знающие.
Вроде пересчитал, все сходится.
Думаю стоит подумать о снижении массы рабочей части лопатки, наполнитель из полой стеклосферы?
Во первых судя по виду лопатки ЦТ должен находиться возле комля
Я учел этот момен, взял ЦМ ближе к комлю.
А по второму пункту я не знаю.
Да думаю не в этом дело. Площадь среза замка минимум полквадратного сантиметра. Даже при прочности нейлона 50МПа лопатку оторвет при нагрузке 250 кг. Не говоря уже о армированной эпоксидке.
А в формуле стоит учитывать только ту часть лопатки, которая находится выше замка (внутри сам понимаешь ничего не оторвет) - это примерно половина веса, нуи половина нагрузки
Для 11" угольная лопасть с пенным наполнителем (строительная пена в матрицу с маргарином и плёнкой для завтраков. Отверстие для выхода пены не забываем) 9-10грамм получается.
Ну там где-то полгамма наберется, выкинул осколки, взвесить нечего.
формула учитывает полную массу на расстоянии радиуса
Точнее будет считать радиус центра тяжести той части, что от крепления и выше.
11 - это длина лопасти? А зачем маргарин? А что-нибудь кроме пены в матричку заливают? Фотки бы посмотреть
Если полграмма, то усилия в 9 раз меньше - 13 кг. Это уже сравнимо с осевой нагрузкой на лопатку. Что больше похоже на правду
11 это полностью пропеллер. Маргарин чтоб плёнка для завтраков ровно легла (можно любую смазку густую). Заготовки необработаные 4 шт. Для лопаток я-бы пустил прорезь вдоль, для лонжеронной стенки
Что-то там не так…
Все там так. Ну несколько некорректно обозначена угловая скорость, и ладно. Главное последовательность действий правильная. ЦТ может находиться и выше, поэтому итоговая цифра может быть несколько больше. Другое дело, что 60кг на замок это не много. 26 тыщ оборотов как бы не смертельная цифра. Отсутствие правильного направления волокон сделало свое дело.