Скольжение гребного винта
Обычно речь идет не о том, какое скольжение оптимальное (нужное), а о том, какое получилосью. В свое время, очень озадачился этим вопросом. Именно об оптимальном скольжении для винта. Почему то устоялось мнение, что чем меньше скольжение тем лучше. Это примерно так же рассуждать, что глиссировать под 1 градус угла атаки лучше, чем под 4 градуса.
Долго искал информацию в инете, и вся найденная инфа сводилась в конечном итоге к одной таблице, см вложение, даже в учебниках и мнографиях по винтам на нее ссылаются. (точнее не на таблицу, а на данные из этой таблицы, как на аксиому). С трудом обнаружил ее первоисточник, журнал “Marine” за какой то, лохматый 194* год. Но в статье говорилось об измеренных скольжениях, других утверждений в ней не было. И тем не менее цифры озвученные в этой статье, стали основой о принимаемых скольжениях. Но посмотрим на эти цифры с практической стороны . У быстроходных судов указывается скольжение аж 8%, пересчитаем эти 8% в угол атаки лопасти к набегающему потоку (на радиусе 0.5) получаем 2,1 градуса. Вы верите, что оптимальный угол атаки лопасти может быть 2 градуса, да еще и у скоростного судна, у которого дисковое отношение винта близко к единицы? Из аэродинамики хорошо известно, что оптимальные углы атаки большинства авиационных профилей составляют 4-5 градусов, при удлинении больше пяти. Поэтому для скоростного гребного винта, как правило, имеющего удлинение не более единицы, оптимальный угол (из-за повышенных индуктивных потерь) должен составлять не менее 7 градусов. И с трудом нашлось подтверждение этой гипотезы, в книге
“Справочник по теории корабля” в трёх томах. том 3.Управляемость водоизмещающих судов. Гидродинамика судов с динамическими принципами поддержания./ Под редакцией Я.И. Войкутовского., - Л. Судостроение, 1985. - 544 с., с ил.Страница 459. Но в этой книге к сожалению приведено только утверждение, (без ссылки на доказательства, почему?), что оптимальные углы составляют 7-8 градусов, если эти углы пересчитать в скольжение то получим 22-25%, т.е. оптимальное скольжение должно находится в этих пределах. Интуитивно понимал, что доказательства должны быть в диаграммах гидродинамических испытаний винтов. И наконец, осенило! Смотрим на обычную диаграмму, где приведен график КПД винта, например скоростных винтов серии СК в книге Егорова, Бунькова «Ходкость и мореходность ….» крайнее левое значении это скольжение 100% крайнее правое значение 0%. Максимум КПД лежит, как раз в диапазоне 22-25%, что и требовалось получить. Далее были обработаны все доступные данные по диаграммам винтов (Мордвинов, Пампель, Басин, Войткунский, Геттингенская серия В винтов и др.) самое минимальное скольжение измеренное по этим диаграмма составило 15% (угол атаки 4,5-5 градусов), и то для винтов имеющих авиационный профиль лопасти (серия В) и дисковое отношение не более 0,3, т.е. имеющих большое относительное удлинение лопасти. В тоже время для скоростных винтов с сегментным профилем, скольжение составляет не менее 22%. Что и рекомендую принимать в наших расчетах. Если, у кого есть другие соображения готов выслушать. Т.е. винт может иметь скольжение и 10%, но это совсем не значит, что винт работает в режиме близком к Максимальному КПД, и это означает, что поставив другой винт с более оптимальным скольжением, наверняка можно получить больший упор.
а как его определить это скольжение? например есть октура Д48 шаг 1,6 ? или вот Ловцовы винты делают для FSRV какое у них скольжение? тоесть как посчитать имея некие иходные данные диаметр и шаг например?
Скольжение гребного винта
По мне так термин оптимальное скольжение это нонсенс .
Но в статье говорилось об измеренных скольжениях, других утверждений в ней не было.
Видимо это по тому, что другие утверждения смысла не имеют.
По мне так термин оптимальное скольжение это нонсенс .
Термин в самом деле загадочный.
" В настоящее время гидродинамические характеристики винтов могут быть определены расчетным путем. Однако теоретические методы опираются на экспериментальные данные, а, кроме того, в ряде случаев не обеспечивают необходимой точности. По этому экспериментальные исследования по прежнму остаются актуальными. "
“Теория корабля”
ИМХО… подобные рассуждения не имеют никакого практического смысла.
подобные рассуждения не имеют никакого практического смысла
Ну это наверное, каждый для себя решает сам! Судя по “Спасибо”, для кого-то имеют!
По мне так термин оптимальное скольжение это нонсенс
А оптимальный угол атаки, это тоже нонсенс?
а как его определить это скольжение? например есть октура Д48 шаг 1,6
Именно об этом я и написал! видимо не совсем доходчиво. Скольжение, это понятие относится не к самому винту, а к режиму, при котором этот винт работает, так вот, если Вы измерили скольжение винта, при движении Вашей скоростной лодки, (как его измерить можно почитать в литературе) и оно получилось около 22% то можете быть уверены, что Вы правильно подобрали винт к своей лодке. Т.е. не просто согласовали винт с мотором по нагрузке (а таких вариантов может быть много), а именно получили наиболее эффективный винт как движитель.
Еще раз, “Оптимальное скольжение” это скольжение, при котором, лопасти винта работают под углами атаки к набегающему потоку обеспечивающими режим максимального качества (оптимальные углы). т.е. мах Cy/Cx.
Я, по наивности, думал что скольжение есть реакция среды отличной от твердой. То то и удивился, как это оно может быть “оптимальным”.
Ну, да ладно, -
Ну это наверное, каждый для себя решает сам!
А оптимальный угол атаки, это тоже нонсенс?
Наивыгоднейший угол атаки (крыла , лопасти винта , днища катера) не нонсенс .
Еще раз, “Оптимальное скольжение” это скольжение, при котором, лопасти винта работают под углами атаки к набегающему потоку обеспечивающими режим максимального качества (оптимальные углы). т.е. мах Cy/Cx.
Не корректный термин .
В формуле по которой вычисляется скольжение отсутствует величина характеризующая угол атаки лопасти винта к набегающему потоку воды.
А как же профиль лопасти? у каждого профиля есть определенные оптимальные углы атаки
Все в кучу 😃
1.
Есть понятие “геометрический шаг”. Он задан при изготовлении и не зависит ни от чего. Это теоретический путь точки поверхности в твердой среде.
Есть понятие " поступь". Это фактически пройденный путь точки лопасти в реальной среде. Она зависит от кучи факторов. В том числе и в основном, от свойств среды.
“Скольжение” есть разница между этими величинами.( Связать это с углом атаки мне не удалось.)
2.
Учесть все факторы влияющие на эту величину - задача весьма сомнительная. Уж очень их много и слишком они не предсказуемые. По этому достоверные данные можно получить только в результате прогонов в реальных условиях.
3.
“Оптимальный угол атаки” - угол при котором вихревые потери при обтекании профиля минимальны. При фиксированном положении лопости величина действительна только при определенной, очень близкой к расчетной, скорости набегающего потока. И при условии его ламинарности. Что в реальных условиях - фантастика. (См. пункт 2 )
Вывод: утверждать что винт работает с максимальным КПД на основании какого то одного критерия - не корректно. Учесть… ( см. пункт 2 )…
Хи, вопрос к теоретикам… а сколько скольжение на швартовах?
Хи. Вам, сударь, по жизни, али по теории?
По теории - 100% А по жизни… там потоки наведенные. Так что по отношению к чему замерять будем. Но, по уму - тоже 100%
али по теории?
не… не будет там 100… тк водичка подтекает по потоку…
Я тут про что,- вот чтот про “АПТИМАЛЬНОЕ” скольжение в повороте- никто не задумался.
Вот и не правда Ваша, дяденька. Скорость = 0. Так что в теории то как раз и будет. По жизни, по отношению к точке швартовки, скорость, а значит и путь = 0.
Значит и поступь = 0. А что подтекает, так оно все и проскальзывает. А вот с углами атаки там и в правду будут фокусы при разгоне потока.
Тем не менее, испытания на швартовых дают полезную инфу. При условии устоявшегося потока можно получить какие то данные о работе винта. ( Вообще, есть волшебные слова, дающие право на жизнь формулам. Эти слова - “… при условии что…”.
никто не задумался.
А надо?
Так что в теории то как раз и будет.
Эт точно… 😃
Вообще, это все от лукавого. Если вспомнить историю вопроса, то сначала строили корабли. А потом под них пытались подогнать теорию. Так что только практика! Гы. 😃
Off… Генетика - наука объясняющая почему сын похож на отца. И почему не похож, раз уж так получилось.
…
Я взял с собой ведро поп-корна… Продолжаю следить… тема будет вечная…
Боюсь чутье Вас подвело. 😃
Есть более интересные вопросы. Я вот присматриваюсь к хорошо забытым “Блэггу” и “Морскому дротику”. Если отчеты в “КиЯ” достоверны, интересные для моделистов штучки.