Śmigło wiatrakujące lub nieruchome - opory lotu

[AMC]

 Bartku - pomoże . Jeszcze trochę, a będę się doktoryzował z tematu ... Przydatne pozycje w literaturze na końcu poz. z drugiego linku (te pana Gumuły i innych).

Teoria sobie, a życie życiem. Na razie błądzą mi po głowie wiaderka i miednice różnych wielkości. Szukamy niedrogiej rury fi gdzieś tak 280...320, z tworzywa dającego

się łatwo ciąć i kleić. Pierwszy człon dużego głośnika tubowego byłby dobry na wlot, ale nowy ciut za drogi. Na przejścia średnic konfuzora też trudno będzie coś dobrać.

Na chwilę obecną chyba kwadratowy z niegrubej sklejki jawi mi się jako realny.

A chłopaki z pierwszego linku mogliby podebrać jakiś lepsiejszy wiatrak, niż od Poldka. Choć i taki nie jest zły, póżniejsze konstrukcje mają bardziej dopracowany

kształt łopatek.

 Z samym pędnikiem chyba mniejszy problem, wiatraki różnorakie można dostać ze szrotu samochodowego za nieduże money, od klimy też. A silniki... hmmm...

 mam ich trochę, pewnie coś dobiorę.

 

 E-mir ,  rozminęliśmy się o sekundy. Jaką to ma średnicę wylotu?

[e-mir]

Długość rury ok. 100cm, średnica przy wylocie ok. 11cm.

[micro]

Rury od kanalizacji mają spore średnice, a i przejścia pomiędzy nimi można dostać.

Zapewne to ułamek ceny za rurę do subwoofera, a rura taka sama   .

[AMC]

 E-mir , 11 cm to ciut przymało. Ale pomysł fajny .

Za rurami kanalizacyjnymi właśnie kontrolnie się rozglądam. Z muf przejściowych może dałoby się wyrzeźbić coś na kształt konfuzora, ale trudno uniknąć uskoków

(progów) średnicy. No i te 400mm - zobaczymy.

Rury typu "spiro", powszechnie stosowane w wentylacji i klimatyzacji budowlanej, także jako oszalowanie żelbetonowych filarów, fabrykuje kolega ("IRMARK" - Pułtusk).

Są zwijane z pasa blachy ocynkowanej, a krawędzie łączone poprzez zaprasowanie rolkami zawiniętej o 180* zakładki. Stąd nie są gładkie wewnątrz, ale to też

można przeskoczyć. Na chwilę obecną koncepcja jako jedna z możliwości; nie rozwiązane wykonanie choćby nieco wyoblonych przejść średnicy konfuzora.

Z tym rozmachem to często jest tak, że można (może nawet trzeba) sobie pomachać, a życie i tak to przytłumi realiami.

 

W chwili obecnej - patrząc realnie - na pierwszy plan wysuwa się koncepcja tartaczna w wykonaniu demontowalnym do transportu i przechowywania. Wyoblenia

konfuzora można przybliżyć do właściwego zarysu szlifowaniem odpowiednio grubej sklejki (15...20mm, a może i 10 wystarczy - jeszcze nie rysowałem), zespolenie

elementów handlowymi złączami meblowymi (są przeróżne), wypełnienie przejść "wklęsłych" jakąś pastą - pewnie klejem do szyb samochodowych; ten bezsilikonowy

zajzajer to chyba nadal niedoceniane mazidło.

 

Nie rozwiązany koncepcyjnie jest jeszcze stabilizator strumienia - "ulownica". Nie mam pojęcia, czy te rurki powinny być sześciokątne, czy mogą okrągłe. Długość

to pi razy oko 100mm, średnica 10...20 mm. No i tych cienkościennych rurek trzeba tak z półtora tysiąca (jeżeli fi 10) do 400 (gdyby fi 20). Ruszmy głowami - jak

najcieńsza ścianka, w miarę sztywne i proste, łatwe do klejenia, niezbyt drogie. Sklejanie tych rurek z czegoś papierkopodobnego można by zadać jako pokutę .

Mamy dobry kontakt z jakimś panem inżynierem aerodynamikiem? Jak ta ulownica powinna być wykonana - to jest Nasza nie do końca wiadoma.

 

Tymczasem mamy takie przykładowe "fanty" :

[Bartek Piękoś]

O stabilizowaniu strumienia powinieneś znaleźć info w drugi artykule, jaki podlinkowałem.

[AMC]

Bartku, przestudiowałem ten cenny materiał (dzięki!) uważnie, są tam istotne sformułowania z zakresu nie tylko samej konstrukcji tunelu, ale także aerodynamiki

i to dotyczące bezpośrednio Naszego zagadnienia: str. 156/7 od " ... . Największa prędkość przepływu..." do "...1959)." . Stanowić to może przesłankę na poparcie

domysłów, które wyjaśniałyby wszystkie Nasze dotychczasowe spostrzeżenia i wątpliwości, a na ich otwarte przedstawienie jest jeszcze za wcześnie. Mogłoby to

wprowadzić dalsze zamieszanie (albo może też podsycić gorącą dyskusję - oby właśnie nie za gorącą...).

 

Tymczasem, aby zobaczyć w warunkach naturalnych to, co podpowiada logika i zebrana / posiadana przez Nas już wiedza w temacie, zaopatrzyłem się w taki oto

"sprzęt badawczy" (fot. poniżej). Dlaczego właśnie taki? Już możecie się domyślać, co mi po głowie chodzi...

[Bartek Piękoś]

Będziesz robił bezpośrednie porównanie na 2 silnikach?

[AMC]

Niezupełnie. Podejrzewam, że sprawcą całego zamieszania jest nie śmigło samo w sobie, lecz cień aerodynamiczny śmigła wiatrakującego, silnie turbulentny

i z mniejszą prędkością przepływu niż poza jego obszarem. A obszar ten jest dużo większy niż można by sądzić.

W jednym z numerów "Przeglądu lotniczego" zamieszczono zdjęcie lądującej w warunkach zimowych "Wilgi". Zdjęcie to, powiększone, eksponowane było

w aeroklubie jako poglądowo - pouczające w temacie aerodynamiki płata nośnego oraz właściwego wyobrażenia sobie, co dzieje się za końcówką skrzydła

lecącego samolotu. Potężne, kilkumetrowej średnicy pary wirów powietrza, ujawnione poderwanymi z lądowiska tumanami śniegu i ciągnące się daleko za

samolotem i poza jego obrys rzeczywiście mogły zdumieć kandydatów na pilotów.

Ze śmigłem jest nie inaczej, a już po wiatrakującym można spodziewać się ciekawych efektów. O tym, że strumień zaśmigłowy ma wpływ - zależny od kilku

okoliczności - na pracę skrzydeł i usterzenia, chyba nie trzeba nikogo przekonywać. Nawet w takiej zabawce jak symulator, trzeba wpisać odpowiednie

współczynniki w przewidziane dla uwzględnienia tego efektu rubryki aby uzyskać możliwie wierne odtworzenie zachowania SP w powietrzu dla danego

ciągu i określonej prędkości tego strumienia. Więc zaburzony przepływ za wiatrakującym śmigłem też musi mieć na to wpływ i można się spodziewać, że

zmniejsza siłę nośną na części płata, która znalazła się w (niejednoznacznym) obszarze jego oddziaływania. A w jakim stopniu zmniejsza, czy w pomijalnie

znikomym, czy w znaczącym, to będę starał się jakoś zbadać. Uważam, że ustawianie śmigieł "w chorągiewkę" w wielosilnikowych SP ma z tym niewątpliwy

związek i wskazywałoby na to, że wpływ ten jest niebagatelny; coś mi się zdaje, że Kolega f-150 , który podsunął ten przykład, wie być może więcej, niż ujawnia.

 

Gdyby okazało się, że wpływ ten jest  widoczny , to wyjdzie na to, że wszyscy mamy rację i wszystkie przytaczane żródła są wiarygodne.

Właśnie po to nabyłem TwinStar -a II , żeby móc to  zobaczyć.

Liczę na to, że pozwoli on wizualnie rozróżnić skutek działania wektora oporu (skręt na jego stronę) od skutku spadku siły nośnej na jednym ze skrzydeł (przechył

na tę stronę). Wcześniej sprawdzę, jak reaguje ten konkretny BSP na takie prowokacje. Chyba już wiem, jak to można zrobić.

 

Teraz prozaicznie studiuję forumową wiedzę z zakresu malowania tego, z czego jest zrobiony TwinStar II , a pewności co to jest - elapor czy styropian, czy

jeszcze inne coś, to na razie nie mam. Wygląda nieszczególnie, na pudełku napisali : "robust because of the high - strength and proven ELAPOR* " , ale coś

ten elapor gruboziarnisty i inny niż dotąd widywane. Tak czy inaczej, trzeba by go pomalować przed pokryciem folią aluminiową. 

[micro]

Jeszcze są śmigła pchające...   .

[AMC]

Ano są, ale nie wszystko na raz...

Mamy jakieś relacje eksploatacyjne o nich?

[Gość Columb]

Myślę że efekt hamowania ten sam, pomijając wpływ na opływ płata. Wystarczy zamontować silnik na wieżyczce i nie ważne czy ciągnie czy pcha, ważne że wiatrakuje.

[wapniak]

Hmm, czytając tą dyskusję, można by się zastanawiać, dlaczego wiatrakowce nie latają z zatrzymanym wirnikiem nośnym... 

[AMC]

O tym już było .

[AMC]

Jakieś tam postępy są. Wiem już, jak zrobię ulownicę strumienia, prosto, niezbyt pracochłonnie, składaną do transportu i niezbyt kosztownie.

Całe urządzenie objęte jest wymogiem m.in. łatwego demontażu do składowania i transportu. Z powodu wymiarów nie zmieszczę się z tym całym majdanem

w pracowni, pozostaje dość spora weranda i wiosna (lub chociaż z +10*C). Oczywiście mniejsze elementy przygotuję wcześniej - moduł pędnika,

wspomnianą ulownicę, zasilacz z regulacją.

A Twin Star II już prawie poskładany, czekam na farbki do EPP, jadą już. Używaliście może tych najtańszych Joker Styro w sprey'u?Jeszcze trochę zabawy

z urządzeniami dodatkowymi, muszą być niezależnie sterowane silniki i lotki oraz chwilowy hamulec aero, nie zakłócający pracy uskrzydlenia.

Zamyślam niewielki spadochronik - kilkunastocentymetrowy - podczepiony na przedłużeniu osi śmigła na dostatecznie długim holu, wyzwalany

i uwalniany w locie. Twin Star II ma akurat w gondoli za silnikiem trochę miejsca na serwo, które to wykona. Jeszcze go nie zainstalowałem,

musiałem zmieścić dodatkowe przewody do niego (długi bez złącza) oraz do obrotomierza i ewent. czujnika termicznego.To wszystko na obydwu skrzydłach.

Jeszcze tylko prędkościomierz aero i chyba tyle wystarczy.

Nie mam wprawdzie apki z telemetrią, ale ona chyba nie będzie tu dobrym rozwiązaniem, bo z założenia mam uważnie obserwować model i pewnie

nie nadążyłbym z synchronizacją wydarzeń i odczytów, mimo i tak przewidzianego udziału drugiej osoby.

Ale i na to chyba jest sposób, napiszę nast. razem.

[poharatek]

Co prawda też jeszcze nie mam aparatury z telemetrią (miała być na początku tego sezonu, ale budżet mały, a setki pilniejszych wydatków...)

 

Ale podstawowym sposobem pracy z telemetrią, jest odczyt logów zapisanych na karcie pamięci aparatury.

W czasie lotu to można najwyżej np. zerknąć na odczyt vario w szybowcu, albo zbierać się do lądowania, bo włączył się alarm napięcia pakietu.

A w domu zgrywa się logi na komputer i można je w te i nazad analizować.

 

Nie wiem, jakie eksperymenty masz zamiar przeprowadzać z modelem, ale wydaje mi się, że w Twoim przypadku (o ile oczywiście posiadałbyś  taką apkę) to najlepiej by było nagrać film z lotu, a potem zsynchronizować oś czasu filmu z wykresami telemetrii. W ten sposób miałbyś pełną wiedzę na temat tego, co działo się z modelem w czasie lotu i co pokazywała wtedy telemetria.

[AMC]

 Marcinie , analiza filmu z lotu jest b. dobrym pomysłem i pewnie po niego też sięgnę. Póki co, jednokierunkową łącznością z modelem spróbuję sobie poradzić

instalując na bocznej/bocznych powierzchniach przedniej części kadłuba dwucalowe wyświetlacze LED o dużej jasności, które pokażą to, co akurat w danej chwili

będzie najbardziej interesujące. Rzeczywistym parametrem pośrednim wskazywanym jest tu napięcie (bo ostatecznie tak naprawdę to zupełnie co innego - stan

logiczny wyjścia dekodera, a wcześniej po drodze mierzone napięcie zamieniane jest kolejno na jeszcze co najmniej trzy inne wielkości - tak pracuje woltomierz

cyfrowy), nietrudno w to napięcie przetworzyć mierzone wielkości i wolnym kanałem/-ami apki przełączyć na żądaną w dowolnej chwili. Wtedy będę mógł gapić

się cały czas na modelik, a jakby co, to ktoś z lornetką pomoże.

 Jaki kolor wyświetlacza byłby najlepiej czytelny: żółty, pomarańczowy, biały ?

 

No tak, do vario w szybowcu to już tylko teleskop by mnie ratował ...

 

Nieduże takie woltomierze kiedyś zmajstrowałem dla własnych potrzeb, miło wraca się do znów przydatnych staroci...

(Czy to prawda, że pliszki nie są niemile widziane na Forum?)

[AMC]

Dzisiaj Pan Kurier przyniósł mi nowe klocki do zaczętego domku.

Łożyskowanie wiatraczka zwraca uwagę małymi oporami ruchu, przekładanie z miejsca na miejsce powoduje już reakcję na ruch względem powietrza.

 

Mam auto z obrzydliwie dokładnym tacho - test na dystansie 10 km przy użyciu stopera i słupków kilometrowych + tempomat nie ujawnił błędu wskazania

(pomiar dla 45 , 90 , 135 i 180 km/h, czyli 12,5 , 25 , 37,5 i 50 m/s). Tylko jakiś zmyślny wysięgnik i niech niebo skończy dmuchać i ciskać żabami.

Tymczasem mam widać słabe zadęcie, bo dałem radę nadmuchać tylko 8 m/s  ...

Zanim odłożyłem i pstryknąłem - zeszło do 3,0...

 

Przemek - dzięki, pomogłeś. Akcja z Tojego linku

[Boogie]

Panowie,

Nie mam czasu na wczytywanie się w cały wątek, ale w skrócie.

Spędziłem parę miesięcy na różnych badaniach w tunelu aerodynamicznym. Przebadaliśmy m.in różne wersje napędu o mocy rzędu 3kW tzn otunelowane, śmigło dwułopatowe, czterołopatowe pracujące w różnych warunkach (różne prędkości obrotowe, wiatrakowanie, zahamowane przez regulator, zahamowane mechanicznie) dla różnych prędkości lotu.

 

Musiałbym przewertować stare wyniki badań żeby się dostać do odpowiednich wyników, ale z tego co aktualnie badamy (spędzając całe noce w tunelu T-3 Instytutu Lotnictwa o średnicy pomiarowej 5m i mocy na wentylatorze 4-6MW, prędkość max ponad 90m/s) to zapamiętałem takie wartości:

Cały samolot w układzie połączonych skrzydeł z napędem pchającym bez śmigła dla prędkości przepływu 25m/s: siła oporu 25N,

jw. ze śmigłem 20x10E zahamowanym przez regulator 29N (prędkość obrotowa rzędu 18obr/min),

jw. ze śmigłem 20x10E wiatrakującym (prędkość obrotowa bodajże 1200-1500 obr/min, nie pamiętam dokładnie) 31-32N. 

[Bartek Piękoś]

O matko... Gdzieżeś był jak Cię nie było?

Za tego typu dane parę osób na tym forum w apogeum dyskusji dałoby się pokroić

Fajnie, że wstawiłeś.

 

Pogrzebiesz jeszcze w wynikach?

[wacek.matuszak]

Przyłączam się do prośby o "pogrzebanie " 

Edit:

Columb  Przyrost o 4 dziesiąte KG każdorazowo to bardzo mała skala wzrostu oporu, uwzględniając jeszcze rozmiar śmigła.Choć skok spory, co zapewne też ma wpływ na wyniki pomiarów