Домашняя Аэродинамическая труба

111

тема конечно занятная, но непонятно - зачем столько усилий для домашнего использования.😃
Расходы и усилия, потраченные на создание подобного устройства, явно выйдут за разумные пределы для использования в хоббийных целях.😃
Как результат - получить все то же самое, что давно известно?
Или пытаться доказать, что это не так, при средствах измерения, у которых погрешность больше чем замеренное значение в несколько раз?
Единственное пока объяснение - типа “а вот у меня есть труба”.😈
Но если очень хочется - успехов.

Жорж
Frr:

Поискал в продаже “Центробежный вентилятор” - “улитка” на 10тыс.куб.м/час (100км/час на 30х30см.) стоит 2к$, зто оно? А самодельная деревянная турбина не лучше?

Для конкретного подбора модели ЦБВ необходимы минимально два параметра: расход воздуха (Вы указали) и величина давления (полного или статического - отсутствует, берется из расчета трубы). Для большей надежности выбора, могу порекомендовать пересчитать параметры ЦБВ с учетом высотности места будущего расположения трубы (тут говорилось о горах) - можно будет прикинуть фактическую потребляемую мощность (чем выше место, тем ниже мощность).
Зная эти данные, можно будет обсуждать вопросы килобаксов или киловольтов…

ДедЮз
Frr:

но может лучше увеличить радиус винта(и сжатие потока), а не шаг. (т.к. большая разница в давлении до и после)

Соломоново решение (как вариант). Старая “болезнь” -не откладывать на завтра, заставила чуть поднапрячься ночью. Вариант: мотор 6кВт, Винт 24хмакс. Определившись с параметрами “от винта”, посчитать рабочую камеру (сечение) под нужную макс. скорость. Трубу делать можно комбинированной, по раб зоне, т.е. для крупных моделей гнать в открытую, для мелких - закрывать. Паспортизация в обеих вариантах минимизирует погрешности. Есть и третий вариант, рабзона с ГЕРМОКАМЕРОЙ (большой объем изолирующий рабзону от окруж. атмосферы), приставка ГЕРМО чисто условная. Смысл, зонное выравнивание давления, а размеры - для удобства размещения приборов. Весь контур, кроме конфузора и кольца вентилятора, можно гнать из пены (но лучше более гладкое). Все будет ХОРОШО!

Жорж:

Теоретически, чисто теоретически, экономия по мощности не превысит 25…30%. С учетом же всех гидравлических потерь - покажет расчет хотя бы по Идельчику, но “экономия” будет ещё ниже. И ориентироваться на пылесос не нужно - разные вещи и задачи. А так смонтировали ЦБВ вне помещения снаружи, а труба в помещении - работай с комфортом. Тип и размерность ЦБВ с требуемыми напорно-расходными характеристиками подобрать можно (есть справочники), а вот Ваша ВМГ обеспечит ли требуемые характеристики - большой вопрос.

Не так страшен черт, как его малютка! Труба небольшая, скорости мизерные потери соответственно. В более грубых трубах (например учебных) проводились вполне корректные работы, впоследствии эдинтифицированные на лет. образцах как “хорошие результаты”. ВМГ, в данном случае, самый “ключевой” элемент.

Жорж

У А.С. Пушкина “Сказ о попе и работнике его Балде” заканчивается очень хорошей фразой Балды: “Не гонялся бы…”. Пятнадцать минут развлечения дают следующее (площадь рабзоны (м^2) - массовый (объемный) расход воздуха в секунду - МИНИМАЛЬНАЯ мощность привода нагнетателя) при МСА и скорости потока 30 м/с для трубы открытого типа:

  • 0,25 - 9кг (7,5 м^3) - 6,2 кВт
  • 0,09 - 3,2кг (2,67 м^3) - 2,5 кВт
    Для закрытого - мощности, скорее всего, удвоятся. Если труба создается для экспериментов с ВМГ, то вопросов нет.
Стрела_RoSa
111:

Единственное пока объяснение - типа “а вот у меня есть труба”.😈
Но если очень хочется - успехов.

Александр, это не конструктивный разговор зная Вас из предыдущей темы по профилям, Простите что делаю такое замечание более взрослому человеку чем я! Да объяснение для меня - ДА у меня будет единственная мобильная , мини аэродинамическая труба - мне достаточна для того чтоб в нее вложиться.Буду с нее пыль чистить как минимум, холеть и лелеять! И не надо усмехаться и показывать чертиков, прошу Вас , если можете помочь, помогите, если нет…

Жорж

Советую скачать и ознакомиться с книгой “Аэродинамический эксперимент в машиностроении”, Повх - ссылок в сети много - чтобы “не ходить по граблям”.

ДедЮз
Жорж:

Советую скачать и ознакомиться с книгой “Аэродинамический эксперимент в машиностроении”, Повх - ссылок в сети много - чтобы “не ходить по граблям”.

Знакомая книга, но если Вы были писателем, то знаете, платят за печатные листы и тираж. Как говорил наш профессор А.Мышкис: “Я вам даю исчерпывающую информацию, но дешевле будет так…” и давл имперические расчеты тех же многоэтажных выражений. Дорогу осилит идущий.

Жорж
ДедЮз:

…если Вы были писателем, то знаете…

Я - не писатель. Нравится Вам Мышкис - пользуйтесь, но не навязывайте. Советовать не возбраняется - здесь форум. У Повха, кроме трубы - инструмента, есть ещё много чего практического по технике проведения экспериментов - игры на нем.

ДедЮз
Жорж:

есть ещё много чего практического по технике проведения экспериментов - игры на нем.

Согласен. Этим пользовались, наряду с другими источниками.

Стрела_RoSa

Написал письмо в ЦАГИ, представился, попросил помощи, дал адрес данного топика и все свои координаты.Посмотрим отзовутся или нет.
Этим сообщением хочу выразить свое абсолютное намерение создать такую трубу, меня не остановят никакие препятствия - только смерть, я серьезно!
Это уже стало принципиально для меня.
Прости друзья, прошу быть более любезными друг к другу, да это форум, но это моя тема тут и хочу видеть конструктивизм, а не слова без практических расчетов и технических обоснованных выкладок под расчеты, Вас никто не заставляет это делать, и заставить не могут,но если нет такого потенциала, прошу не писать и не спорить в пустую друг с другом.
Прошу остановить все расчеты пока я не выложу топологию трубы для конструктивных дальнейших прикладных расчетов.
Иначе, я попрошу администрацию форума закрыть данную тему так как она раздувается без на то оснований что занимает физическое место на данном сервере, а они не безразмерны. Нам предоствлен бесплатный классный ресурс для созидания, прошу пользоваться данным даром и не злоупотреблять терпением и благодушием администрации форума.
Прошу понять меня правильно как зрелые профессионалы каждый в своей области.

Жорж:

Советую скачать и ознакомиться с книгой “Аэродинамический эксперимент в машиностроении”, Повх - ссылок в сети много - чтобы “не ходить по граблям”.

Прошу конкретные замечания: где вы видите грабли на основании указанной книги , если нет пока топологии необходимой трубы?

Жорж
Стрела_RoSa:

где вы видите грабли на основании указанной книги

Пока в данной теме я вижу слова. С некоторыми из них я соглашаюсь, другие считаю неприемлемыми. Мои соображения изложены в сообщениях и в них не содержится обид в чей-то адрес. Книги написаны для того, чтобы не тратить время и силы на “повторное открытие” давно открытого, через повторение чужих ошибок. Я дал СОВЕТ ознакомиться с книгой, Вы обратились в ЦАГИ. Каждый выбирает свой путь.

Стрела_RoSa
Жорж:

Пока в данной теме я вижу слова. С некоторыми из них я соглашаюсь, другие считаю неприемлемыми. Мои соображения изложены в сообщениях и в них не содержится обид в чей-то адрес. Книги написаны для того, чтобы не тратить время и силы на “повторное открытие” давно открытого, через повторение чужих ошибок. Я дал СОВЕТ ознакомиться с книгой, Вы обратились в ЦАГИ. Каждый выбирает свой путь.

Уважаемый господин Караханов как можно не видя топологии видеть грабли. За совет спасибо конечно, изучу на досуге, но мы все тут не только для того чтоб показывать на книги которые не прочтены, а я думаю для того чтоб практически помочь расчетами на основании уже прочитанных книг. Иначе я считаю данная тема станет пустой тратой времени. Можете помочь конкретнее на основании ваших расчетов и знаний? Буду очень признателен вашей помощи, я опять серьезно. Не обижайте меня указанием на те или иные книги которых может быть я и не прочел.Я умею очень многое и хочу применить свои практические знания практически и с продуктивным выходом. Труба которая здесь обсуждается на предмет создания не может иметь такого качества которое достигается в НИИ ЦАГИ или где то еще и не может даже конкурировать с ними, но оно может своим существованием очень сильно помочь мне и вам и всем участникам как моделистам с острым умом и желанием создавать свои очень качественные ЛА и не покупать дешевое и некачественное из Китая который уже кстати губит планету своей чел. массой.
Конечная цель темы получить всем доступ к разработке в числе - пакет документации ,чертежи, и спец файлы для организации резки модулей трубы из пенопласта с использованием композита и подобных технологий. Поможете?
Заранее благодарю за посильную помощь!

Аэродинамический эксперимент в машиностроении - год выпуска, Автор?

Жорж

Уважаемый Роберт! Никогда не считал за обиду, если мне рекомендуют ознакомиться с тем или другим материалом или источником знаний. В посте 63 я привел кое-какие цифры, которые остались не замеченными (какая-либо реакция на них отсутствует) - делаю выводы. Полемика же развернулась вокруг абсолютно нейтрального совета ознакомиться с полезной - по моему мнению - книгой. Я же Вам не стал рекомендовать книгу для подрастающего поколения “Настольная аэродинамическая труба” - для начинающих авиаторов вполне полезная… Реакция на сообщение 65 просто удивляет и настораживает.

Стрела_RoSa
Жорж:

Уважаемый Роберт! Никогда не считал за обиду, …

а мне обидно чувствовать что 2 Армянина как вы и я не чувствуем друг друга и меня посылают с рельс практического построения трубы читать…т.е. останавливается полный ход проекта под игидой моей частичной неграмотности в данной области:( понимаете меня?😦
Я же не термоядерный реактор хочу построить ведь…

Аэродинамический эксперимент в машиностроении - год выпуска, Автор?

Жорж:

(площадь рабзоны (м^2) - массовый (объемный) расход воздуха в секунду - МИНИМАЛЬНАЯ мощность привода нагнетателя) при МСА и скорости потока 30 м/с для трубы открытого типа:

  • 0,25 - 9кг (7,5 м^3) - 6,2 кВт
  • 0,09 - 3,2кг (2,67 м^3) - 2,5 кВт
    Для закрытого - мощности, скорее всего, удвоятся. Если труба создается для экспериментов с ВМГ, то вопросов нет.

Что такое MCA,ВМГ? Можете перевести на более понятный простой для меня язык значение написанного выше? Мне не страшно не знать и задавать вопросы, у меня нет пагонов и терять нечего, я простой армянин с целью. Помогите понять написаное Вами инженеру гидравлику, патентоведу, электронщику, механику и гл. инженеру по системам бесперебойного питания ВЦ ИТ страны и связисту.

Жорж

ВМГ - “винто-моторная группа” - обычно так расшифровывается эта абревиатура, использованная ДедЮз в сообщении 62. Применил и использовал, как понятное Вам сокращение.
В более ранних сообщениях участников упоминается размер рабочей зоны трубы 500х500 и 300х300. Так обычно задается размер рабочей зоны в сечении, перпендикулярном потоку. В расчетах оперируют величиной площади сечения, а для указанных размеров это 0,25 и 0,09 м^2 соответственно. Там же указаны несколько величин скорости потока воздуха через рабочую зону трубы - 100 км/ч и другие. В аэродинамических расчетах используются скорости в размерности м/с - для примера принято 30 м/с, что соответствует 108 км/ч. Для этой скорости потока и сечения рабочей зоны определен массовый и объемный расход воздуха. Последняя цифра в строках указывает величину МИНИМАЛЬНОЙ мощности, потребляемой вентилятором для создания необходимого разряжения за рабочей зоной открытой аэродинамической трубы (забор воздуха из атмосферы - условия Международной стандартной атмосферы для высоты Н=0 и температуры +15С) в обеспечение получения заданной скорости потока и расхода воздуха. При этом не учтены потери мощности в механике привода и гидравлические потери воздушного тракта трубы. Эти цифры уже мохно рассматривать, как основу для дальнейшей проработки проекта. Удачи!

vik57
Жорж:

Для закрытого - мощности, скорее всего, удвоятся

Почему удвояться? По всему должно быть наоборот - уменьшиться. Гоняем- же уже разогнанный поток воздуха. Первичный момент разгона потока повидимому потребует несколько повышенных токов, а дальше ток далжен снизиться ниже чем для открытого типа трубы.

Жорж
vik57:

Почему удвояться?

Гидравлическое сопротивление замкнутой проточной части трубы гораздо выше чем у открытой (длина трубы, повороты, решетки и т.п.). И чтобы вывести трубу на нужный режим (разогнать в ней поток), потребуется ПОЛНАЯ мощность. На установившемся режиме - да, снизится, но не так существенно, как заявляют без цифр. Посчитайте… Теоретически, для идеального воздуха - см сообщение 58.

Frr

Качнул Повха, изд.1974г. (в уандех: “Повх Аэродинамический”), кусочки стр. 41,42 оттуда:


с размерами на 2м. р.зону.
Написано (стр.43), что в замкнутых А.трубах мощность нужна меньше в несколько раз.

М.б. делать модульную конструкцию: два модуля ВМГ по 6кВат, сжимающее и всасывающее сопла(несколько разных профилей из пены), обратный рукав(легко переделывать по ходу).
Тогда можно будет собрать любую из трех конструкций:

  • два вентилятора в паралель, как Т101,
  • две ступени, как Т104
  • один спереди, другой сзади р.зоны, открытую, без обратного рукава
    и можно уже покупать моторы и считать ВМГ.

Примерно посчитал потери в сжимающем участке: при сжатии в 4 раза - 6% от мощности в р.зоне.

Жорж:
  • 0,25 - 9кг (7,5 м^3) - 6,2 кВт

Почему?
9*30*30/2=4050Дж/сек=4кВт

Стрела_RoSa
Жорж:

Гидравлическое сопротивление замкнутой проточной части трубы гораздо выше чем у открытой (длина трубы, повороты, решетки и т.п.). И чтобы вывести трубу на нужный режим (разогнать в ней поток), потребуется ПОЛНАЯ мощность. На установившемся режиме - да, снизится, но не так существенно, как заявляют без цифр. Посчитайте… Теоретически, для идеального воздуха - см сообщение 58.

Георгий джан, полная мощность если она мощность равна чему? Почти все понял только не понял одну вещь

  • рассмотрим воду и насос
  • насос стоит на высоте -0.5метров
  • у нас идеальное колесо нагнетания,
  • в диффузоре раб колеса создается в момент пуска идеальный вакуум -7 метров ввиду того что колесо имеет идеальное прилегание и зазоры между колесом и диффузором заполнены водой
  • по мере разгона колеса до макс оборотов двигателя, вода “постепенно” поднимается, увеличивает свою линейную скорость и прикасается к колесу
    Вот здесь, в этот промежуток/фазу/точку - нагрузка двигателя минимальная так как двигатель с колесом работает в середе воздух-вода , состояние загруженности после этой точки будет рывками увеличиваться и продолжаться этот ступенчатый подъем будет до тех пор пока вода полностью заполнит диффузор(прилипнет к колесу)
    В следующей фазе, когда вода полностью заполнила диф. у двигателя насоса наблюдается гиперболический подъем нагрузки по току где то до 65% от максимальной мощности двигателя. Пока вода не заполнит все пространство трубопровода и вытеснит воздух перед собой а в некоторых места где пробка сожмет его нагрузка на двигателе будет увеличиваться уже линейно до 70-75% но никак не больше и насос в режиме. Как только кто нибудь отроет кран/вентиль где нибудь на трассе нагнетания нагрузка на двигатель и колесо упадет и начнется выраженный кавитационный процесс на поверхности колеса.
    Вот здесь мой вопрос и не понимание вашего утверждения - почему при установлении “режима” в аэродинамической трубе нагрузка на двигатель падает если труба замкнута и на так сказать трассе нагнетания нет утечек? Наверно вы имеете ввиду трубу не замкнутую, так?Тогда двигатель будет реагировать на изменение числа Re ввиду естественного изменения плотности/барро давления воздуха окружающей среды, да тогда когда барро давление окружающей среды будет уменьшаться нагрузка на двигатель тоже будет уменьшаться.
    Я что то не правильно излагаю?
Frr:

Качнул Повха, изд.1974г. (в уандех: “Повх Аэродинамический”), кусочки стр. 41,42 оттуда:…

Здесь адрес для закачки, спасибо Frr - techlibrary.ru:8165/…/2x1p1c1w_2q.2t._2h2e1r1p1e1j… очень интересно!
И я согласен ( логически пришел) что нагрузка на лопасти в открытой трубе будет больше, а в закрытой меньше - разрежения на всасе винтомоторной группы больше…

ДедЮз
Жорж:

(площадь рабзоны (м^2) - массовый (объемный) расход воздуха в секунду - МИНИМАЛЬНАЯ мощность привода нагнетателя) при МСА и скорости потока 30 м/с для трубы открытого типа: - 0,25 - 9кг (7,5 м^3) - 6,2 кВт - 0,09 - 3,2кг (2,67 м^3) - 2,5 кВт Для закрытого - мощности, скорее всего, удвоятся. Если труба создается для экспериментов с ВМГ, то вопросов нет.

Это предложение незамеченным не осталось. Без ответа, да. Вы приводите исходные для раб. сечения 1кв.м. В данном случае (пожеланиях) во первых речь о компактной трубе, во вторых проблемы с ВМГ. Поэтому “пляска” затянулась. Ваши данные очень близки к параметрам замкнутой АД трубы, выпускаемой когда-то Одесским судоремонтным заводом. Приходилось с такой работать. До 25м/с добротность была удовлетворительной, но сейчас-то все с НУЛЯ, и заочно. Всего доброго!
P.S. Хотелось бы узнать Ваше мнение по конструкции (митериал-соединения-размеры) хонейкомба, и гасителей (сетки), возможно есть что то новое.

Frr:

М.б. делать модульную конструкцию: два модуля ВМГ по 6кВат, сжимающее и всасывающее сопла(несколько разных профилей из пены), обратный рукав(легко переделывать по ходу). Тогда можно будет собрать любую из трех конструкций: - два вентилятора в паралель, как Т101, - две ступени, как Т104 - один спереди, другой сзади р.зоны, открытую, без обратного рукава и можно уже покупать моторы и считать ВМГ.

Замечательное сообщение, мои прикидки это подтверждают. Параллелная система, будет громоздкой: +увелич. рабзоны; -габариты; -усложнение канала и колектора, и остается проблема скорости потока при предельно огранич. мощностях двиг-ей. Соосная, мне лично, понравилась. Легко решает проблему по мощностным показателям. Для шутки, минус один, в два раза дороже.