Перейти к содержимому

Фотография

Винт в кольце


Сообщений в теме: 231

#176 БАР

БАР

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 25 655 сообщений
  • Из:СПб
  • Судно: СТ-31э
  • Название: Авось

Отправлено 02 марта 2018 - 14:20

Как соотносятся скорости я могу оценить по прибавке частоты вращения двигателя с ростом скорости судна. Прибавка совершенно несущественная, 1-3%.

Можно конечно и посчитать. Особенно прежде чем делать заявления.

 

Да, кстати, а прибавка тяги за счет уменьшения концевых потерь, она куда прикладывается?

Не. По прибавке частоты Вы оцениваете уменьшение угла атаки. Скорости надо измерять. Учитывая при этом, что скорость в диске винта (в насадке) примерно половина от скорости в струе.

w1.jpg

 

Она прикладывается к валу винта.


  • 0

#177 S_smirnov

S_smirnov

    Лодочный моторист - экранопланостроитель

  • Модератор
  • 22 924 сообщений
  • Из:Балахна
  • Судно: Казанка, СВП

Отправлено 02 марта 2018 - 14:34

Не. По прибавке частоты Вы оцениваете уменьшение угла атаки. Скорости надо измерять. Учитывая при этом, что скорость в диске винта (в насадке) примерно половина от скорости в струе.

attachicon.gifw1.jpg

 

Она прикладывается к валу винта.

При неизменной частоте вращения, изменение угла атаки как раз и характеризует изменение скорости. Не зная абсолютной величины скорости потока внутри кольца, можно сказать, что с ростом скорости судна, она меняется незначительно.


  • 0

#178 Комвен

Комвен

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 745 сообщений
  • Из:Иркутск
  • Судно: Хивус

Отправлено 02 марта 2018 - 16:17

При неизменной частоте вращения, изменение угла атаки как раз и характеризует изменение скорости. Не зная абсолютной величины скорости потока внутри кольца, можно сказать, что с ростом скорости судна, она меняется незначительно.

Если интересно, у меня получалась по расчетам такая картина:

  

 Здесь Vвозд - скорость потока в сечении кольца, где установлен винт, V - скорость движения судна/

 

Так и не смог из Exel вставить таблицу Фрагмент.jpg


Сообщение отредактировал Комвен: 02 марта 2018 - 16:32

  • 0

#179 S_smirnov

S_smirnov

    Лодочный моторист - экранопланостроитель

  • Модератор
  • 22 924 сообщений
  • Из:Балахна
  • Судно: Казанка, СВП

Отправлено 02 марта 2018 - 16:24

Интересно, но ничего не понятно. Видимо там должна быть таблица, которая разбежалась.


  • 0

#180 БАР

БАР

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 25 655 сообщений
  • Из:СПб
  • Судно: СТ-31э
  • Название: Авось

Отправлено 02 марта 2018 - 16:58

Не зная абсолютной величины скорости потока внутри кольца, можно сказать, что с ростом скорости судна, она меняется незначительно.

 

Если интересно, у меня получалась по расчетам такая картина:

Из ваших утверждений (и таблицы!) следует, что набегающий поток со своей скоростью в кольцо не попадает. Объясните, как это может быть?  :o


  • 0

#181 S_smirnov

S_smirnov

    Лодочный моторист - экранопланостроитель

  • Модератор
  • 22 924 сообщений
  • Из:Балахна
  • Судно: Казанка, СВП

Отправлено 02 марта 2018 - 17:06

Из ваших утверждений (и таблицы!) следует, что набегающий поток со своей скоростью в кольцо не попадает. Объясните, как это может быть?  :o

Почему это? Он попадает, но поскольку скорость потока внутри кольца существенно больше чем скорость набегающего потока, влияние одной скорости на другую не очень большое. Из таблицы видно примерно ту-же картину которая представлялась мне.


  • 0

#182 БАР

БАР

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 25 655 сообщений
  • Из:СПб
  • Судно: СТ-31э
  • Название: Авось

Отправлено 02 марта 2018 - 17:32

Почему это? Он попадает, но поскольку скорость потока внутри кольца существенно больше чем скорость набегающего потока, влияние одной скорости на другую не очень большое. Из таблицы видно примерно ту-же картину которая представлялась мне.

Может мы про разные таблицы?

Скорость потока в насадке 36 м/с.  Скорость набегающего потока 70 км/час. Т.е почти 20 м/с.

В два раза - это существенно больше? Или просто больше?  :D

Но прироста скорости на 50% в таблице нет. Она увеличилась не на 20 м/с, а только на 3. Куда делся набегающий поток?


  • 0

#183 S_smirnov

S_smirnov

    Лодочный моторист - экранопланостроитель

  • Модератор
  • 22 924 сообщений
  • Из:Балахна
  • Судно: Казанка, СВП

Отправлено 02 марта 2018 - 17:47

Может мы про разные таблицы?

Скорость потока в насадке 36 м/с.  Скорость набегающего потока 70 км/час. Т.е почти 20 м/с.

В два раза - это существенно больше? Или просто больше?  :D

Но прироста скорости на 50% в таблице нет. Она увеличилась не на 20 м/с, а только на 3. Куда делся набегающий поток?

Набегающий поток который попадает в сечение кольца, разогнался с 20м/с до 36м/с, размешался с потоком который засасывается с боков, и прошел через кольцо.


  • 0

#184 Комвен

Комвен

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 745 сообщений
  • Из:Иркутск
  • Судно: Хивус

Отправлено 02 марта 2018 - 19:21

Из ваших утверждений (и таблицы!) следует, что набегающий поток со своей скоростью в кольцо не попадает. Объясните, как это может быть?  :o

А куда он девается по Вашему? Около 20 м/с скорость набегающего потока, 39 м/с в кольце - там, как сказал коллега Смирнов, не только набегающий поток, но и ближайшие окрестности :)


  • 0

#185 БАР

БАР

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 25 655 сообщений
  • Из:СПб
  • Судно: СТ-31э
  • Название: Авось

Отправлено 02 марта 2018 - 19:46

А куда он девается по Вашему? Около 20 м/с скорость набегающего потока, 39 м/с в кольце - там, как сказал коллега Смирнов, не только набегающий поток, но и ближайшие окрестности :)

Скорость, насколько я помню, вектор.

У нас есть вектор скорости в кольце на стопе. На ходу появляется вектор набегающего потока.

В кольце они должны сложиться!

По Вашей таблице и из Ваших рассуждений следует, что набегающий поток тормозиться перед кольцом до скорости 3 м/с. На которую и увеличивается скорость в кольце.

В чем физическая причина такого явления?


  • 0

#186 БАР

БАР

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 25 655 сообщений
  • Из:СПб
  • Судно: СТ-31э
  • Название: Авось

Отправлено 02 марта 2018 - 19:53

Набегающий поток который попадает в сечение кольца, разогнался с 20м/с до 36м/с, размешался с потоком который засасывается с боков, и прошел через кольцо.

Вы едите на машине со скоростью 20 км/час. Высунули руку (датчик скорости) и измерили скорость.

Теперь Вам навстречу подул ветер со скоростью 10 км/час.

Если Вы снова высуните голову (или датчик скорости) из машины, какую скорость Вы ощутите (покажет датчик)?

Ветер смешается со скоростью воздуха от движения машины.  :)


  • 0

#187 S_smirnov

S_smirnov

    Лодочный моторист - экранопланостроитель

  • Модератор
  • 22 924 сообщений
  • Из:Балахна
  • Судно: Казанка, СВП

Отправлено 02 марта 2018 - 20:28

Вы едите на машине со скоростью 20 км/час. Высунули руку (датчик скорости) и измерили скорость.

Теперь Вам навстречу подул ветер со скоростью 10 км/час.

Если Вы снова высуните голову (или датчик скорости) из машины, какую скорость Вы ощутите (покажет датчик)?

Ветер смешается со скоростью воздуха от движения машины.  :)

Нельзя так грубо обобщать. Голову из машины я высуну в равномерный воздушный поток находящийся в свободном пространстве. А в кольце поток резко сужается. Насколько резко сужается поток, можно как раз и оценить по разности скоростей. Ещё, посмотрите на величину упора, которая на 20м/с падает в 1,5 раза. А к той скорости, на которой сравняется скорость набегающего потока и потока в кольце, упор скорее всего упадёт до 0. Можно попросить коллегу Комвена посчитать дальше.


  • 0

#188 S_smirnov

S_smirnov

    Лодочный моторист - экранопланостроитель

  • Модератор
  • 22 924 сообщений
  • Из:Балахна
  • Судно: Казанка, СВП

Отправлено 02 марта 2018 - 20:36

Очень наглядную картину даёт дымовуха около работающего на швартовах винта в кольце. Воздух засасывается не только спереди и с боков, но ещё и сзади. А на моём кольце "старого образца", если зазор 10 мм и больше, то воздух засасывается даже сзади из под кольца! Если зазор меньше,то прорыв воздуха из под кольца исчезает.


  • 0

#189 greylonly

greylonly

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 7 419 сообщений
  • Из:Anapa.ru
  • Судно: Гипербореец
  • Название: Последний из Рода

Отправлено 02 марта 2018 - 20:45

Вы едите на машине со скоростью 20 км/час. Высунули руку (датчик скорости) и измерили скорость.

Теперь Вам навстречу подул ветер со скоростью 10 км/час.

Если Вы снова высуните голову (или датчик скорости) из машины, какую скорость Вы ощутите (покажет датчик)?

Ветер смешается со скоростью воздуха от движения машины.  :)

Если представить что Упор создается Лопастью, то при увеличении вымпельного ветра сумма вескторов будет разворачивать Поток "в левентик" лопасти.


  • 0

#190 БАР

БАР

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 25 655 сообщений
  • Из:СПб
  • Судно: СТ-31э
  • Название: Авось

Отправлено 02 марта 2018 - 21:04

При неизменной частоте вращения, изменение угла атаки как раз и характеризует изменение скорости. 

 

 Ещё, посмотрите на величину упора, которая на 20м/с падает в 1,5 раза. 

 

Если представить что Упор создается Лопастью, то при увеличении вымпельного ветра сумма вескторов будет разворачивать Поток "в левентик" лопасти.

Тот случай, когда greylonly прав.  :)

Именно падение упора говорит о сильно возросшей скорости внутри насадки. Как раз те самые 1.5 раза, хотя это может быть просто совпадение.  :D

Скорость растет, угол атаки уменьшается и падает сила. И явно не 3 м/с здесь имеют место. Прирост силы на кольце не компенсирует потерю от ухудшения работы винта. Если в таблице приведена суммарная сила.


  • 0

#191 БАР

БАР

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 25 655 сообщений
  • Из:СПб
  • Судно: СТ-31э
  • Название: Авось

Отправлено 02 марта 2018 - 21:12

Очень наглядную картину даёт дымовуха около работающего на швартовах винта в кольце. Воздух засасывается не только спереди и с боков, но ещё и сзади. А на моём кольце "старого образца", если зазор 10 мм и больше, то воздух засасывается даже сзади из под кольца! Если зазор меньше,то прорыв воздуха из под кольца исчезает.

Все правильно. Струя за винтом, имея большую скорость, засасывает окружающий воздух в зону смешения (пограничный слой).

Когда зазор уменьшается, струя полностью заполняет сечение насадки и внутрь кольца сзади воздух не подсасывается.


  • 0

#192 S_smirnov

S_smirnov

    Лодочный моторист - экранопланостроитель

  • Модератор
  • 22 924 сообщений
  • Из:Балахна
  • Судно: Казанка, СВП

Отправлено 02 марта 2018 - 21:14

Тот случай, когда greylonly прав.  :)

Именно падение упора говорит о сильно возросшей скорости внутри насадки....

Можно было-бы признать правоту коллеги, или Вас. Можно было-бы назвать ошибочными расчеты коллеги Комвена. Если-бы не факты. В частности тот факт, что Ваше предполагаемое увеличение скорости потока в 1,5 раза, не приводит к увеличению частоты вращения винта примерно во столько-же раз.


Все правильно. Струя за винтом, имея большую скорость, засасывает окружающий воздух в зону смешения (пограничный слой).

Когда зазор уменьшается, струя полностью заполняет сечение насадки и внутрь кольца сзади воздух не подсасывается.

Ну если это правильно, то почему не правильно засасывать воздух сбоку перед насадкой, на скорости отличной от 0 ?


  • 0

#193 БАР

БАР

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 25 655 сообщений
  • Из:СПб
  • Судно: СТ-31э
  • Название: Авось

Отправлено 02 марта 2018 - 21:16

Голову из машины я высуну в равномерный воздушный поток находящийся в свободном пространстве. А в кольце поток резко сужается. Насколько резко сужается поток, можно как раз и оценить по разности скоростей. 

Какая разница? Векторная сумма она и в свободном и в ограниченном пространстве остается неизменной.

Что значит "резко"? Какое соотношение площадей на входе и в наиболее узкой части кольца?

Резкое сужение потока имеет место и на стопе, и на ходу. Одно и то же. Куда девается скорость набегающего потока?  :)


  • 0

#194 казакв

казакв

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 2 826 сообщений
  • Из:Волгоград
  • Судно: Аэрогидроснеголёт
  • Название: ВЖИК

Отправлено 02 марта 2018 - 21:30

Если представить что Упор создается Лопастью, то при увеличении вымпельного ветра сумма векторов    будет разворачивать Поток "в левентик" лопасти.

 

Я не знаю что такое "левентик" , а вот закручивание потока лопастью будет самое то ! Там, на закручивании  и будет теряться вектор движения ..

 Ну если это правильно, т о почему не правильно засасывать воздух сбоку перед насадкой, на скорости отличной от 0 ?

 

Потому что потеряется тогда чистота расчёта в рамках "закона сохранения энергии"..

 


  • 0

#195 S_smirnov

S_smirnov

    Лодочный моторист - экранопланостроитель

  • Модератор
  • 22 924 сообщений
  • Из:Балахна
  • Судно: Казанка, СВП

Отправлено 02 марта 2018 - 21:33

Какая разница? Векторная сумма она и в свободном и в ограниченном пространстве остается неизменной.

Что значит "резко"? Какое соотношение площадей на входе и в наиболее узкой части кольца?

Резкое сужение потока имеет место и на стопе, и на ходу. Одно и то же. Куда девается скорость набегающего потока?  :)

Векторная сумма останется неизменной при условии, что вектора не изменятся по модулюи направлению . А почему вектору скорости набегающего потока не измениться встретив на своём пути препятствие?  В данном случае препятствие - вентиляторный движитель. Черный ящик, свойства которого мы (ну или в частности Вы) не знаем.

 

Соотношение площадей можно оценить, если знать какую площадь принять за площадь "на входе". Попробуйте оценить если сможете, с учетом того, что воздух засасывается не только спереди, но и сбоку и сзади.


...

Потому что потеряется тогда чистота расчёта в рамках "закона сохранения энергии"..

Если Вы не знаете как правильно использовать Законы, то за расчеты Вам лучше вообще не браться. Винт в в кольце будет работать независимо от Ваших расчетов.


  • 0

#196 БАР

БАР

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 25 655 сообщений
  • Из:СПб
  • Судно: СТ-31э
  • Название: Авось

Отправлено 02 марта 2018 - 21:33

В частности тот факт, что Ваше предполагаемое увеличение скорости потока в 1,5 раза, не приводит к увеличению частоты вращения винта примерно во столько-же раз.

Ну если это правильно, то почему не правильно засасывать воздух сбоку перед насадкой, на скорости отличной от 0 ?

Могу только высказать предположение, что при изменении угла атаки вектор силы на лопасти поворачивается. Поэтому и момент меняется мало. Это - гипотеза.

Воздух и на стопе, и на скорости вокруг насадки засасывается одинаково. Со всех сторон.

На ходу на эту картину накладывается набегающий поток.


  • 0

#197 Комвен

Комвен

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 745 сообщений
  • Из:Иркутск
  • Судно: Хивус

Отправлено 02 марта 2018 - 21:34

Скорость, насколько я помню, вектор.

У нас есть вектор скорости в кольце на стопе. На ходу появляется вектор набегающего потока.

В кольце они должны сложиться!

По Вашей таблице и из Ваших рассуждений следует, что набегающий поток тормозиться перед кольцом до скорости 3 м/с. На которую и увеличивается скорость в кольце.

В чем физическая причина такого явления?

Я что-то не пойму - почему Вы решили, что поток тормозится до скорости 3 м/с? Можете показать, как это посчитали?


  • 0

#198 S_smirnov

S_smirnov

    Лодочный моторист - экранопланостроитель

  • Модератор
  • 22 924 сообщений
  • Из:Балахна
  • Судно: Казанка, СВП

Отправлено 02 марта 2018 - 21:38

Могу только высказать предположение, что при изменении угла атаки вектор силы на лопасти поворачивается. ..

Такое предположение не годится. Для гребных винтов ничего никуда не поворачивается. Скорость судна прямо пропорциональна частоте вращения. И для открытых воздушных винтов тоже ничего никуда не поворачивается, винт раскручивается гораздо сильнее.


  • 0

#199 БАР

БАР

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 25 655 сообщений
  • Из:СПб
  • Судно: СТ-31э
  • Название: Авось

Отправлено 02 марта 2018 - 21:42

1. А почему вектору скорости набегающего потока не измениться встретив на своём пути препятствие?  В данном случае препятствие - вентиляторный движитель. Черный ящик, свойства которого мы (ну или в частности Вы) не знаем.

 

2. Соотношение площадей можно оценить, если знать какую площадь принять за площадь "на входе". Попробуйте оценить если сможете, с учетом того, что воздух засасывается не только спереди, но и сбоку и сзади.

1. Такое возможно. Но это тоже гипотеза. Которую надо подтвердить или опровергнуть. Поскольку с тем же успехом можно спросить: а почему бы набегающему потоку не сохранить свою величину и направление. Но предположение о взаимодействии с препятствием имеет под собой основание.

2. Площадь, она и в Африке площадь. Можно взять по передней кромке. А что подтекает снаружи все равно пройдет через эту же площадь.


  • 0

#200 Комвен

Комвен

    Рулевой 1-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPipPipPip
  • 745 сообщений
  • Из:Иркутск
  • Судно: Хивус

Отправлено 02 марта 2018 - 21:56

Скорость, насколько я помню, вектор.

У нас есть вектор скорости в кольце на стопе. На ходу появляется вектор набегающего потока.

В кольце они должны сложиться!

По Вашей таблице и из Ваших рассуждений следует, что набегающий поток тормозиться перед кольцом до скорости 3 м/с. На которую и увеличивается скорость в кольце.

В чем физическая причина такого явления?

Я догадался, откуда Вы взяли 3 м/с - разница в скорости потока на стопе и на 70 км/час. Просто не ожидал такого от Вас - видимо не подумали второпях над процессом. Если бы скорость движения просто прибавлялась бы к скорости потока на стопе, то тяга была бы постоянной на любой скорости. Жаль конечно, что она не хочет прибавляться :)


  • 0



Ответить



  


Количество пользователей, читающих эту тему: 1

0 пользователей, 1 гостей, 0 скрытых пользователей