Самодельные винты для "мультироторов"...

Syberian

Коллеги, все эти 3Д-сканеры - это полная …ня. У них просто не хватит разрешения отсканировать маленький тонкий винт.
Готовые программы типа javaprop тоже не подходят для расчета статики, т.к. используют воздушную скорость в знаменателе.
Позвольте поделиться парой советов в этой малоизученной области.
Перепробовал многое и извел кучу алюминия и карбона, пока не пришел к выводу: качественный проп для квадрика надо Считать. С большой буквы. С нуля. С расчетом поляр где-нибудь в Profili2, с ручным построением профиля из сплайнов, с ручным расчетом давления и подъемной силы для малых сегментов по методу Жуковского, как для участка крыла, а не пропеллера.
Одно радует: от 98 до 30% радиуса профиль можно использовать один, плавно сходящийся к корню на эллипс для жесткости.

Забудьте про “шаблон на трубе” и гнутые листы, если вам действительно нужен качественный пропеллер статики. Только каплевидный профиль толщиной 4-5%. Профиль можно делать выпукло-вогнутым, но его лоб не должен смотреть “вниз” в потоке, иначе разрежение внутри вогнутой области сводит на нет всю эффективность.
При подборе угла атаки не спускайте Cх/Сy ниже 120, а угол атаки не задирайте выше 25 град.

Ниже пара картинок винта для большого квадрика, который у меня получился по такой методике. Расчетная тяга 15 г/Вт, реальная получилась 13.5. Радиус 568мм, обороты 1500. Материал Д16Т, масса 1080г.

Aleks72
Syberian:

ого… надо будет на свежую голову внимательней перечитать… Таки спасибо!

soliada

А как насчет использования однолопастного винта?Теоретически он эффективнее и имеет более высокий КПД по сравнению с аналогичным 2Х лопастным. Вроде как даже на полноразмерных планерах такие используют.

Syberian
soliada:

как насчет использования однолопастного винта?

эффективнее двухлопастного он будет на скоростях >0.7М на конце лопасти, когда она успевает влетать в турбулентность, поднятую предыдущей. Планеры - это понятно, но мы вроде о статике в виде квадров говорим? здесь скорость на конце не более 0.3М, иначе опять же вся польза уйдет в завихрения.

Gene
Syberian:

Ниже пара картинок винта для большого квадрика, который у меня получился по такой методике. Расчетная тяга 15 г/Вт, реальная получилась 13.5. Радиус 568мм, обороты 1500. Материал Д16Т, масса 1080г.

Вот это подход, снимаю шляпу… А Вы уже в карбон его переводили, или пока только в алюминии? Если да, нельзя ли взглянуть на фото или видео летательного аппарата?

Sci_Rosso
Syberian:

Ниже пара картинок винта для большого квадрика, который у меня получился по такой методике. Расчетная тяга 15 г/Вт, реальная получилась 13.5. Радиус 568мм, обороты 1500. Материал Д16Т, масса 1080г.

Никуа…, я какбэ даже стесняюсь спросить…, а что это за аппарат то такой…???
Сначала думал Вы описАлись, про радиус 568мм, потом увидел на картинке диаметр 1136мм…
Я мягко говоря пребываю в…, культурном шоке кароче.
Или Вы решили повторить опыт немеццких коллег, с квадриком 1:1, или я ничего не понимаю…
да, если можно, поделитесь сечениями получившегося винта (если это конечно не коммерческая тайна). Попробую смасштабировать, и сделать образец для тестов…
Да, какой шаг в итоге получился…???

Syberian
Sci_Rosso:

какой шаг в итоге получился…???

шаг получился 177мм, т.е., говоря хоббийными мерками, проп 45х7 😃
Материал сейчас- алюминий на ЧПУ, дострогают остальные 3 штуки, испытаю в воздухе и затем делать пресс-форму. Дальше будет из АГ4-В. На 300г легче. Аппарат типа тяжелого квадрика с ДВС, 40…60кг.
Фото и детали выложить не имею правов. Выложил как-то сам пепелац в блоге, чуть на ковер не попал.

Aleks72

Олег, расскажите всё что можете, безумно интересно!

Sci_Rosso
Sci_Rosso:

винтов большего диаметра (от 16"), с хотя бы таким шагом, я если честно не встречал.
Может быть я и не прав, но пока что придерживаюсь такой логики. Малый шаг, и как компенсация уменьшению тяги-увеличение диаметра.

Syberian:

шаг получился 177мм, т.е., говоря хоббийными мерками, проп 45х7

Ну вот это так сказать подтверждает мои слова…
Думаю что я все таки на правильном пути.
И переводя Ваш винт, на более приемлемые для многих моделей размеры 😃 😃 😃, как раз таки и получаем 16х4,5… 16х3,8…

Сечениями лопасти как я понял не поделитесь…, могут наверна дернуть. Ну и ладно, Вы и так полезной информации дали много…
В консультациях не откажите…?? 😉

Syberian
Sci_Rosso:

В консультациях не откажите…??

Желательно, в личку. И цельнокарбоновые лопаты делал, и сендвичи, и пустотелые… валяются сейчас, красивые, но негожие 😁 раньше за расчеты надо было садиться.

Rabbit_Fly

Да проблема то не в пропаз наверно а в цене;))) за 80 уе можно без проблем купить пару пропов карбоновых 17х5,5

А-50
Syberian:

Материал сейчас- алюминий на ЧПУ, дострогают остальные 3 штуки, испытаю в воздухе и затем делать пресс-форму.

Олег, в порядке провокации.😃
На рабочем режиме геометрия винта будет отличаться от исходной.
Конечно это все можно скорректировать формой матрицы и добиться, чтобы на рабочих режимах геометрия соответствовала расчетной.
НО, при замене материала в серии, деформация серийного варианта будет другой.
Почему сразу не сделать пробные матрицы из модельного пластика? И в них формовать пробные экземпляры из композита. Ведь даже в одной матрице можно получить серию винтов с разными характеристиками, меняя только композиты.
Ну и получив результат, близкий к желаемому, останется только повторить удачную матрицу в металле.

skydiver
А-50:

Почему сразу не сделать пробные матрицы из модельного пластика?

Ну он стоит аккурат как люминь, разве что обрабатывается в разы быстрее =)

А-50

Судя по масштабности задачи, стоимость материала вторична.
А вот скорость/время очень важны.
Но я собственно не о материале матрицы.
Олег сначала делает мастер-модель винта из одного материала и по одной технологии, а планирует делать рабочие варианты из другого и по другой технологии. Есть немалая вероятность, что это будут разные винты.

Syberian
А-50:

сначала делает мастер-модель винта из одного материала

Даже не мастер-модель, а демонстрационную “болванку”, на которой собираюсь поднять пепелац. Предыдущий вариант винта, весом 3.5 кг, отдал в качестве действительно мастер-модели, чтобы в другой фирме на пробу сделали из карбона. По тяге они схожи, но у тяжелого overkill по толщине и прочности 0…20% радиуса, хоть на rotax 912 устанавливай. Обещали 0.5 кг пустотелый разъемный за 14 тыщ вылепить плюс матрицы за 21к.
Алюминевый “болван” сам стоит 35к, плюс обработка ЧПУ 35к. 50 кг алюминя извести ради 2-3 кг кривой железки… жаба во мне рыдает горькими слезами, даром что не личное 😦 а их четыре штуки. Вот прямо грузил в уазик и плакал 😭

fidller

а не скромный вопрос “а нахера?” какая цель преследуется?

1 month later
Кубаноид

коллеги может у кого есть наработки по теме!?
программы расчета с возможностью экспорта в солид или макс…
ну или готовые патерны по теме в STL?
сейчас рою инет в поисках программ нашел только плагин для макса. но с максом не дружу. и дружить неохота. может что знает альтернативные варианты расчетов??
нашел пока что
drivecalc.de/PropCalc/index.html
вот ткой вот калькулятор теперь обкуривая как это все вставить в солид или во чтонить 3-х мерное… кто владеет технологией и готов ей поделится!?