Тарированные воздушные винты и оценка мощности двигателя

Марат
heli_nick:

А потом записать всю эту информацию и обработать, если интересно и нужно для чего-то!

heli_nick:

Огорчает, когда некоторые товарищи упрощают вопрос важности измерений и оценок.

Коллега, вы вот в этой фразе сказали самые главные слова - если интересно и нужно для чего-то…
Но вы же сами понимаете, что такая необходимость возникает только у спортсменов, желающих достичь результатов в спорте. Основную же массу обитающих на этом форуме людей можно отнести к хоббийщикам, для которых важнее получить стабильную работу мотора на всех режимах и летать как говориться в своё удовольствие. Зачем им ломать голову над такими вопросами, о которых мы в этой ветке говорим? Если у вас есть к этому интерес, никто не может вам запретить этот интерес реализовать, но обвинять кого-то, что не дали информции, не подсказали, где её найти, не поддержали тему и т.д. - извините это уже слишком. Люди начинают помогать советами из практики и из теории, когда видят, что человек провёл определённую работу, но в силу различных обстоятельств упёрся в стенку.
Сегодня в инете можно найти практически любую информацию, но в большинстве случаев получается - у меня нет времени, я в этом не разбираюсь - дайте мне всё, а я уж решу, что мне подходит. Не находите, что это неправильно.
А теперь по делу - вы имеете конкретную модель, конкретный мотор и известные обороты, на которых вы хотите от него получить максимальную отдачу - задача - расчитать винт с МКСИМАЛЬНЫМ КПД для вашей системы. Для этого не надо иметь каких-то навороченных супер пупер стендов. Достаточно тахометра и шагомера. Всё остальное можно посчитать на коленке. И даже больше скажу - благодаря думающих моделистов давно всё обсосано и собрано в удобные для пользования таблицы. Вы нашли сайт, где есть инфа - это хорошо. Если у вас хватит терпения посидеть и разобраться в статье на немецком, то вот вам дополнительная пища для размышлений. Здесь доступно и и очень приближённо к практике всё описано. (картинки прилагаются).

3.rar

VTjr

Вот пожалуйста графики мощностных характеристик пропеллеров Aeronaut CAM-Carbon. В левой половине оригинальный график от производителя, правую, голубую я дочертил сам для более высоких оборотов. В логаритмической шкале оси мощности экстрполяция несложная, так как графики представляют лишь прямые под разным уклоном но с общим началом. Но прогрешность этого графика будет довольно высокой, и в отношении изменения внешней среды, и конечно на высоких оборотах из-за возникших новых явлений связаных с приближением скорости обтекания лопастей к скорости звука.

Мощность приблизительно пропорциональна третьей степени оборотов вращения, но это более-менее упрощеная эмпирическая
формула, так что для разных винтов вносят поправки как в коэффиеценте так и в экспоненте. Он в среднем 3, но например на APC
измерили около 3,2, у APC SF в среднем 3,4 (от 3,0 по 3,6), а у Aeronaut CAM около 3,08.

размерность винта … коэффициент k … показатель степени (экспонент) e

7х4" …0.028…3.30
7х5" …0.028…3.40
7х6" …0.039…3.40
8х3.8"…0.045…3.40
8х6" …0.087…3.40
9х3.8"…0.048…3.55
9х4.7"…0.146…3.00
9х6" …0.118…3.55
9х7.5"…0.204…3.40
10х3.8"…0.136…3.40
10х4.7"…0.187…3.30
10х7" …0.337…3.30
11х3.8"…0.183…3.40
11х4.7"…0.283…3.30
11х7" …0.398…3.40
12х3.8"…0.230…3.60
12х6" …0.629…3.30

Мощность потом вычисляется по формуле

P = (k . n)^e

где:
P - мощность
k - коеффициент (средняя колонка)
n - обороты
e - экспонент (правая колонка)

Это было публикованно здесь:
www.aircraft-world.com/aw/…/hp-proptalk.htm,
было, но уже сплыло.

На словацком/чешском языках это обсуждалось на форуме:
www.rcmania.cz/viewtopic.php?t=52513&p=876950#p876…
где именно об этом писал Игорь Бургер, многократный чемпион по пилотажным кордовым моделям F2B.

VTjr

График относится к первому разделу (но шкала оси мощности там оказывается не логарифмическая, а специальная для линеаризации кубической параболы).
А таблица в предыдущем посте относится именно к серии винтов APC SF. К сожалению эти винты только для электро.
Ссылка на 6 лет старый пост Игоря Бургера пока действительна.
Возможно существуют подобные графики и для винтов других производителей.
Вот я еще нашел графики для старых серых пропеллеров Graupner Super Nylon.

Хотел было как следует отредактировать, но уже не смог, не успел.
Но, надеюсь понятно.

VTjr

Обратите еще внимание, что на верхней части последнего графика начерчена пунктирная кривая линия предельных оборотов винтов.

ДедЮз
VTjr:

Вот пожалуйста

Cпасибо Владимир. Напомнили. Аналогичная статья была в “Аэромоделлере” конца 50 начала 60-ых годов от фирмы АСР. В институте мы брали доступные из таблицы винты АСР и проверяли на стенде с разными моторами 2,5…10сс. “Кокс”, “МВВС”, “Вебра”, “МакКой”. Разброс во всех случаях был в районе 10% погрешности, что можно объяснить отсутствием психрометрической составляющей в данной статье.

Alx1m1k
VTjr:

График относится к первому разделу (но шкала оси мощности там оказывается не логарифмическая, а специальная для линеаризации кубической параболы).
А таблица в предыдущем посте относится именно к серии винтов APC SF. К сожалению эти винты только для электро.

VTjr:

Хотел было как следует отредактировать, но уже не смог, не успел.
Но, надеюсь понятно.

Владимир если ссылаться на графики то вы должны хотябы одну “кривую” или “прямую” на графике расшифровать с пояснениями,т.к. большинство форумчан ничерта в них не разбирается и нет желания возиться.или у Иосифа получится.только без ссылок а с чётким объяснением.тогда люди поймут.можно на пальцах.

heli_nick

[QUOTE=VTjr;7454912]Владимир!
Большое вам спасибо за предоставленные материалы, буду изучать! То, что нужно!

На самом деле известная компания Hyperion уже лет 10 производит комбинированный приборчик, называется E-Meter ( aircraft-world.com/…/p1770999-hp-em2-set-16839 ), в котором эти вычисления запрограмированы. Измеряете обороты, указываете тип винта и приборчик рассчитывает эффективность и тягу силовой установки. Таблица с параметрами винтов загружается на флешку. Но применяется это для электро-установок и винтов SlowFly. А мы тут беседуем про ДВС.😃

ДедЮз
Alx1m1k:

то вы должны хотябы одну “кривую” или “прямую”

Илья, ничего сложного и заумного, это типичные номограммы для оценки характеристик чего-либо. В данном случае в п.23 для винтов АРС серии электромоторов, а в п.24 для граупнеровских “Супернейлон”. В обеих графиках по горизонтали - полученнве обороты, по вертикали - мощность привода а на номограммных кривых (прямых) указаны размерности применяемого ВВ в дюймах.
Для тех кто не в курсе, запускается мотор с известным ВВ и определяются предельные обороты в минуту. Восстанавливая перпндикуляр с показателя оборотов на гор. шкале доходим до пересечения с графиком заданного ВВ. Из тоски пересечения горизонталь до шкалы мощности - укажет потребляемую мощность.

Alx1m1k
ДедЮз:

Для тех кто не в курсе, запускается мотор с известным ВВ и определяются предельные обороты в минуту. Восстанавливая перпндикуляр с показателя оборотов на гор. шкале доходим до пересечения с графиком заданного ВВ. Из тоски пересечения горизонталь до шкалы мощности - укажет потребляемую мощность.

Вот суть.спасибо.народ хоть понятие иметь будет что и как.

ДедЮз
heli_nick:

На самом деле известная компания Hyperion

исключительно для винтов самой фирмы, подставляя данные ВВ других производителей получаете ложные сведения. Опять же не учитывает психрометрические показатели.

Приходилось испытывать ВВ разных производителей для нужд радиопилотажников при эксплуатации на ДВС 6,5…15сс. Лучшие показатели (КПД) у винтов АРС, “Граупнер” и “Master Airscrew”. Остальные производители уступают по качеству материала (разрывало при испытаниях, наблюдалась вибрация из за дисбаланса).

heli_nick
ДедЮз:

исключительно для винтов самой фирмы, подставляя данные ВВ других производителей получаете ложные сведения. Опять же не учитывает психрометрические показатели.

Коллега! Опять у вас как-то двусмысленно получается! Что значит “исключительно для винтов самой фирмы”. А для винтов другой фирмы, что другая формула должна быть? Или вы имеете в виду, что для винтов другой фирмы нужно вводить поправочный коэффициент, учитывающий изменение плотности воздуха?

А то у вас получается как в одной старой книжке, которую я видел в пионерском детстве. Называлась она “Справочник молодого китобоя”. В ней была формула для оценки массы жира кита, в которой стояло число ПИ. А внизу была сноска и было написано “ПИ - для гренландских китов ПИ = 3,14”😁

ДедЮз
heli_nick:

Коллега! Опять у вас как-то двусмысленно получается! Что значит “исключительно для винтов самой фирмы”. А для винтов другой фирмы, что другая формула должна быть? Или вы имеете в виду, что для винтов другой фирмы нужно вводить поправочный коэффициент, учитывающий изменение плотности воздуха?

Извините, похоже мы плохо понимаем друг-друга. ВВ разных фирм отличаются при идентично заданных исходных (диаметр и шаг): по разверткам лопастей; по распределению шага, а при поcтоянном шаге могут отличаться расчетные углы атаки в сечениях; по применяемым профилям. Все это не может не отразиться на нагрузочных характеристиках и потребляемой мощности при заданных оборотах.

heli_nick:

А то у вас получается как в одной старой книжке, которую я видел в пионерском детстве. Называлась она “Справочник молодого китобоя”. В ней была формула для оценки массы жира кита, в которой стояло число ПИ. А внизу была сноска и было написано “ПИ - для гренландских китов ПИ = 3,14”

Похоже, в моделизме, этой книжкой и пользуетесь 😉

heli_nick
ДедЮз:

Похоже, в моделизме, этой книжкой и пользуетесь 😉

Какими книжками и материалами я пользуюсь я здесь, в этой теме, показал, привел ссылки, указал на конкретные формулы! А у вас все на пальцах, ничего конкретного нет, только слова и нечеткие словасочетания!😃

VTjr
ДедЮз:

… Похоже, в моделизме, этой книжкой и пользуетесь 😉

heli_nick:

… А у вас все на пальцах, ничего конкретного нет, только слова и нечеткие словасочетания!😃

Друзья, ищем истину:o, каждый по своему.😒 У кого книжки и другие источники с Интернета, у кого личный опыт огромный и также книжки перечитанные наизусть. Так уважаем друг друга, и не надо зря сориться.😛
😎

ДедЮз
VTjr:

Друзья, ищем истину

Ссор никаких, прото, перед тем как начинать дискуссию, нужно знать предмет разговора.

heli_nick:

я здесь, в этой теме, показал, привел ссылки, указал на конкретные формулы!

Да, да, да писали приводили, это действительно позновательные материалы, возможно полезные в потребительной практике, но не отвечают тем задачам, которые вы сдесь изложили, а именно для определения мощности имеющегося у вас мотора. И если бы это было не так, вы бы не спрашивали. Стенд, стенд и еще раз стенд - в одном из ваших материалов это хорошо прописано: modelenginenews.org/techniques/testing.html
Что касается определения мощности мулинеткой, говорилось выше и повторюсь, если у вас серийный мотор, найдите его инструкцию и воспользовавшись рекомендуемым в инструкции винтом добейтесь оборотов максимальной (или указанной) мощности из той же инструкции. В и-нете есть инструкции (мануалы) на все выпускаемые моторы. Никого обижать не хотел и во всех ответах излагал причины некорректности не стендового определения мощности.

heli_nick:

А у вас все на пальцах, ничего конкретного нет

ДедЮз:

ВВ разных фирм отличаются при идентично заданных исходных (диаметр и шаг): по разверткам лопастей; по распределению шага, а при поcтоянном шаге могут отличаться расчетные углы атаки в сечениях; по применяемым профилям. Все это не может не отразиться на нагрузочных характеристиках и потребляемой мощности при заданных оборотах.

Это по вашему на пальцах, или к этому еще нужны проекции винтов и диаграммы испытаний?
С уважением.