Пропеллеры увеличенного диаметра на ДВС

Русинов_Сергей
Вячеслав_Старухин:

Я предполагаю, что мощность, потребная на раскрутку винта как веса, в десятки или сотни раз меньше, чем мощность, потребная на расрутку его же как движителя воздуха.

Вряд ли…
За статическое примем мидель винта, а за динамическое - его форму…
Я думаю, что потребность в моменте примерно сопоставима…

Андрей_Курылев
Вячеслав_Старухин:

Так, может быть, всё это выдумки - заметная зависимость ускорения от веса винта?

Нет, не выдумки.Занимаясь радиобоем приходится выжимать из хобби моторов максимум их возможностей. Помимо работы с самим мотором и топливом в качестве последнего “отжима” из мотора идет подбор необходимого винта.
Дык вот на фото два винта известных производителей, разница по весу довольна существенна. Так же существенна и разница в полете, Граупнер просто песня, и скорость и тяга и обороты и в фигуре мотор не “киснет”. С АРСом, все сразу падает минимум на 20%, на одном и том же моторе (0,46) и топливе.
Всего то 11 гр разницы.

Касаемо использования винтов больше рекомендованных, приверженцы оной теории НАПРОЧЬ забывают об условиях эксплуатации винта во время полета.
Да, можно поставить больше размер(диаметр,шаг), да, летать будет и даже может продолжительное время. Но стоит нагрузить мотор фигурами (F2D,F2B,радиобой,фристайл) с б О льшим винтом, можно услышать в полете короткое “вяк” 😃 и весь миф оприменении винтов увеличенного диаметра на этом закончится.
Я своих “вяков” наслушался в детстве,благо моторов в кружке было как грязи…

topcom

а если кто не слышал этого “вяк”? можно расшифровать что это означает?

Андрей_Курылев
topcom:

а если кто не слышал этого “вяк”? можно расшифровать что это означает?

“Вяк” это характерный звук когда рвется шатун, вал или мотыль. Реже колется поршень и картер. Меньше всех последствий для мотора когда рвет вал или мотыль.
При “хорошем вяк” обычно пропеллер улетает от модельки в неизвестном направлении😁 Поищу, где то валяются примеры …

Vitaprop

Применение винтов увеличенного диаметра и уменьшеного шага возможно при условии изготовления прочных пустотелых винтов не большого веса. Смотря на какой двигатель Вы будете их ставить. До 12000об.мин. их можно ставить. Увеличивал диаметр винта до 7см. ,более рекомендованого, и уменьшал шаг винта. Модель отлично летала без последствий для двигателя. Последствия возможны при плохой балансировке винта и не прочной конструкции. Для радиобоя использовать не рекомендую. Ломаются на первой посадке.

alex_78

Первый раз слышу про пустотелые винты. Можно по подробнее. Как их изготавливают, и ими кто нить вообще торгует?

Вячеслав_Старухин
Русинов_Сергей:

Вряд ли… За статическое примем мидель винта, а за динамическое - его форму… Я думаю, что потребность в моменте примерно сопоставима…

Андрей_Курылев:

вот на фото два винта известных производителей, разница по весу довольна существенна. Так же существенна и разница в полете, Граупнер просто песня, и скорость и тяга и обороты и в фигуре мотор не “киснет”. С АРСом, все сразу падает минимум на 20%, на одном и том же моторе (0,46) и топливе. Всего то 11 гр разницы.

Пользуясь школьным курсом физики, посчитаем мощность, требуемую для раскрутки пропеллера с определённым весом и диаметром до некоторого числа оборотов за определённое время без учёта влияния воздуха.
Вспомним, что кинетическая энергия – работа, которую могло бы совершить тело при торможении до полной остановки. Или, что то же самое, кинетическая энергия – работа, которую требуется приложить к телу, чтобы оно приобрело нужную кинетическую энергию.
Кинетическая энергия вращения, накопленная во вращающемся теле,
= 0,5* (момент инерции)* ( угловая скорость)*(угловая скорость).
Угловая скорость = 2*(3,14)*(число оборотов в секунду).
Мощность – работа за единицу времени.
Для изменения числа оборотов пропеллера с N1 до N2 за единицу времени t в безвоздушном пространстве требуется мощность, равная разности кинетической энергии пропеллера при оборотах N1 и N2.
Пусть нам нужно за время t=(1 сек) изменить скорость вращения пропеллера с 0 до 12000 оборотов в минуту, или, что то же самое, с 0 до 200 оборотов в секунду.
Угловая скорость будет = 2*3,14*200 = 1256 ( радиан в секунду )

Момент инерции пропеллера как тонкого стержня, вращающегося вокруг центра масс = (1/12)*масса*длина*длина. ( кг*м*м)
Пусть масса пропеллера будет 20 грамм = 0,02 кг
Пусть длина пропеллера будет 10 дюймов = 254 мм = 0,254 м
Тогда его момент инерции = 0,0001075 ( кг*м*м)
Для того, чтобы раскрутить пропеллер до 12000 оборотах в минуту потребуется затратить работу, равную = (момент инерции)*0,5*1256*1256 = (момент инерции)* 788768= 0,0001075 * 788768 = 85 Джоулей.
Для того, чтобы раскрутить его до такой скорости с нуля за t секунд потребуется мощность = 85/t Ватт.
Для того, чтобы раскрутить его до такой скорости с нуля за 1 секунду потребуется мощность = 85 Ватт ( всего 😁) .
Для того, чтобы раскрутить его до такой скорости с нуля за 0,1 секунды потребуется мощность = 850 Ватт.
Если вес пропеллера увеличится, то во столько же раз увеличится потребная для его раскрутки как веса без учёта влияния воздуха мощность.

Русинов_Сергей
Вячеслав_Старухин:

Для того, чтобы раскрутить его до такой скорости с нуля за 0,1 секунды потребуется мощность = 850 Ватт.

Т.о. мы узнали потребную мощность для вращения сферического пропеллера в вакууме…
Отсюда следует, что остальные 1 213 - 850 = 363 Ватта(ОС макс 0.46) будут затрачены на преодоление сопротивления винта.
Вывод: мощность, затрачиваемая для вращения пропеллера как палки, в пару раз больше мощности для пропеллера как движителя. 😉

Вячеслав_Старухин
Русинов_Сергей:

мощность, затрачиваемая для вращения пропеллера как палки, в пару раз больше мощности для пропеллера как движителя

Нет, конечно 😁
Мы узнали довольно реальную цифру.
За 0,1 десятую секунды он и не раскручивается с 0 до 12000 об/мин.
А за секунду раскручивается. И здесь 85 Ватт не так уж и мало, учитывая то, что на низких оборотах мощность ДВС совсем маленькая.

SAN
Русинов_Сергей:

Вывод: мощность, затрачиваемая для вращения пропеллера как палки, в пару раз больше мощности для пропеллера как движителя.

Вывод неверный.
Вячеслав просчитал мощность потребную для разгона.
В установившемся режиме мощность вращения палки так не посчитать.

PILOT-T
alex_78:

Первый раз слышу про пустотелые винты. Можно по подробнее. Как их изготавливают, и ими кто нить вообще торгует?

Дык проще и не придумать 😉. Любой клееный из стекла или карбона - пустой . Заполняется только ступица, лопасти пустые .

SAN:

Вывод неверный.
Вячеслав просчитал мощность потребную для разгона.
В установившемся режиме мощность вращения палки так не посчитать.

+1 Был висчитан динамический момент , после выхода на обороты - он равен нулю .

Adekamer

так - если я правильно понял - от масса винта влияет в первую очередь только на качество перегазовок - правильно ?
размах - конечно тоже влияет - но не про это разговор
самое главное - можно ли добиться того же качества (или близкого) перегазовок на 2Т как и на 4Т при ОДИНАКОВОМ обьеме
? ведь у нас принято как - 40-46 2Т двигатель - это 60-72 4Т движок
те соответствие по тяге - а обьем то разный
я к чему - я видел много видео американцев с контурными фанами на 2Т движках и я не заметил у них проблем с перегазовками
и еше - правильно ли я понимаю - что беря движок большого обьема 2Т ставя на него от меньшей кубатуры дросель - те зажав по смеси движок - я получу сравнимые с 4Т перегазовки ?

Dimon11

Как сейчас говорят… В некоторых моментах, Ацтой полный!

Андрей_Курылев

Самое интересное, в бредятине г. Тихомирова ВООБЩЕ не указано на каких винтах сняты показатели в его таблице. А люди то читают… и благополучно уродуют свои моторчики. Единственно где действительно есть необходимость работы с бОльшими пропеллерами так это в F2B, там народ и камеры отжимает и винтики легонькие делает, но это все для того что бы получить характерный для этого класса моделей пилотажный режим работы мотора.

Вячеслав_Старухин

Таблица не его, таблица производителя.
И статья о сравнении мощности моторов.
А вовсе не о том, что нужно использовать большие винты.

PILOT-T

Я так понимаю речь по сути о мощности и крутящем моменте - эти понятия 1 из 100 только и различает …
Как пример Опель Калибра Турбо - 204л/с и КаМаЗ - 210л/с - вроде одно и то же для многих по сути . Только КаМаЗ до 240км/ч никогда не разгонится , а Калибра 40 тонн никогда и с места не сдвинет .
Равнять 2Т И 4Т само по себе “не то польто” …
Ещй как вариант прикрутить колёса от ЗиЛ к Жигулям (вот вам и пропеллер побольше) - дальше пояснять не надо думаю .