35% Extra 300S 2.6m kit + турбопроп + ВИШ - долгострой

Desmo

Всем привет!

Затевается новый долгострой на зиму, с непонятным мне пока исходом. Идея возникла спонтанно, сошлись два неуемных (или неумных 😵) желания:

  1. Давно хотел перейти в большой размер - смущает только затертые до дыр спеки таких проектов - классические ТриВе или Даша + Повербокс + толпа паравозиков 8711 или 7955 + помпа и т.д. Разница только в объемах моторов и количестве серв
  2. Желание присоседиться к джет-тематике. Однако возможности летать в Алма-Ате регулярно на хорошей ВПП нет.

Отсюда решение одним выстрелом сделать себе хорошо - большая модель с классической аэродинамикой (под классической подразумеваю пропеллерный движитель и стандартные взлетно-посадочные характеристики под обычное поле) и возня с турбиной и все полагающиеся к ней геморрои.

Раз предполагается способный на 3D планер - значит и ВМГ должна соответствовать. Основной недостаток в этом ракурсе у турбопропа - приемистость, читай управление тягой на 3Д манервах. Решение - колхозить ВИШ (винт изменямего шага), турбину ставить в режим гувернера и работать тягой изменением шага.

Вообщем это что касается постановки задачи.

Кратко по сценарию:

  1. Планер - сборка КИТа от Игоря Донских, Extra 300S 2.6m, должен прибыть через неделю
  2. Турбопроп JetCat SPT5 - начал переговоры с Павлом Лапшовым из Русджета
  3. ВИШ - собственной разработки, добиваю сборку в SW, далее макетирование на 3Д-принтере, если усе нормально покажется - КД на завод бате.

Задача не совсем тривиальная, поэтому прошу гуру и носителей сакрального моделистского знания подключаться к обсуждению.
Вопросы есть, и у самого котелка не хватает немного.

Если интересно, далее начну вести билдинг-тред по реализации этого геморроя, неспешного, с перерывами на работу и семью ))

Vorona_z_Handicraft

КИТ это соберется, Бог с ним, не ково. А виш + турбина - круто! Очень интересно посмотреть на конструкцию и будущую реализацию ВИШ!

Desmo

Апсалютно согласен - весь цимес в проекте - ВИШ с турбиной.
Планер выбирался из соображений разумной стоимости ну и чтобы не безобразный был. Т.к. может и не попрет все это дело.
Поэтому композитную тушку (а была такая мысль) - приберегу для классического сетапа, когда петух клюнет все-таки.

по поводу ВИШ - есть несколько аналогичных тем у буржуев на RCU и FG. Ставили ВИШи самопальные на Дашу 100 (правда нахер он там практически - не знаю, разве что только ради идеи)
У буржуев не понравилась кондовость решения, один просто адаптировал тарелку от большого верта, даже лопасти походу обрезанные вертовые - и полетело!

Свой ВИШ сейчас проектирую в SW, не хватает некоторых исходных даных по турбопропу.

Desmo

Господа, кто эксплуатирует большие модели на 100-120 сс .
Если есть под рукой воздушный винт - подскажите габарит ступицы.
Примерно должно быть д=50-60 mm, s=24-26 mm.
Особенно интересуют деревянные Vess 26C, Xoar 26-27 размерности, шаг 10-12

Blanicman

Пока не начали строить стоит подумать о том что никакой ВИШ не увеличит приемистости силовой установки с турбопропом. Для того чтобы увеличить мощность турбины газогенератор должен раскрутится на большие обороты и обеспечить увеличенный расход рабочего тела через турбины и наоборот. И вообще рекомендую сначала почитать литературу по реактивным двигателям а уже потом задумывать проекты. Только без обид.

Desmo

Ничего утверждать не могу, действительно - в этой части ни опыта, ни серьезной теоретической базы не имею.

Но в то же время абсолютно тот же принцип реализуют RC вертолеты с турбопроппелерной СУ.
Турбина имеет обратную связь как по оборотам вала газогенератораю, так и по оборотам вторичного вала.
Реализуется логика гувернера - поддержание постоянных оборотов вторичного вала, независимо от нагрузки на нем (разумеется, в пределах расчетного диапазона).
То есть функцией являются обороты винта, переменными - параметры газогенератора (дебет горючей смеси). По идее, мозги турбины должны поддерживать постоянные обороты ВВ.
Вопрос - как быстро реагирует система на изменение нагрузки и просадку оборотов, учитывая нежесткую газодинамическую связь в трансмисии и врожденный турболаг любой турбины.
Поэтому логично заведомо газогенератор загонять в чуть завышенный режим.
Но самое главное, что спасает ситуацию - инерция раскрученного до максимальных оборотов ВВ. Она как раз и позволит получить пинок тяги и сгладить турболаг. Пока винт затормозиться - глядишь, и турбина уже одуплится и подкинет пару киловатт на вал. ))
Вот как-то так мои рассуждения выглядят.

Еще раз повторюсь - на истину не претендую, для того и затевается проект, чтобы самому хлебнуть, а заодно понять предыдущий вопрос по реактивному моменту турбопропа.

PS
Вселяет некоторую уверенность факт, что ВИШ на турбопропе в модельном исполнении в природе существует и даже коммерчески доступен - турбопроп Якодовского например.
Уважаемый Wit где-то писал, что был свидетелем полета пилотаги Бокельманна с ВИШ и турбопропом якодовского.

Vorona_z_Handicraft
Desmo:

Особенно интересуют деревянные Vess 26C, Xoar 26-27 размерности, шаг 10-12

Есть межлик 27-10 = померить?

Desmo

Олег, если не затруднит - буду очень признателен!
Толщина бобышки, диаметр

Vorona_z_Handicraft

Диаметр 60 мм толщина 25 мм, в центре отверстие 10 мм, засверлен под 6 болтов М5 - т.е. 6 отверстий по кругу (центры этих отверстий лежат на окружности диаметром 30 мм). Карбон Межлик 27-10

Desmo

Сделал примерные расчеты нагрузок на конструкцию ВИШа, в первом приближении.
Получилась нехилая центробежная сила, однозначно нужно строить подшипники на базе аксиальных.

Стаканы будут по принципу вертолетных. Ось вращения лопастей - каленная цементированная сталь d=8.
В каждом стакане по два радиальных подшипника + 1 упорный (аксиальный), размерность всех трех 8x16x5

Олег, спасибо огромное!!

Скорее всего, сверловка 6 отв. 5 х 29мм (стандарт ДА-100, DLE)

Vorona_z_Handicraft
Desmo:

Скорее всего, сверловка 6 отв. 5 х 29мм (стандарт ДА-100, DLE)

Ну наверное, я линейку приложил и посмотрел просто))) Может взвесить докучи его, пока не урал в дальний ящик…

Desmo

Кстати да, полезно для расчетов )
Дерево обычно в этом размере 220-240 грамм, а карбон не знаю

Vorona_z_Handicraft

275 грамм он, уже взвесил - всерна на кухню за чаем ходил, а там электровесы стоят у жены))) Деревяшки да, полегче всегда чем межлики 😃

Blanicman

Вообще то ВИШ в авиации используют только для обеспечения оптимального угла атаки на лопасти винта (те максимального КПД силовой установки) не зависимо от мощьности прилагаемой к винту, скорости набегающего потока и оборотов винта. Что касается вертолетов там аэродинамика немного другая и что хорошо для вертолета не годится для самолета 3 Д. Сомневаюсь что выйдет что-то путное в плане предложенной СУ для 3Д самолета, хотя если есть горячее желание эксперементировать за свой счет, то и карты в руки😒

Desmo

Вполне возможен и такой исход, не отрицаю.
В любом случае буду пробовать, маховик раскручен уже )

Вот для начала первый образец ступицы ВИШа со стаканами и подшипниковыми узлами.
Не хватает тарелки общего шага, тяг и общей компоновки, т.к. пока некоторые размеры по турбине не понятны.

Также еще не указаны отверстия и болт контрения лопасти в стакане.
По самим лопастям идея следующая -
новй деревянный винт от какого-нибудь бренда, например Vess будет рассекаться по ступице по оси симметрии.
Дальше в оправке трубчатым сверлом готовиться комель лопасти под зажим стакана.
Лопасти балансируются как относительно центра вращения, так и относительно идентичности центра масс каждой лопасти.

incomer

Может, проще взять готовые цапфы от 700-800 вертолета?

Desmo

Такой путь тоже возможен.
Немного не устраивает способ заделки комля на вертолетеой цапфе.
Но ее тоже можно обработать напильником и кувалдой.
Смотрел от .90 Казамы Шримок и Раптор G4.
Скажу, что на данный момент это альтернативный вариант, если не устроит качество металлообработки своего варианта.

Desmo

Олег, этого производителя облазил уже вдоль и поперек. Искал данные по оформлению комля на их лопастях.
В принципе неплохой вариант, только мне показалось слишком их винты консервативные, в плане геометрии.
Больше на копии заточены, что-ли

Вы правы, стоит их продукцию тоже рассмотреть вживую.
Тем более их лопасти попарно отбалансированы в ноль, как утверждают.

Коллеги, подскажите, где нарыть подшипник тарелки, большого диаметра с низким профилем, те мелкими шариками?
Самое крупное что нашел - 32х42х7 от автомата перекоса верта какого-то.
Немного маловат внутренний диаметр. Нужно около 40-52.
Балдарю заранее!

Desmo

Спасибо, Илья!

Нашел типоразмер 40х52х7, оказывается ходовой вполне из авто-ассортимента.

Bajavod

ВИШ с турбиной, да еще в таком размахе…один раз в ютубе видел правда на электрике…
Алексей буду следить за темой

Desmo

Спасибо, Кирилл!

Надеюсь, хватит воли до конца довести )

Оффтоп - облетали уже Катану Крилловскую?

incomer

Наткнулся на интересную запись в дневнике. Особенно интересна последняя ссылка в комментариях.

Desmo

Илья, отличные ссылки!

В прнципе той же логике следую, вал качания лопастей - именно вертолетный от.90 класса, он там уже готовый цементированный до 40-50 HRC
Стаканы только свои, не нравится слишком большой вылет кишков из кока при использовании вертолетных.

В текущий момент сборка выглядит так: