Полная
версия
Войти
ОбщийАвторскиеСослуживцыВ прессе

сопротивление воздушного винта

 ↓ ВНИЗ

123

ip
Старожил форума
02.09.2012 11:36
{небесный}:
настоятельно рекомендую обращаться к учебникам советских времён по вопросам аэроднамики
в тырнете порой здорово извращают самые простые понятия
учебник понадёжнее будет...
удачи!
Добрый Э-эх
Старожил форума
02.09.2012 12:15
Винт вращается - сопротивление больше и винт не вращается сопротивление меньше
{небесный}
Старожил форума
02.09.2012 13:37
хм... противоположное мнение. Э-эх, объясните?
kovs214
Старожил форума
02.09.2012 15:04
...давайте рассуждения упростим до безобразия. Тяга воздушного винта (ВВ) зависит от: коэф-т а тяги винта (альфа), плотности воздуха (ро), оборотов в квадрате (n^2) и диаметра винта в четвертой степени (Д^4). Т.к. нас интересуют только обороты, то альфу, плотность и диаметр винта обозначим через (К). Тогда получим формулу тяги ВВ: Р = n^2 * К. Т.е. чем больше обороты (n), тем больше тяга (Р), и наоборот. Когда ВВ вращается, то он создает тягу перемещая поток воздуха назад. С уменьшением оборотов ВВ, скорость этого потока падает, но она есть и есть тяга. И, наконец, ВВ не вращается, он поток воздуха не перемещает...Вывод: когда ВВ вращается, то есть тяга - это гут, когда ВВ не вращается ("палка встала" как раньше говорили), то тяги нет, а есть турбулентное обтекание остановленного ВВ, т.е. ВВ создает сопротивление - это не есть гут. Как-то так...языком домохозяйки :-).
Добрый Э-эх
Старожил форума
02.09.2012 15:11
Когда винт вращается сопротивления диска винта. Когда винт не вращается сопротивление лопастей винта.
Добрый Э-эх
Старожил форума
02.09.2012 15:11
Когда винт вращается сопротивления диска винта. Когда винт не вращается сопротивление лопастей винта.
Уставший
Старожил форума
02.09.2012 15:43
Ковс, не сбивай человека. Все уже объяснено, он уже вроде понял. А ты и сам не понимаешь, что к чему, и его путаешь.
{небесный}
Старожил форума
02.09.2012 16:14
2 Добрый Э-эх:

Когда винт вращается сопротивления диска винта.

А что, такой бывает на самом деле?
kovs214
Старожил форума
02.09.2012 16:15
Уставший. )))Однако... )))Если он понял, я только порадуюсь за него и за сэнсэя ))
{небесный}
Старожил форума
02.09.2012 16:28
благодаря высказываниям про диск винта прекрасное чувство понимания куда то делось. осталась тревога и задумчивость... )
Добрый Э-эх
Старожил форума
02.09.2012 16:51
Да, бывает винт вращается!
По двум причинам :
-Аторатирует
- приработе двигателя

Что еще Вас смущает?
I.Babenko
Старожил форума
02.09.2012 17:46
(небесному):
Товарищ "Добрый Э-эх) абсолютно прав. Если винт вращается энергией набегающего потока, то он проворачивает двигатель и затрачивает на это дополнительную энергию, а это создает сопротивление. Если "палки" стоят - то Сх при этом меньше. Об этом написано в методиках расчета летных характеристик, изданных ЦАГИ.
У ТВД при авторотации при малых углах установки лопасти сопротивление меньше, чем при авторотации при установке лопасти на промежуточный упор. Летающие на самолетах с ТВД могут подтвердить, но я лично проверял это при испытаниях.
ip
Старожил форума
02.09.2012 17:54
не надо печалиться, вся жизнь впереди!

пока винт стоит неподвижно, его сопротивление определяется площадью винта в плане
т.е. это совершенно незначительная величина ввиду малой площади лопастей
принципиально можно оценить разницу для неподвижного винта большого\малого шага, но в общее Цэ-икс планера это принципиальных изменений не внесёт

а вот как только эти "палки" начнут вращаться, они начнут "срабатывать" кинетическую энергию набегающего потока со всей ометаемой площади

выше формулы уже приводили
их смысл в том, что при неизменной ометаемой площади конкретного винта двукратный рост оборотов увеличивает сопротивление в четыре раза.

но это только теория, бо ПД не даёт винту раскрутиться
компрессия, однако...
именно из-за этой практической реалии на ПД флюгирование стали применять только для 3-х и 4-х лопастных винтов двигателей большой мощности, которые уже не хотели останавливаться при отказах на большх скоростях
----
примерно так...
kovs214
Старожил форума
02.09.2012 18:09
{небесный}.

...рекомендую, доступно и с картинками:

http://airspot.ru/library/book ...
ip
Старожил форума
02.09.2012 19:26
посмотрел продувочные данные
для остановленного винта Cx зависит от угла установки и варьируется от 0.05 для нулевых углов, до менее чем 0.01 для флюгерных положений
leango
Старожил форума
02.09.2012 20:30
..А вы представьте себе такой очень многолопастный винт - ну прямо турбину.
Теперь и ежу понятно - без вращения сопротивление больше. Раскрути - сопротивление упадет. Проскакивают лопасти между струйками воздуха, так сказать.. Еще сильнее раскрути - и тяга появится. Иначе зачем бы это было вообще винты придумывать..
С ростом скорости самолета сопротивление будет расти, естественно.. Как и учил г-н Ньютон - пропорционально квадрату скорости. Но с тем же соотношением для случаев крутится - не крутится.
ip
Старожил форума
02.09.2012 21:01
leango:
не знаю, где Вас учили, но без вращения сопротивление ЗНАЧИТЕЛЬНО МЕНЬШЕ, чем при авторотации
да и квадрат скорости тут не при чём(((

вот для примера гипотетический вариант раскрутки выключенного АИ-20 от 0 до 700 км\ч
http://il-18.ru/data/multigall ...
третий по счёту график показывает рост отрицательной тяги при увеличении истинной скорости
красная линия показывает условно ВФШ с малым положительным установочным углом
зелёная линия - вариант ВИШ с начальным углом установки 12*, который будет увеличиваться при переходе через 420 км\ч
X15
Старожил форума
02.09.2012 21:22
Кое-что на стр. 27
http://scilib.narod.ru/Avia/Ba ...
prnk
Старожил форума
02.09.2012 21:25
http://www.mirknig.com/knigi/t ... -здесь книжка.там все есть. http://www.aviaclub.kz/lib/aer ... -здесь рассматривается практический винт на реальном Як-е. он с регулятором шага, который приспосабливает шаг так, чтобы винт создал тягу в оптимальном режиме на всех мощностях двигателя....а простой винт, с неизм. шагом надо будет оборотами приспосабливать-для получения наименьшего сопротивления полету...я думаю(а я не пилот), что подобрать такой режим можно так: дросселируя двигатель до тех пор, пока обороты перестанут уменьшаться(а ты РУД все сдвигаешь на МГ).момент, когда набегающий поток начнет САМ раскручивать двигатель и покажет обороты, котороые мне надо чуть увеличить. вот с этими оборотами и надо "экономить" горючее.в этом режиме угол атаки лопастей-нуль(отн-но всречаемого передней кромкой воздуха).останется только лобовое и волновое сопротивление лопастей, и кока...если я не прав, пусть Старшие меня поправят.
ip
Старожил форума
02.09.2012 21:44
prnk:
у Вас отлично развито воображение!
осталось дополнить себя знаниями предмета и может получиться грамотный специалист)))
а пока всё почти по Грибоедову(((
prnk
Старожил форума
02.09.2012 21:54
не томи...
korvl22001
Старожил форума
02.09.2012 22:09
prnk:

вот с этими оборотами и надо "экономить" горючее.в этом режиме угол атаки лопастей-нуль(отн-но всречаемого передней кромкой воздуха).останется только лобовое и волновое сопротивление лопастей, и кока...если я не прав, пусть Старшие меня поправят.

ip:

prnk:
у Вас отлично развито воображение!
осталось дополнить себя знаниями предмета и может получиться грамотный специалист)))
а пока всё почти по Грибоедову(((

Он всё правильно написал. Наименьшее сопротивление винта будет, когда суммарный вектор набегающего потока будет направлен с нулевым углом атаки к профилю лопасти. Это будет тогда, когда винт будет вращаться БЕЗ СКОЛЬЖЕНИЯ....т.е.ввинчиваться как будто в твёрдое тело. В этом случае сопртивление будет равно ничтожному сопротивлению профиля лопасти, расположенной под НУЛЕВЫМ углом атаки к СУММАРНОМУ (поступательное+вращательное)вектору набегающего потока....иными словами, сопротивление винта равно сопротивлению всех лопастей, как неподвижных крыльев, расположенных с нулевым углом атаки к потоку.
prnk
Старожил форума
02.09.2012 22:22
look. ВФШ застопорен:поток стремится раскрутить двигатель. положим, не хватает силы. сопротивление потоку есть.угол атаки отрицателен:Грибоедов подтвердил бы...как уменьшить сопротивление? запускаем двигатель. вот ТУТ надо уже знать предмет.это-по летной части. если обороты таковы, что винт будет вращаться с оборотами БОЛЬШЕ чем на МГ на земле, то, значит, двигателю помогает раскрутка винта набегающим потоком, т.о., ясно, что угол атаки все еще ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ...а нам-то надо, чтобы он был нулевым!...Грибоедов, согласен?(куда денешься, согласен!).прибавим газку, увеличим обороты...растет скорость?-хреново, тяга НАЧАЛА появляться, движок начинает упираться...тэээкс....сбросим чуть-чуть...вот где-то здесь и будет нулевой угол атаки: двигатель разгружен, минимальный расход горючего на км. полета...и Грибоедов меня погладил по маковке.
prnk
Старожил форума
02.09.2012 22:26
если я проявил панибратство к ip, прошу простить/
korvl22001
Старожил форума
02.09.2012 22:33
Итак теоретическуя часть прошли. Приступим к конкретному расчёту. Шаг винта - 1 метр, количество оборотов - 1об/сек. Наименьшее сопротивление винт с такими исходными окажет на скорости 3, 6 км/час. Всё....точка.))
Это хотел сказать прингл.
какоето
Старожил форума
02.09.2012 22:54
Система состоит к примеру из двух узлов с разными к.п.д.
один 95
второй 0.5
вопрос какой будет результат, вот от этого и нужно отталкиваться.
Винт застопорен его к.п.д. 0, а если на оборотах ХХ то какой то маленький но все равно больше 0
Лично я придерживаюсь своего первоначального мнения.
korvl22001
Старожил форума
02.09.2012 22:57
результат поразительный...для скорости 144 км/час при шаге 1м, двигатель должен вращаться с частотой 2 400 об/мин....не так уж и холостые....это для условия, когда нет ни тяги, ни авторотации.....ясно, что это можно осуществить только на снижении....в ГП невозможно.
{небесный}
Старожил форума
02.09.2012 23:00
2 korvl22001
и продолжая Вашу мысль, на скорости большей нежели 3, 6 км/час сопротивление будет расти?
korvl22001
Старожил форума
02.09.2012 23:04
{небесный}:

2 korvl22001
и продолжая Вашу мысль, на скорости большей нежели 3, 6 км/час сопротивление будет расти?

Обязательно. И большей нежели 3, 6 и меньшей нежели 3, 6. В первом случае (когда больше) поток будет набегать на "спинку" лопасти - раскрутка, во втором поток будет "загружать" винт - тяга.
{небесный}
Старожил форума
02.09.2012 23:26
что то я совсем запутался. давайте обратно. летит самолет. ПД, ВФШ. вдрук - кердык. двигатель заклинило, самолет планирует винт стоит и не крутится. отмотали пленку назад. в том же самом месте на той же высоте и при той же скорости ставим МГ и тоже планируем. в каком случае летим дольше?
prnk
Старожил форума
03.09.2012 00:04
небесному:как-то уважаемый квс Су-24 здесь выкладывал аэродинамические качества самолетов.если порыться, может, там есть и ваш самолет. кроме винта там много чего сопротивляется.один пролетит планером далеко, другому надо набрать высоту, чтоб тоже расстояние одолеть...мы тут по винту ТОЛЬКО прошлись...я так понимаю, если приходится лететь с выключенным двигателем из-за отказа, ничего не сделаешь, кроме как соблюдать РЛЭ.а если двигун запустился, вывести его на мин. устойчивые обороты будет мало: надо будет подбирать обороты...но это опять теоретизирование.для кадого ЛА есть графики, где умные испытатели уже все разметили. т.е., опыт показывает наивыгоднейшие режимы-крейсерский в том числе...заимев штурманскую линейку, можно стать богом вооще...вот я читал рассказ, как во время полета на по-2 летчику приспичило:кишечник.он пишет, как оставил самолет на минимально-устойчивых(упер его валенком)...вот это был МГ или нет? МГ-это больше? я-не знаю.летчик должен знать.на реактивном-там МГ-это минимум... вы пилот? как на вашем?
korvl22001
Старожил форума
03.09.2012 00:11
{небесный}:

что то я совсем запутался. давайте обратно. летит самолет. ПД, ВФШ. вдрук - кердык. двигатель заклинило, самолет планирует винт стоит и не крутится. отмотали пленку назад. в том же самом месте на той же высоте и при той же скорости ставим МГ и тоже планируем. в каком случае летим дольше?

Дольше всего будет лететь ТОЛЬКО при условии, что шаг совпадает с поступательной скоростью(вращение винта без скольжения). Остальные случаи надо считать, может быть и так и так. И "клин" и несовпадение скоростей (ненулевой угол атаки лопасти) УКОРОТЯТ дистанцию. Можно подрбрать такие параметры, когда неподвижный будет оказывать МЕНЬШЕЕ сопротивление, а можно и вращающийся. Тут плюс к скоростям и угол установки надо учитывать.
На турбовинтовых таким образом осуществляется РЕВЕРС. Устанавливается такой угол лопастей (положительный) при котором СУММАРНЫЙ вектор набегает на спинку и создаётся отрицательная тяга, хотя сама лопасть установлена с положительным углом.......и скажем на стоянке будет создавать тягу. Формулы же есть...считать.
ip
Старожил форума
03.09.2012 00:19
нужно знать характеристики конкретного винта
в первом приближении с остановленным винтом вполне может быть меньше
для этого следует рассматривать связку самолёт\двигатель\винт
бо:
- самолёт определяет скорость планирования
- двигатель определяет обороты МГ
- ВФШ определяет настройку винта на максимальную тягу на взлёте или достижение максимально возможной для связки самолёт+двигатель скорости
---------
отсюда мораль - "скоростной" винт при отказе с авторотацией лучше, чем "тяговитый"

в реалии же никто не станет глушить двигатель, пока есть возможность им воспользоваться

а уж если он сдох и авторотирует, гасите скорость до расчётной скорости планирования и пусть обороты авторотации падают...
лучше, если до нуля, бо при любой авторотации Вы срабатываете "F=mgh" на вихреобразование, шумогенерацию и сжатие воздуха в циллиндрах

неверующие могут покрутить винт на выключенном двигателе лапой Шутова и подумать, откуда планер может брать энергию на эту затею(((

на одновальных ГТД с ВИШ, кстати, при отсутствии возможности флюгирования, сначала не дают винту уйти на малый шаг (на рабочих оборотах торицательная тяга может раза в полтора-два превысить взлётную), а потом наоборот - погасив скорость уводят винт на самый малый возможный шаг, что позволяет погасить обороты и значительно уменьшить сопротивление

тупой пример:
площадь поверности винта соизмерима с площадью выпущенных стоек шасси (а может быть и меньше), а с ними можно и высоту набирать при потере половины тяги для многомоторников
а вот с авторотирующим двигателем набор практически невозможен даже на Ил-18, когда ТРИ из четырёх тянут на взлётном режиме
мораль:
- стоит?
- пущай стоит!
prnk
Старожил форума
03.09.2012 00:34
" с авторотирующим двигателем набор практически невозможен даже на Ил-18, когда ТРИ из четырёх тянут на взлётном режиме"---- поразительно. если это факт, то...что бы это значило?
{небесный}
Старожил форума
03.09.2012 00:49
как оказывается все не просто. сколько новой информации )) буду переваривать.
у меня огромная просьба: не могли бы уважаемые завсегдатаи форума объяснить мне что такое есть наддув у двигателя? ну вот например М14П. при множестве параметрах в РЛЭ постоянно упоминается наддув. и именно его нужно учитывать при различных режимах полета. не обороты двигателя а именно надув. вот если бы смогли объяснить мне это так же популярно как про винт)))
ip
Старожил форума
03.09.2012 01:21
"поразительно. если это факт, то...что бы это значило?"

это значит, что приборную доску трясёт так, что даже показания не видны и с зубов эмаль стирается...

коротко про наддув
две ручки регулируют на М-14П шаг винта и наддув
обоими можно изменить параметры работы двигателя
если после взлёта "затяжелить" винт, уменьшив обороты до 70% при помощи ручки управления шагом, машина продолжит набор высоты на номинальном режиме работы двигателя)))
если обороты уменьшить рукояткой наддува до 70% - машина полетит вниз(((
--------
ещё раз предлагаю что-нибудь почитать по предмету, а потом обсуждать непонятные вопросы

спокойной ночи!
korvl22001
Старожил форума
03.09.2012 01:37
{небесный}:

как оказывается все не просто. сколько новой информации )) буду переваривать.
у меня огромная просьба: не могли бы уважаемые завсегдатаи форума объяснить мне что такое есть наддув у двигателя? ну вот например М14П. при множестве параметрах в РЛЭ постоянно упоминается наддув. и именно его нужно учитывать при различных режимах полета. не обороты двигателя а именно надув. вот если бы смогли объяснить мне это так же популярно как про винт)))

В общем случае НАДДУВ это вот что. Поршневой двигатель ЗАСАСЫВАЕТ порцию топливовоздушной смеси поршнем, как шприц лекарство. А наддув принудительно подаёт эту порцию в камеру, помогая поршню, таким образом повышается мощность двигателя. Есть турбонаддув, с приводом НАГНЕТАТЕЛЯ от турбины на выхлопных газах, есть мотокомпрессорный наддув, с приводом от коленвала.....короче не ждать, пока поршень втянет разрежением, а "наддуть" под внешним давлением. А учитывать....повышение мощности с наддувом наверное....или наоборот отбор мощности для наддува....
prnk
Старожил форума
03.09.2012 01:38
"а уж если он сдох и авторотирует, гасите скорость до расчётной скорости планирования и пусть обороты авторотации падают...
лучше, если до нуля, бо при любой авторотации Вы срабатываете "F=mgh" на вихреобразование, шумогенерацию и сжатие воздуха в циллиндрах"-----каким образом получается, что вихреобразование стоящего ВФШ меньше, чем у авторотирующего? а никак это не получается...так может быть только из-за снижения скоростного напора.авторотировал-то винт на бОльшей скорости.всего лишь...тут спрашивалось: улетит дальше самолет со стоящим, или лучше крутить? я так понимаю, пилота горючее не интересовало.наверное, он сумасшедший...вообще, надо конкретно знать, что за самолет. уже писалось.ТАМ все известно.
prnk
Старожил форума
03.09.2012 01:45
"ip:

"поразительно. если это факт, то...что бы это значило?"

это значит, что приборную доску трясёт так, что даже показания не видны и с зубов эмаль стирается..."----да. сам бы полета, да Бог не дал...поясняйте тогда уж.сдаюсь... почему тряска? может, углы лопастей хаотически меняются?давление масла-то-того...? в чем тут дело?
prnk
Старожил форума
03.09.2012 01:47
за Ил-18 разговор, или за поршневой?
prnk
Старожил форума
03.09.2012 02:04
кажется, допер сам.низкочастотная вибрация от вращающегося на малой скорости винта.небольшой разбаланс масс есть всегда...вспомнил фразу."пусть стоит". фильм есть. название забыл. КВС-у говорят, что стоит 1-й.он и отвечает...а! "РАЗМАХ КРЫЛЬЕВ"! вот какое кино надо бы посмотреть тому пареньку...глушу мотор.
korvl22001
Старожил форума
03.09.2012 02:34
prnk:

кажется, допер сам.низкочастотная вибрация от вращающегося на малой скорости винта.небольшой разбаланс масс есть всегда...вспомнил фразу."пусть стоит". фильм есть. название забыл. КВС-у говорят, что стоит 1-й.он и отвечает...а! "РАЗМАХ КРЫЛЬЕВ"! вот какое кино надо бы посмотреть тому пареньку...глушу мотор.

Что угодно, но уж не вибрация от разбаланса.....он разлетелся бы на оборотах. А в фильме винт стоял во флюгере.....как раз для наименьшего сопротивления, лопасти "по потоку".
Там однозначно сопротивление минимальное, без вращения всякого.
HobbyPilot
Старожил форума
03.09.2012 02:57
какоето,

Для этого регулятор скорости вращения винта переводят на минимальную скорость. При этом винт будет установлен в положение максимального шага.

Не будет. Пружина устанавливает его перпендикулярно потоку для облегчения запуска. А регулируется шаг гидравлически. Двигатель не работает - давления масла нет. Винт мёртвый.
Если привод электрический, то скорее всего не рекомендуется тратить электроэнергию, а то ведь надо "Мейдей" в микрофон сказать.


Также уменьшатся обороты двигателя из-за уменьшения силы стремящейся раскрутить винт.

Обороты отказавшего двигателя? Не равны нулю?
Раскрутить винт потоком? Не на маршевом моторчике планера?
Уставший
Старожил форума
03.09.2012 08:28
Еще дополню пост IP одним примером:
Про Ан-70 в Омске все помнят? Так вот, у него двигатель вошел в авторотацию при пролете торца полосы, то есть на малой скорости. При этом отрицательная тяга на нем составила 5 тонн. А максимальная тяга у него 13. Вот так вот.

А если бы это случилось на его крейсерской скорости, то отрицательная тяга существенно превышала бы прямую.
{небесный}
Старожил форума
03.09.2012 12:46
2 korvl22001

а как физически осуществляется управление наддувом в этом моторе?
prnk
Старожил форума
03.09.2012 13:01
к ip: спасибо. все понял про авторотацию.понимаешь, каждый день с ней не спишь, не задумываешься.все кабнет, кабнет...СОПРОТИВЛЕНИЕ АВТОРОТИРУЮЩЕГО ВИНТА МНОГОКРАТНО ВЫШЕ, ЧЕМ НЕПОДВИЖНОГО(про ВФШ).иначе бы автожиры не летали.отрицательная тяга-вещь....ну а с тряской, может, виноват срыв потока на крыле, после винта...да...подучиться никогда не мешает...
какоето
Старожил форума
03.09.2012 13:09
При этом винт будет установлен в положение максимального шага.=Пружина устанавливает его перпендикулярно потоку для облегчения запуска.

korvl22001
Старожил форума
03.09.2012 14:41
{небесный}:

2 korvl22001

а как физически осуществляется управление наддувом в этом моторе?

Это вам вопрос для самостоятельного изучения. Вы уж совсем. Общий принцип знаете...ищете описание двигателя...и читаете. Я не знаю, как физически осуществляется управление наддувом на этом двигателе, но могу посмотеть. Мне лень это делать. Сделаю это може, если любопытство лень пересилит....пока не пересиливает. А у вас гляжу лени ещё больше, чем у меня. В процессе познания лениться нельзя, тем более в процессе приобретения ПЕРВОНАЧАЛЬНЫХ знаний. Изучайте....если что-то будет непонятно, спрашивайте. Вы же тут буквально следующее заявляете - устройте мне ликбез, а то самому лень в поисковике набрать пару фраз....проще тут кинуть.
kovs214
Старожил форума
03.09.2012 18:52
{небесный}.

...ещё есть степень сжатия, а двигатели бывают двух-и четырехтактные, а еще есть октановое число топлива :-)).
{небесный}
Старожил форума
04.09.2012 00:12
да, да... бензин, дизель, роторно-поршневые))
ладно, больше не пристаю. в любом случае спасибо.
123

← На главную страницу
Чтобы публиковать комментарии, вы должны войти на сайт.
ОбщийАвторскиеСослуживцыВ прессе

Реклама на сайте Обратная связь

 

Рейтинг@Mail.ru