самодельные аэросани

[аркадий 1951]

Совершенно верно. Если брать чертеж из приложения в брошюре Ювенальева, так и выходит.
А вот с чертежом из МК, при масштабировании, получим уже размеры как на моей копии чертежа в постах #5.994 и #5.995.
Максимальная ширина лопасти (78 мм) получается по сечению №3.

Привязку, для определения масштаба, я делал к радиусу 100мм на чертеже из книги Ювенальева . Углы атаки не менял . Рисовал такие же сечения и получал разметку на бруске высоты и ширины и все остальные вспомогательные линии. Шаблонами я не пользуюсь. Мой простенький метод нанесения на заготовку вспомогательных линий , для построения выпуклой части профиля, упрощает сам процесс изготовления.
Проводятся касательные линии на рисунке сечения , а следы этих линий рисуются на плоскостях заготовки. Координаты точки касания определяются точно. Строгать легко , так как плоскость контролировать просто.
Выпуклая часть профиля получается гранёной с чётко обозначенными точками касания. Грани плавно закругляются и всё.

У метрового винта шаг мне кажется слегка великоват, 0,6м - это для скорости (полёта). На нём трудно получить максимальную тягу на месте. Нужен шаг меньше =0,5м , или даже = 0,4м.
Я делал винты с пониженным шагом , но как говорил уже , двигатель крутился быстрее , а тяга оставалась прежней. Помню , что пускач давал максимальные обороты =3700 об/мин
На самодельном самолёте "Егорыч"стоят два двигателя снегохода Буран с метровыми винтами , а вот тягу они дают только по 60кг каждый. И это при мощности двигателя в 30 л.с. Удельная тяга маленькая =60/30 =2кг/л.с.

Упрощённая формула для определения тяги винта применяется в различных расчётах и мне она кажется слишком уж приблизительной. Самый скользкий и плохо определяемый в ней параметр - это КПД. его мы берём с графика.
Два других параметра -это мощность и диаметр винта у меня не вызывают подозрения. Но вот КПД зависит не только от окружной скорости и вот тут-то простор для ошибочных выводов.

 

[UA0IHZ]

Как видно ширина лопасти превышает размеры ширины лопасти чертежа из МК.
Если начать масштабировать имеющиеся сечения и их установочные углы по лопасти под этот размер, то вид бокового сечения лопасти винта изменится значительно.
Сечение №2 и №3, к примеру выйдут за пределы толщины заготовки 50 мм.
Мой винт, так и выполнен. Надо будет как ни будь сделать его фото в проекции.

 

[UA0IHZ]

Привязку, для определения масштаба, я делал к радиусу 100мм на чертеже из книги Ювенальева .

Спасибо.

 

[UA0IHZ]

Мой простенький метод нанесения на заготовку вспомогательных линий , для построения выпуклой части профиля, упрощает сам процесс изготовления.

Я не каким образом не пытаюсь опровергнуть Ваш подход и расчеты.

 

[аркадий 1951]

Я не каким образом не пытаюсь опровергнуть Ваш подход и расчеты.

Я встречал в литературе вариантов пять расчёта винтов и все они опирались на графики , поляры и прочие статистические данные экспериментов. Но к моему разочарованию , как только дело доходило до определения тяги
выставлялась упрощённая формула и чуда не происходило. Результат получался похожий, как у всех других вариантов.
Совет везде такой;- использовать большой диаметр , не превышать окружной скорости более 200 м/с , ширина лопасти не более 0,1 диаметра винта и шаг =0,5диаметра.

По программе расчёта составленной Гильфановым , где рисуются уже готовые профиля, мне не удаётся нарисовать красивый винт. Всё время получается какое-то "весло". Потому , что заложен прямоугольный профиль.
Надо попробовать поработать с другими программами.

 

[UA0IHZ]

Рисовал такие же сечения и получал разметку на бруске высоты и ширины и все остальные вспомогательные линии. Шаблонами я не пользуюсь.

Довелось изготавливать ВВ и тем и другим способом. Для своих аэросаней делал так же разметкой на бруске-заготовке. Для школьных, кружковских аэросаней, изготавливал на стапеле и по шаблонам. С 8-го по 10-й класс, много винтов настругал. Крайний винт для своих санок, а было это уже после окончания школы, тоже делал на стапеле и по шаблонам. Все винты выглядели одинаково, как на фото.

 

[UA0IHZ]

Фотографии ВВ выполненного по чертежам из брошюры "Знай и умей", "Юным конструкторам аэросаней", изд. Детская литература, 1969 год.

 

[аркадий 1951]

Георгий , я понял так , что винт на фото имеет диаметр 1 метр.
А есть ещё один винт диаметром =1,25 м., который планируется крутить через редуктор.
Интересно будет узнать результаты испытаний.

 

[UA0IHZ]

Здравствуйте, Аркадий Геннадьевич.

Георгий , я понял так , что винт на фото имеет диаметр 1 метр.
А есть ещё один винт диаметром =1,25 м., который планируется крутить через редуктор.

Все именно так.

 

[UA0IHZ]

Здравствуйте, Аркадий Геннадьевич!
По вашим чертежам, создал 3D модель заготовки воздушного винта диаметром 1 м.

Я еще только осваиваю программу. Так что прошу меня извинить.
3D модель выполнена в масштабе 1:1

 

[СанычСан]

Нравятся мне винты такой круткой! Они явно прочнее( хотя долговечность винта, зависит от того, как быстро в него что нибудь попадёт).
А тяга будет больше у винта с круткой вокруг задней точки профиля.

 

[аркадий 1951]

Нравятся мне винты такой круткой! Они явно прочнее( хотя долговечность винта, зависит от того, как быстро в него что нибудь попадёт).
А тяга будет больше у винта с круткой вокруг задней точки профиля.
Не могу согласиться с утверждением того , что тяга винта будет больше если заднюю кромку принять за базу , лежащую на плоскости вращения , а углы атаки откладывать именно от неё. Кажется , что воздух захватывается лучше.
Лопасть походит на ложку. Может быть и есть какая-то польза от такой формы и даже снижается циркуляция воздуха вдоль лопасти , но насколько это полезно -это ещё ТОТ вопрос. А вот прочность лопасти точно страдает.
При расчёте лопасти на прочность главной разрушающей силой считается центробежная, а действует она вдоль лопасти и все центры масс сечений как-бы на нанизаны на неё. У винтов с изменяемым шагом -это ось поворота.
Конечно на лопасть действуют и силы тяги , которые её изгибают. У винта вертолёта лопасть в месте крепления имеет шарнир. Центробежные силы вытягивают лопасть в плоскости вращения , а подъёмная сила изгибает .
Образуется конус. Винт, имеющий смещение масс его сечений от плоскости вращения в сторону действия тяги , будет менее нагружен изгибающим моментом, а значит и прочнее.

Кажется , что есть противоречие при сравнении лопасти винта и крыла самолёта , а особенно в сравнении с крылом птиц. (концы загнуты вниз)
Но сравнивать напрямую нельзя. У самолётного крыла и крыла птицы НЕТ центробежных сил. Расчёт на прочность там другой. Для винта форма "ложечкой" не совсем подходит из условий прочности.

 

[СанычСан]

А как же, некоторая стреловидность по передней кромке ?

 

[аркадий 1951]

А как же, некоторая стреловидность по передней кромке ?

Затрудняюсь сказать насколько полезна изогнутость лопасти и особенно её передняя кромка , но согласен поверить утверждениям , что форма сабли снижает шум и даже возможно увеличивает тягу .
Такие винты были на первых самолётах с маломощными и тихоходными двигателями. Чуть позже получили распространение винты в виде эллипса симметричные . При избытке мощности применялись прямоугольные.
Мощность лишней не бывает , но если габариты не позволяют увеличить диаметр , а увеличивать число лопастей не хочется , то загружают больше кончики лопастей. Увеличивая про этом их ширину.

Для сравнения приведу пример из книжки "Расчёт, проектирование и постройка сверхлёгких самолётов" авторы П.И.Чумак и В.Ф.Кривокрысенко.
Лопасть винта делится на 10 участков и определяется отдельно для каждого потребная мощность и создаваемая им тяга. Результаты сводятся в таблицу и суммируются .
Интересно , что доля создаваемая каждым участком тяги растёт к концу лопасти , а последние три (0,75 +0,85 +0,95) дают 50% тяги у лопастей в виде эллипса и 60% от общей тяги у прямоугольной лопасти в плане.
В скобках -относительные радиусы центров рассматриваемых участков. 0,35 ....0,45.... 0,55 ....0,65 ....0,75 ....0,85 ....0,95
Доля создаваемая участком тяги ............................................................................................ 0,075. 0,109. 0,142. 0,168. 0,184. 0,180. 0,131

Делая конец лопасти зауженным , я стараюсь сохранить прямой участок на передней кромке для того, чтобы было проще его оковывать.

 

[UA0IHZ]

Сегодня еще решил заняться и создать 3D модель воздушного винта по восстановленным чертежам из журнала "МК №9, 1968 г.
Хороший помощник программа! Сразу стали видны все неточности в восстановленном чертеже.
Пришлось на 2-3 мм, корректировать размеры трех сечений лопасти.
Да оно и понятно, оригинал-типографский рисунок (чертеж). При масштабировании +/- 2...3 мм это нормально.
Восстановленный чертеж ВВ диаметром 994мм, Б. Абрамова, который я выложил на странице 240, не берите.
Вот новый чертеж со всеми размерами, которые проверил в программе.

Этому чертежу можно доверять.

Полностью сечения профилей лопасти пока не создавал, опыта еще маловато.
Вычертил только углы, с точностью как на чертеже.
Работы буду продолжать и попутно хочется освоить эту программу.

Это вид заготовки с опорной шайбой и фланцем втулки винта. Приклеил их для своего обучения моделированию.

Втулка ВВ с шайбами.

 

[СанычСан]

Делая конец лопасти зауженным , я стараюсь сохранить прямой участок на передней кромке для того, чтобы было проще его оковывать.

Технологии, накладывают свои формы.

 

[UA0IHZ]

Пока вот так получилось.
Всем хорошего дня и здоровья!

 

[UA0IHZ]

Сегодня закончил работу над заготовкой 3D модели винта Б. Абрамова.
Был бы станок в Магадане, можно было и выточит пробную версию винта.
Программа, как мне известно позволяет сохранять файл в таком расширении.
Ну да ладно. Главное осуществил мечту своего детства и юности.

А начинал вот с этого чертежа из МК №9, 1968 год.

Всем крепкого здоровья и творческих успехов!

 

[UA0IHZ]

Здравствуйте!
Скажите пожалуйста, а у нас тут есть знатоки программы КОМПАС-3D?
Нужен совет.

 

[UA0IHZ]

Пришлось очень много и кропотливо поработать над сечениями лопасти воздушного винта.
Зато все девять сечений сделал и оцифровал.
Сейчас есть полная 3D модель этого винта в файле.

 

[UA0IHZ]

Этому скопированному чертежу с журнала МК, в этом году исполнилось 40 лет.
Копировал его еще учась в школе, на перемене в школьной библиотеке.
До сих пор храню его.

 

[Старик-ХО]

Этому скопированному чертежу с журнала МК, в этом году исполнилось 40 лет

У меня тоже много журналов МК осталось с детских лет. Если не ошибаюсь, с 1968года отец журнал для меня выписывал, потом сам для себя стал выписывать, кажется до 1987года, многие журналы потеряны, но что то уцелело. В начале двухтысячных познакомился с основателем и главным редактором этого журнала, очень интересный человек Столяров Юрий Степанович.

 

[UA0IHZ]

Если не ошибаюсь, с 1968года отец журнал для меня выписывал

У меня все так же, только отец для меня выписывал МК с 1978 года.

многие журналы потеряны, но что то уцелело.

Сейчас можно восполнить потерянные номера журнала.
Вот ссылка на архив журнала МК с 1966 года.
http://publ.lib.ru/ARCHIVES/M/''Modelist-konstruktor''/_''Modelist-konstruktor''_1966_.html
Почему то ссылка не открывается с форума.
Скопируйте ее и вставьте в строку браузера, тогда все хорошо открывается.

 

[Серж_Беларусь]

У меня все так же, только отец для меня выписывал МК с 1978 года.

Сейчас можно восполнить потерянные номера журнала.
Вот ссылка на архив журнала МК с 1966 года.
http://publ.lib.ru/ARCHIVES/M/''Modelist-konstruktor''/_''Modelist-konstruktor''_1966_.html
Почему то ссылка не открывается с форума.
Скопируйте ее и вставьте в строку браузера, тогда все хорошо открывается.

Не работает Ваша ссылка.
У меня большая коллекция в электронном виде. Могу поделиться (совершенно бесплатно!).

 

[Серж_Беларусь]

Журналы тоже есть, (но не вся подписка) ещё в наличии. Если вдруг понадобится людям, можно и перефотать нужные страницы.