Балансир для лопастей?

sapa1
Hainov:

Вспомните старинный прибор - безмен.На одном плече висит взвешиваемый предмет, скажем 1 кг. А на другом плече - в 10 раз большем - гирька весом 100гр. И система уравновешена! А вес отличается в 10 раз! А уравновешена потому, что центры масс на разных радиусах.

Совершенно согласен с Вами, коллега. 😃 Только вот кто сказал, что наша задача уравнять веса? Наша задача избавиться от вибраций, то есть максимально скомпенсировать силы вызывающие данные вибрации. Простейший способ это сделать систему идеально симметричную относительно оси вращения, но способ не единственный. Раз уж вы приводите аналогии с безменом, то и я парочку приведу, хорошо? Возьмите для примера коленчатый вал одноцилиндрового двигателя внутреннего сгорания и посмотрите на балансировку:

или на устройство центрифуги в Звездном городке:

Это примеры того, как сбалансированы несимметричные системы. Распределение масс по разные стороны от оси вращения отличается, но силы уравновешены. На практике подобная балансировка оказывается хуже симметричной. Ведь есть еще силы инерции второго (и более) порядка, например при возвратно-поступательном движении упругих лопастей и дисбаланс возникающий вследствие упругой деформации несимметрично отбалансированного ротора. Но эти силы значительно меньше сил первого порядка.

А теперь еще раз прослушайте что я утверждаю: иногда лучше отбалансировать ротор без выравнивания масс лопастей, чем мотать слишком много скотча для “традиционного” выравнивания. Выгоды от симметричности развесовки могут оказаться незаметными в сравнении с ухудшением аэродинамики лопастей и общим увеличением массы ротора. (Кстати, “традиционная” балансировка тоже не симметричная, она приводит к одной окружности лишь центры масс лопастей, но не распределение масс вдоль лопасти - так что вибрации и тут неизбежны.)

P.S. Кстати, вопрос всем, а с какой точностью вы подбираете вес необходимого балансировочного скотча - можете оценить? Ну хотя бы ориентировочно - 20%, 10%, 5% или 1%.

М_С

а какой смысл в процентах? Ведь дисбаланс меряется в г*мм*градус, вроде как
или это процент от массы лопасти? так это от пары лопастей зависит…
И если лопасть 100гр, то скотча может быть и меньше грамма, но чаще в пределах 5-ти грамм. А если лопасть 13 грамм… ну, дома таких весов нет, не скажу…

AlexSr

Вес лопастей на 600n - порядка 120 -130 грамм. Точность взвешивания - 0.1 грамма.
При весе лопастей до 100 грамм, точность (другие весы) 0.01 грамма.😉

Так что, по любому не больше 0.1% .

Hainov

2 sapa1: Рад, что достигнуто взаимопонимание. Но приведенные Вами примеры - лишь частный случай, когда приходится балансировать изначально несимметричные системы. И Вы правильно заметили, что при этом остаются силы инерции 2 порядка. И тогда начинаются ухищрения - например, балансирные валы в ДВС. Так что симметричная система по-любому проще и лучше. А что касается количества скотча - на самых плохих лопастях это была полоска 10х80мм по передней кромке. А обычно - 3-5мм поперек лопасти.

sapa1
Hainov:

Вы правильно заметили, что при этом остаются силы инерции 2 порядка. И тогда начинаются ухищрения - например, балансирные валы в ДВС.

В двигателях офигенные массы совершают возвратно-поступательные движения с большой амплитудой (поршни, шатуны, клапана), а именно они создают эти силы. У винта же маховые движения лопастей невелики и по массе и по амплитуде, так что порядок сил совершенно иной. Ну и, в отличие от автомобиля, никто не ставит задачи задавить вибрации до такого сверхнизкого уровня чтоб создать совершенно бесшумный и очень комфортный вертолет. Ездят же мотоциклы и автомобили без таких валов, и на управляемости и живучести это не сказывается.

Hainov:

А что касается количества скотча - на самых плохих лопастях это была полоска 10х80мм по передней кромке.

Выше утверждалось совсем иное - “если лопасть 100гр, то скотча может быть и меньше грамма, но чаще в пределах 5-ти грамм”. 5 грамм это уже не 8 кв.см.

log-win
roytman:

Вот нашел такой:
www.pilotage-rc.ru/catalogue/90_/90_60/RC5618/
Дешево и просто, тем более что нужен только для лопастей 450 рекса.
Кто-нибудь юзает такой?

Я юзаю и доволен им , стоит не дорого и балансирует идеально .

jak-m

Еще можно сделать вот так. Пользуюсь такой штукой, хоть и самоделка, но точность удивительная, и точки крепления лопастей ниже оси качалки.

Pav_13

Вот так еще можно…
Магниты - из старого HDD.

А это - для выравнивания веса:

log-win
Pav_13:

Вот так еще можно…
Магниты - из старого HDD.

И что силы магнитов хватает удержать лопасти ??? и какие по весу ???

Pav_13

Не ожидал, что меня примут за Дэвида Копперфилда 😁…!

Лопасти от МиниТитана, деревяшки… Когда-то взвешивал, но уже не помню, сколько получилось… Но, по ощущениям, на этом подвесе удержатся и гораздо более тяжелые… Если не верите - выковыряйте из “убитого” HDD магниты (между ними там катушка привода головок ходит) и попробуйте…

22 days later
HikeR

по образу и подобию вот такого универсального балансира от iMax (он же SkyRC):

пытаюсь сотворить нечто похожее:

даже в таком незавершенном виде прекрасно работает 😉
кстати, подшипники довольно сильно повышают точность, до этой конструции вал 3мм катался по этой П-образной фигне, и при перемеривании на подшипниках пришлось клеить допольнительно кусочки изолетны с пару ногтей.

p.s.
выяснил, что в домашних условиях очень трудно что-то сделать точно 😉

p.p.s.
попутно вопрос. каким образом при горизонтальном креплении лопастей можно абсолютно симметрично закрепить их? все на глаз что-ли вытягивают?

AlexN

Так абсолютная симметричность тут не нужна никаким боком, сами прикиньте 😃

Serёga

И лопасти надо не так крепить, одну надо развернуть. А чтобы не было большого трения когда ось катается, надо что бы она упиралась не на плоскость как у Вас. У меня она катается по лезвиям канцелярских ножей. Трение думаю не больше чем в подшипниках

HikeR
AlexN:

Так абсолютная симметричность тут не нужна никаким боком, сами прикиньте

прикинул (пусть держатели лопастей будут качелями):

черезчур выраженный пример несимметричности лопастей. на вертолете это еще можно как-то уловить по отклонению флайтбара, да и при раскручивании лопасти самовыравниваются, а как ловить такое смещение на качелях?

я про крепление лопастей в качелях также, как и в держателях. если лопасти развернуты в одну сторону, то выровнять их действительно не представляет труда.

AlexN

Да никак я их не ловлю, глазомер в любом случае вполне позволяет определить, перевешивает одна лопасть или нет.

AlexSr

Открою одну страшную тайну 😵 : от угла между лопастями закреплёнными так (вертикально) в “балансире” зависит точность (точнее, “строгость”) балансировки.
Угол в 180 получаем положив лопасти на ровную поверхность передней кромкой и стянув.
Если угол меньше 180 (сверху, над лопастями) - отбалансировать практически не получится (это неустойчивое положение). Если угол больше - будет менее чувствительно к разбалансу.

HikeR
AlexSr:

Угол в 180 получаем положив лопасти на ровную поверхность передней кромкой и стянув.

так и делаю, только ровняю по задней кромке, при этом центр тяжести становится чуть ниже точки подвеса, что дает очень чутку реакцию, кусочек изоленты 5х5 мм на середине лопасти легко перевешивает.

теперь горе случилось, стоило только вырезать штукенцию для крепления основного вала (для выравнивания всей головы), так вся конструкция шлепнулась на пол, оргстекло такого не вынесло :(
второй раз пилить/строгать уже не тянет, может кто подскажет, где еще есть в продаже балансир от SkyRC (aka imax)? на rc711 он стоит 35 уе без доставки, swanghobby предлагает за 31 с доставкой, но ессно хочется подешевле раза в два ;)

TomCat
HikeR:

…но ессно хочется подешевле раза в два 😉

Почти в два - ТЫНЦ

HikeR

блин, вот ведь запрятали куда. а искал там по “blade balancer”, а это у них обзывается “rotor balancer” 😃

однако с учетом самой дешёвой доставки цена выходит 29 уе 😦 опять не айс.

TomCat

Дозаказать аккумуляторов, винтиков, болтиков и другой дребедени. Сумма доставки размажется, будет менее чувствоваться.