Как делают импеллеры из углеткани?

Огурец

Прошу прощения если не совсем в тему, но как вам такой импеллер)) используется в качестве малошумного движителя (подруливающего устройства) на морских судах, лопатки приводятся во вращение кольцевым электродвигателем.

ADF

Забавно!

Но практического интереса для самолетостроения не представляет, ибо:

  1. Нет такого мотора (надо делать и неизвестно, что оно по весу выйдет, особенно с подшипниками такого зверского диаметра);
  2. В середине канала - аэродинамическая порнуха, как минимум никакого профита не даст.
QQHeaD

Несколько фото, чтобы не скучали.

Flanker_13

Тоже хочу поддержать Николая. Знаю как это важно. Коля мы в тебя верим!

Огурец

Попробовал изготовить детали при помощи 3d печати из ABS пластика, конечно для таких мелких деталей этот вариант не подходит,детали получились достаточно хрупкими, хорошо поддаются механической обработке и склеиваются циакрином, видимо надо изготавливать матрицы на ЧПУ фрезере и в них уже отливать смолу с армирующим материалом, так должно лучше получиться.

QQHeaD

Да, жалко конечно, что принтер не справился, возьмем на заметку, спасибо Дмитрию за эксперимент!
Совсем не врубаюсь что за скоба на фото?

Огурец

это такое хитрое крепление кока, ничего лучше не придумал)

10 days later
Жорж

Судари! Вы меня порадовали откликом на просьбу о размерах DS-94 DIA HST -хочу Вас порадовать пробным результатом - опусом: расчет и выбор рабочей точки (параметров) мото-вентиляторной установки на его базе. Ознакомиться - скачать можно здесь www.fayloobmennik.net/2791197Замечания и критика принимаются и воспринимаются.
Хорошо бы проверить для нескольких типов - нужно Ваше желание и участие. Особенно в экспериментальной проверке совпадения теории и практики. Окончательным результатом планируется калькулятор в Эксел.
Возможное дальнейшее развитие: расчет дроссельной характеристики МВУ, расчет высотно-скоростной характеристики МВУ.
ЗЫ: над размещением файла бился два дня. Что не так - стучите.😁

QQHeaD

Спасибо Жоржу за проделанную работу! Как я понимаю, данная работа представляет собой оценочную характеристику и не является пособием по расчету.
Если будет полезно делу, могу померить размеры такого 90мм импеллера. Для него есть результаты по тяге.

Жорж

1.Данная работа является демонстрацией возможностей практического применения основ физики и теории ВРД к проверке данных о товарах, сообщаемых изготовителями; получения дополнительных данных, которые необходимы для правильного проектирования модели. Аналогично специалисты “увязывают” фотографии и публикации, обломки техники с фактическими параметрами двигателей, которыми обычно не афишируют.
Это фактически исходный “тепловой” расчет вентиляторного движителя на заданную тягу с определением оптимальной степени повышения давоения в вентиляторе, необходимого расхода воздуха и оценка экономичности по мощности привода.
На основании этого расчета уже можно

  • довольно тчно рассчитать дроссельную характеристику МВУ (первое приближение);
  • перейти к аэродинамическому расчету вентилятора с определением его геометрических размеров, углов установки лопаток, их профиля и т.д.
  1. Вполне подойдет. Для начала: марка и ссылка на его данные от изготовителя (продавца).

ЗЫ: Николай! Справку по твоему вопросу днем подшлифую для читаемости и вечером сброшу в почту.

Concord

Георгий! Спасибо за Ваш труд! Это очень интересные результаты.
Как я понял из отчета, что в предложенных допущениях методика подтверждает данные, заявленные производителем. Мощности практически сошлись.
Остается открытым вопрос о выборе оптимальной рабочей точке (прощади сопла). Что выбрать за критерий оптимальности? Здесь без дроссельных характеристик не обойтись. Думаю не ошибусь, если скажу, что всех интересует экономичность (затраты эл. мощности на единицу тяги). А в данном случае с Шублером все очень напряженно (около 1.25 кг/квт). Ясно, что такова физика. Полет со скоростью 50 м/c (180 км/ч) на тунельном движителе требует таких мощностей. Но как сэкономить в этих жестких условиях? Вот вопрос, который всех интересует.
Насчет входного конфузорного канала. Этот вопрос для меня был очевиден. Трудно представить себе движитель, ускорение потока в котором происходит только в пределах крыльчатки и сопла, конечно входной канал тоже участвует в этом, поэтому второй вопрос оптимизации - минимальная площадь входного устройства (воздухозаборника). Возможность и полезность использования створок дополнительного подвода воздуха, как способа регулирования расхода на входе в импеллер на дросселированных режимах.

Жорж

Константин! В Вашем комментарии есть вопросы, которые требуют моего уточнения:
1.Вентилятор - машина для сжатия и перемещения газа. В условиях его применения в составе МВУ (как движителя), площадь сопла должна обеспечивать работу вентилятора с максимальным КПД на правой ветке его напорно-расходной характеристики. Для этого нужна напорно-расходная характеристика конкретного экземпляра вентилятора, но изготовители её не предоставляют (хотя на вентиляторы от ПК, разные бытовые - приводятся!). Наложением расходных характеристик сопл можно определить диапазон площадей, напоров и расходов, мощностей в оптимальном диапазоне.Сравнивая полученные данные со скоростной и дроссельными характеристиками МВУ (или идя обратным путем), можно определить уже линию рабочих режимов (вместо имеющейся сейчас точки). Видите, что путь долгий и трудоемкий. Но есть желание упростить его и кое-какие наработки есть, как и их экспериментальное подтверждение. Увы, но на вентиляторах средней напорности у нижней их границы.
2. Входной канал вентилятора должен быть конфузорным, т.е. противоположностью диффузорам “больших” двигателей. Особенно с учетом реальных скоростей полета модели. Площадь проходного сечения входного патрубка должна УМЕНЬШАТЬСЯ от “губы” к рабочему колесу вентилятора, т.к. здесь происходит основное ускорение потока воздуха (как ни дико это звучит). Те ролики, где МВУ испытывается без входного устройства - самообман в сторону занижения тяги, особенно статики и начала разбега модели. Причина - занижение расхода воздуха из-за низкого коэффициента расхода ВУ (вплоть до половины) - значительно ухудшаются условия работы периферийных сечений рабочих лопаток колеса).

Увы. Это все нужные и частные вопросы конструирования МВУ. Без них “навар” в экономичности не получишь. “Холодный” движитель (МВУ, МКУ) в этом отношении много капризнее, чем “горячий” МкВРД или ТРД.

9 days later
Andr_2

Вот такой импелер изготовить General-Electric-CF6-80C2 для самолётов Airbus A300, Airbus A330, Boeing 747, Boeing 767, McDonnell Douglas DC-10, McDonnell Douglas MD-11, Lockheed C-5M Super Galaxy dfiles.ru/files/2svcwbk2k
Масштаб 1-33.

Авиационный двигатель General-Electric-CF6-80C2,ссылка на форум only-paper.ru/forum/83-14129-1

2 months later
Валентин

А если армировать углеволокном вентилятор радиатора автомобильный. Какие интересно обороты ведержит?

Yurich
Валентин:

армировать углеволокном вентилятор радиатора автомобильный.

На хрена?!!!

13 days later
QQHeaD
Огурец:

Попробовал изготовить детали при помощи 3d печати из ABS пластика, конечно для таких мелких деталей этот вариант не подходит,детали получились достаточно хрупкими, хорошо поддаются механической обработке и склеиваются циакрином, видимо надо изготавливать матрицы на ЧПУ фрезере и в них уже отливать смолу с армирующим материалом, так должно лучше получиться.

Дмитрий, есть продвижение?

Огурец

Николай, пока ничего нового, доделываю CNC станок, может на нем матрицы выпилю, но времени сейчас на это не хватает, сам понимаешь, дачный сезон , по поводу твоего импеллера, советую тебе (может уже советовали) сделать внешние обводы самой лопатки из самой тонкой стеклоткани (плотность щас не помню) для получения гладкой поверхности, и наполнять микросферой либо пенопластом, тогда и лонжероны думаю городить не придется) лопатка должна легкой получиться.

Andr_2
Огурец:

, по поводу твоего импеллера, советую тебе (может уже советовали) сделать внешние обводы самой лопатки из самой тонкой стеклоткани (плотность щас не помню) для получения гладкой поверхности, и наполнять микросферой либо пенопластом, тогда и лонжероны думаю городить не придется) лопатка должна легкой получиться.

Карбоновый лонжерон,всётаки городить придётся,так как он в разы прочнее любого стеклопластика.Тем более,что работать он должен на распределение нагрузки по хорде и размаху лопасти.Ни какой наполнитель типа микро сферы,а тем паче пенопласт не выдержит нагрузок давления по напору на лопасть,а тем более центростремительные нагрузки.
А вот мысль об окантовке лопасти, приветствуется,но только из тонкого угле волокна.Правда при укладке в форму придется пользоваться огромной линзой или монтажным микроскопом и микро инструментом.😁

Николай,всё таки постройка импелера из углеткани в домашних условиях,есть бесценный опыт.
А по сему просьба,если есть возможность то отснять на видео процесс постройки.Так сказать букварь от А до Я, для последователей,изготовления импелера из угле ткани в домашних условиях.
Есть подобный на RCgroups,но только изготовления матрицы самолёта.
Было бы очень здорово.

QQHeaD
Andr_2:

Николай,всё таки постройка импелера из углеткани в домашних условиях,есть бесценный опыт.
А по сему просьба,если есть возможность то отснять на видео процесс постройки.Так сказать букварь от А до Я, для последователей,изготовления импелера из угле ткани в домашних условиях.
Есть подобный на RCgroups,но только изготовления матрицы самолёта.
Было бы очень здорово.

Тут такое дело, тот импеллер, что на последних фото я доделывать не буду. Есть в планах кое-что поинтересней, но пока ничего не обещаю. Потребуется помощь в рисовании 3Д модели в Солидворксе, будет здорово если кто поможет. Видео не обещаю, сложно одновременно возиться со смолой и фотокамерой, фото сколько угодно.

Огурец

Карбоновый лонжерон,всётаки городить придётся,так как он в разы прочнее любого стеклопластика.Тем более,что работать он должен на распределение нагрузки по хорде и размаху лопасти.Ни какой наполнитель типа микро сферы,а тем паче пенопласт не выдержит нагрузок давления по напору на лопасть,а тем более центростремительные нагрузки.
А вот мысль об окантовке лопасти, приветствуется,но только из тонкого угле волокна.Правда при укладке в форму придется пользоваться огромной линзой или монтажным микроскопом и микро инструментом.

Я думаю можно обойтись и без лонжерона, тк лопатка скорее всего будет работать на растяжение, давление по лопатке будет распределяться более мение равномерно и под действием центробежной силы ее вытянет как струну, и изгибающие силы особо можно не учитывать, тут нужно максимально уменьшить вес самого пера, и попытаться сделать несущую обшивку, конечно придется постараться чтобы выложить ткань в такую маленькую матрицу))согласен, что лучше использовать угле волокно, и для начала можно попытаться предварительно оценить центробежные силы действующие на лопатку, к примеру, пострить мат.модель в SolidWorks с учетом всего конструктива, задать нужные материалы, определить вес, посчитать силы исходя из окружной скорости, и наверняка где-то можно найти прочностные характеристики углепластика…

Потребуется помощь в рисовании 3Д модели в Солидворксе, будет здорово если кто поможет.

Обращайся,если что, чем смогу, помогу))