Винт с "бортиком" почему не используют?
Приветствую!
Есть еще один чайный вопрос. Если взять винт (пропеллер) и поместить его в цилиндр без верхней и нижней стенок, так, чтобы высота цилиндра была равна ширине лопости; то такой винт по моему представлению будет обладать большим КПД, т.к. не будет “разбрасывать” воздушные потоки в стороны от центра вращения. Т.е. другими словами поток от такого винта будет более направленным.
Если я ошибаюсь, поправьте меня.
Спасибо.
С уважением, neutrino.
>не будет “разбрасывать” воздушные потоки в стороны от центра вращен
а че разве винт много “разбрасывает”?
я не думаю что это сильно влияет на полет
С какой целью интересуетесь? Без всякой теории, только практикой пришёл давно к подобным заключениям. “Цилиндр без верхней и нижней стенки” по мимо того, что защищал винт от повреждений на мелководье (первичная задача), субъективно повышал тягу( вторичный побочный эфект) дохленького подвесного мотора “Салют”. До сих пор по привычке использую “цилиндр”(тунель) на своих судомоделях. На воздушных винтах не пробовал, а вот вентиляторы начинают с “цилиндром” дуть лучше. Факт! Не очень по дилетантски?
А у меня вопрос!
Если поставить такой цилиндр тока сузить его в конце(некое подобие турбины) будет ли какой-то эффект
винт в кольце обладает действительно большим КПД , изза того что уменьшается воздействие концевого вихря … насчет "разбрасыванья потока " , это не проишодит итак потому что у лопасти винта есть необходимая крутка по размаху …
но прирост в КПД не компенсрует возникаыущие недостатки , таки как сделать , присобачить, отцентровать , прирост в весе и паразитном сопротивлении на внешней стенк кольца …
Наверное это имеешь ввиду
Нейтрино , с верхней Галилеи будут вопросы и желание полетать я в Хайфе часто …
а че разве винт много “разбрасывает”?
я не думаю что это сильно влияет на полет
Я совершенно некомпетентен в вопросах аэродинамики и моделестроении. Этот факт и есть причина моего вопроса.
С какой целью интересуетесь? Без всякой теории, только практикой пришёл давно к подобным заключениям. “Цилиндр без верхней и нижней стенки” по мимо того, что защищал винт от повреждений на мелководье (первичная задача), субъективно повышал тягу( вторичный побочный эфект) дохленького подвесного мотора “Салют”. До сих пор по привычке использую “цилиндр”(тунель) на своих судомоделях. На воздушных винтах не пробовал, а вот вентиляторы начинают с “цилиндром” дуть лучше. Факт! Не очень по дилетантски?
Я с Вами отчасти солидарен. Разница в том, что вы применяли “цилиндр” в подводных винтах, а тут все же воздух.
А у меня вопрос!
Если поставить такой цилиндр тока сузить его в конце(некое подобие турбины) будет ли какой-то эффект
Я думаю, что эффект будет как у сопла. Эдакая турбина.
винт в кольце обладает действительно большим КПД , изза того что уменьшается воздействие концевого вихря … насчет "разбрасыванья потока " , это не проишодит итак потому что у лопасти винта есть необходимая крутка по размаху …
но прирост в КПД не компенсрует возникаыущие недостатки , таки как сделать , присобачить, отцентровать , прирост в весе и паразитном сопротивлении на внешней стенк кольца …
Я думаю (ИМХО), что из всех перечисленных Вами аргументов серьезным остается только последний - трение. Я конечно задумывался над этой проблемой и пришел к такому выводу (извините, если мои рассуждения банальны: к сожалению я не обладаю достаточными знаниями, чтобы исследовать насколько факт присутствия и физические характеристики такого “цилиндра” коррелируют с КПД):
Есть два трения:
I. трение внешней стороны кольца об воздух при вращении (вращательное трение)
II. трение кольца об воздух при поступательном его движении вперед (поступательное трение)
Есть еще один тип трения - трение внутренней части кольца. Но мне крайне сложно понять направление потоков, которые проходят в этом месте.
Оба типа трения, по моим представлениям, зависят от действующей площади, скорости и некоего коэффициента, который вероятно включает учет вязкости воздуха, влажность, температуру и даже шерховатость поверхности кольца … Помнится мне, что в школьных опытах выводилось утверждение: трение не зависит от скорости. Но все мое нутро сопротивляется его применению в нашей ситуации. У меня такое ощущение, что сила трения все же зависит от скорости, причем в квадратичной или экспоненциальной форме (и естественно возрастающей), по крайней мере если взять вторую производную, получим что-нибудь положительное для всех скоростей. Тогда существует максимальная скорость Vmax, для которой применение кольца даст такой же КПД, что и без него, и для всех скоростей меньших Vmax применение кольца даст бОльший КПД. На больших скоростях применение кольца не улучшит КПД.
Кроме этого, вращательное трение должно быть на порядок меньше поступательного. Т.к., например, “разрез” слоев воздуха (правильнее сказать вырезание в нем цилиндра) учавствует именно в поступательном трении, тогда как вращение не создает такого эффекта.
Поступательное же трение в свою очередь меньше на порядок чем трение простого (без цилиндра) винта об воздух, потому что у винта должна быть определенная толщина расчитанная для конкретного диапазона скоростей, а кольцо может быть сколь угодно тонкое. Так оно не сильно “раздвигает” массы воздуха.
Из всего этого можно заключить, что сила трения кольца об воздух не велика и ей чуть ли нельзя пренебречь. Хотя конечно же здесь, я полагаю, не учтено еще множество важных фактов, которые говорят не в пользу использования кольца и о существовании которых я не имею понятия.
Наверное это имеешь ввиду
Нет. Похоже, что на фотографии винт не соединен с основной турбиной. Но все же интересно узнать как сказывается ее присутствие на КПД.
Нейтрино , с верхней Галилеи будут вопросы и желание полетать я в Хайфе часто …
Спасибо. Но, боюсь, я могу только наблюдать за полетами а не управлять ими… Пока нечем управлять. Но, в скором будующем, надеюсь эта проблема решится. А вот вопросов будет много 😃
Всем спасибо за ответы.
Я понимаю, что учебники по аэродинамике читать лень. Но хотя бы статьи по крылу на этом сайте почитать то можно? Часть вопросов там освещена уже. Или желание высказаться больше, чем желание понять? 😃
Особенно понравилось вот это место. Очень сильно сказано, валит на колени !
Кроме этого, вращательное трение должно быть на порядок меньше поступательного. Т.к., например, “разрез” слоев воздуха (правильнее сказать вырезание в нем цилиндра) учавствует именно в поступательном трении, тогда как вращение не создает такого эффекта.
Аффтор есть аццки сотона ! 😈
Я фигею от формулировки. Очень историю КПСС напоминает. 😃))
Дима.
Спасибо. Но, боюсь, я могу только наблюдать за полетами а не управлять ими… Пока нечем управлять. Но, в скором будующем, надеюсь эта проблема решится. А вот вопросов будет много 😃
Так как теория вам пока, к сожалению, не дается, то лучше сосредоточьте свои силы на решение этой практической задачи. А именно - постройкой или покупкой самого обычного классическо тренера.
Критика в адрес принята. Я прочитал статьи из серии “Несущие крылья”. Вообще, чтонужно знать? И где об этом прочитать?
toxa, зачем же так строго? Где она (теория) у вас тут есть?
П.С. Нет, историю КПСС не учил. Я - программист.
Воздушный винт, в т.ч. в кольце - хорошо описан в ВУЗовских учебниках по аэродинамике. Доступно. Правда, как с этими книжками в Галилее - не знаю. У нас в библиотеках - свободно.
Винт в кольце в действительности применяется не так уж и редко. На СЛА - чаще, чем где бы то ни было. КПД винта кольцо повышает. Заодно снижает уровень шумности винтомоторной установки. Увеличивает ее сложность и стоимость.
Для моделей пилотажного типа, используемых в широком диапазоне скоростей полета, КПД винта играет второстепенную роль. Гораздо важнее максимальная тяга и приемистость винтомоторной установки. Поэтому кольцо там не нужно. На гоночных и скоростных моделях КПД гораздо важнее. Но там модели для спортивных целей строго расписаны - что можно, что нельзя. Кольцо - нельзя.
На пассажиских самолетах стандартом стали турбовентиляторные установки. В сущности - это винт в кольце. Там КПД винта в большой мере определяет стоимость билета на самолет, потому как расходы на топливо при перевозках превышают все остальные расходы авиаперевозчика.
Коллеги - вы не внимательно читаете автора темы. Его вопрос не в создании импеллера или турбовентиляторной установки, а в том, что кольцо ВРАЩАЕТСЯ вместе с пропеллером. По иному говоря мотор крутит все эту болванку с пропедлером внутри
винт в кольце обладает действительно большим КПД , изза того что уменьшается воздействие концевого вихря … насчет "разбрасыванья потока " , это не проишодит итак потому что у лопасти винта есть необходимая крутка по размаху …
но прирост в КПД не компенсрует возникаыущие недостатки , таки как сделать , присобачить, отцентровать , прирост в весе и паразитном сопротивлении на внешней стенк кольца …
В общем вы правы с некоторыми уточнениями:
- слабонагруженные винты (на рис. слева) - винты большого диаметра, у которых на единицу ометаемой площади приходится небольшая нагрузка (тяга). Это малоскоростные винты с высоким кпд. Городить огород с кольцевой насадкой для них нет смысла, ведь концевые потери у таких винтов относительно невелики, а потери от обтекания дополнительной поверхности насадки съедят все улучшения и даже больше.
- другое дело сильнонагруженные винты (на рис. справа)- скоростные винты малого диаметра. Лопасти таких винтов сродни крыльям малого удлиннения и концевые потери здесь значительны. Для уменьшения потерь от концевого вихря иногда устанавливают винт в тунель (импеллер) или в кольцевую насадку
toxa, зачем же так строго? Где она (теория) у вас тут есть?
Да просто к чему все эти дебри, я вас уверяю, без всякого “винта в кольце” в обычном ARF тренере-верхоплане для новичка целая куча вопросов и проблем. Не нужно сходу усложнять себе жизнь, отложите эти экспенименты до своей третьей-четвертой модели. Тут одной теорией не обойдешься, нужен опыт.
Его вопрос не в создании импеллера или турбовентиляторной установки, а в том, что кольцо ВРАЩАЕТСЯ вместе с пропеллером. По иному говоря мотор крутит все эту болванку с пропедлером внутри
Какая разница? Суть одна - винт в кольце. Сделать чтобы кольцо не вращалось сложнее, тем более если винт большой, а кольцо узкое.
Коллеги - вы не внимательно читаете автора темы. Его вопрос не в создании импеллера или турбовентиляторной установки, а в том, что кольцо ВРАЩАЕТСЯ вместе с пропеллером. По иному говоря мотор крутит все эту болванку с пропедлером внутри
Видел такое на маленьком игрушечном RC вертолетике. Сын приятеля игрался.
Несущий винт был в нешироком кольце и все это вместе вращалось.
Аппарат поднимался в воздух нажатием курка на пульте пистолетного типа. Больше никаких органов управления небыло.
Гироскопа само собой тоже.
Так эта штука висела так, как я до сих пор не могу научиться на Jabo2
Сама как-то стабилизировалась.
Видел такое на маленьком игрушечном RC вертолетике. Сын приятеля игрался.
imho в данном случае установкой кольца были достигнуты две цели:
Вынесение массы на максимальное возможное расстояние от оси вращения (маховик) и повышение безопасности детской игрушки (нет торчащих лопастей). GWSовский винт, надетый на деревянную палочку D 3mm зависает почти так-же хорошо.
Пожалуй соглашусь.
Винт в кольце - подобная схема известна для самолетов с 30-х годов. Интересна тем, что при размещении движка с пропеллером в кольце (мотогондоле), при продувке в аэродинамической трубе был отмечен прирост тяги на примерно 30 процентов. Назван был “эффектом Бартини”, поскольку продувалась мотоустановка его самолета ДАР. В принципе, это один из вариантов винтовентилятора или импеллера.