Сообщений в теме: 231

[S_smirnov]

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.

1.Эту гипотезу мы подтверждаем тем, что оцениваем скорость потока в сечении винта по частоте вращения винта.

2. В зависимости от того в каком сечении мы выберем площадь, скорость потока будет разной. А можно брать площадь не плоского сечения, а поверхности более сложной формы.

 

Отдельный интересный вопрос представляет линия на продольном сечении, в которой поток разделяется на 2 части. Одна часть потока идёт в кольцо, другая снаружи. Вот относительно этой линии можно брать площадь сечения "на входе". Очевидно, что для разных скоростей эта линия будет разной.

[БАР]

Если бы скорость движения просто прибавлялась бы к скорости потока на стопе, то тяга была бы постоянной на любой скорости.

В случае открытого винта скорости просто складываются. А тяга меняется (уменьшается) из-за изменения угла атаки. 

 Va - скорость движения.

 

А вот в диск винта с насадкой скорость набегающего потока, похоже, не попадает. Или попадает частично. Поток обтекает всю систему, как препятствие.

Для гребных винтов ничего никуда не поворачивается. Скорость судна прямо пропорциональна частоте вращения. 

Зависимость есть. Правда про ее "прямость" я бы говорить поостерегся. 

[БАР]

1.Эту гипотезу мы подтверждаем тем, что оцениваем скорость потока в сечении винта по частоте вращения винта.

2. В зависимости от того в каком сечении мы выберем площадь, скорость потока будет разной. А можно брать площадь не плоского сечения, а поверхности более сложной формы.

1. Это сомнительная оценка. Вы по оборотам оцениваете не скорость, а момент (силу) действующую на лопасть.

Я уже писал, что сила зависит не только от скорости, но и от других параметров. Которые тоже надо знать.

Поэтому скорость надо измерять. Тем более, что это не так трудно.

2. Для разной площади скорость будет разной. А расход - одинаковым. Тот самый закон сохранения массы. 

Поэтому скорость можно измерить в любом (!) известном сечении, скажем самом узком, а потом провести какой угодно контур (поверхность) и найти скорость через него. Если в этом будет необходимость. 

[S_smirnov]

1. Это сомнительная оценка. Вы по оборотам оцениваете не скорость...

По оборотам всегда оценивали скорость водоизмещающего судна. Там где винт в свободном (ну почти) набегающем потоке. Отклонение зависимости от линейной означает ошибку в измерениях. Силы действующие на лопасть при изменении скорости наверное меняются, но я про них не хочу знать. А если-бы хотел, то конечно догадался-бы, что сила на лопасти пропорциональна квадрату оборотов.

 

А зачем мне искать и мерять эти скорости? Сомнений в том что законы природы соблюдаются у меня нет. Направление и форма потока интересна, чтобы оценить насколько я угадал с формой насадки.

[S_smirnov]

...

Зависимость есть. Правда про ее "прямость" я бы говорить поостерегся. 

 

Куда уж прямее.

Более кривые графики видимо относятся к каким-то другим случаям. А самый прямой как раз для водоизмещающего режима.

[S_smirnov]

...

Поэтому скорость можно измерить в любом (!) известном сечении, скажем самом узком, а потом провести какой угодно контур (поверхность) и найти скорость через него. Если в этом будет необходимость. 

Если Вы уверены в справедливости закона сохранения массы, то зная скорость в сечении винта и скорость набегающего потока, Вы сможете определить с какого сечения винт засасывает воздух. И соответственно за пределами какого сечения воздух пролетает мимо кольца.

 

Задача как с "черной дырой", почти столь-же малоприменимая в прикладном смысле

[БАР]

По оборотам всегда оценивали скорость водоизмещающего судна. Там где винт в свободном (ну почти) набегающем потоке. Отклонение зависимости от линейной означает ошибку в измерениях. Силы действующие на лопасть при изменении скорости наверное меняются, но я про них не хочу знать. А если-бы хотел, то конечно догадался-бы, что сила на лопасти пропорциональна квадрату оборотов.

 

А зачем мне искать и мерять эти скорости? Сомнений в том что законы природы соблюдаются у меня нет. Направление и форма потока интересна, чтобы оценить насколько я угадал с формой насадки.

Вообще-то, скорость водоизмещающего и любого другого судна всегда оценивали, вернее - измеряли, с помощью лага.

Как-то так повелось еще до появления колес, винтов и прочей круговерти.    По оборотам - это от безисходности. 

Форму насадки надо не угадывать, а рассчитывать. А вот для этого и важно знать структуру потока.

[БАР]

Табличка коллеги Комвен из 178 сообщения не противоречит теории. Мелочь, а приятно. 

[S_smirnov]

Вообще-то, скорость водоизмещающего и любого другого судна всегда оценивали, вернее - измеряли, с помощью лага.

...

А как проверить не врёт-ли лаг? Настоящего лодочника железного параходчика не обманешь!

...

Форму насадки надо не угадывать, а рассчитывать. А вот для этого и важно знать структуру потока.

Когда насадка надета на винт, рассчитывать поздно. Остаётся только смотреть, угадал-ли с расчетами.

[Комвен]

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

Прошу прощения у коллег. Вчера закончив работу, зашел на форум рассеяться, ну и сморозил глупость на расслабоне.  Понял уже после того, как выключил компьютер - лень было опять включать.

На самом деле, если бы скорость набегающего потока складывалась бы со скоростью потока в насадке на стопе, то тяга с увеличением скорости набегающего потока росла бы линейно. Все очень просто: тяга это массовый расход воздуха через сечение умноженный на разницу скоростей между скоростью в сечении и скоростью набегающего потока. Ну там есть несколько уточняющих коэффициентов, но это для качественного понимания процесса не существенно.

Теперь о взаимодействии насадки с набегающим потоком. Она не будет "раздвигать" поток ( до определенной скорости), а наоборот "сжимать" его, т.к. расход воздуха через сечение насадки больше, чем через такое же по площади сечение в невозмущенном набегающем потоке.

[S_smirnov]

Хотел "+" поставить, а поставился "-"

Спасибо за информацию.

[казакв]

 БАР сказал 02 Мар 2018 

 А вот в диск винта с насадкой скорость набегающего потока, похоже, не попадает. Или попадает частично. Поток обтекает всю систему, как препятствие.

 

Это как ? Сужающаяся часть насадки на входе увеличивает скорость всасываемого воздуха , и в комплексе с работой винта  позволяет пропустить воздуха значительно больше , чем у изолированного винта ! БОльшей проходящей массой воздуха через насадку и ещё уменьшение затрат на закручивание воздуха после прохождения через винт (в случае расширяющегося раструба насадки) обусловлена прибавка тяги на стопе , и слышать про обтекающий насадку поток как препятствие как мин странно..  

Сообщение отредактировал казакв: 03 марта 2018 - 10:16

[казакв]

На самом деле, если бы скорость набегающего потока складывалась бы со скоростью потока в насадке на стопе, то тяга с увеличением скорости набегающего потока росла бы линейно.

 

Такого не могло бы быть по определению коэфициента Сх , зависимого от квадрата скорости ..И ещё - Как можно оперировать вектором скорости при оценке работы насадки, который при закручивании потока винтом определить точно затруднительно ? Проще , МЛМ, оперировать давлениями , которые проще замерить , и напрасно вы Комвен , так пренебрежительно относитесь к конфигурации насадки  ..Задняя расширяющаяся часть расширяется примерно  на столько же ,на сколько сужается передняя . В опытах ЦАГИ 34 года описана насадка с одинаковым по площади входным и выходным отверстием с хордой 500мм и относительной толщиной профиля 21% на угле атаки 0град.. Если брать по средней линии несимметричного  профиля Clark-Y то на радиус получим 40мм и 80мм на диаметр , а это не несколько мм ! Представьте теперь насадку прямой трубой и с 1% зазора у винта по торцам и какая будет разница по тяге в сравнении с профилированной на ваш , просветлённый взгляд ?

Хотел "+" поставить, а поставился "-"

Спасибо за информацию.

Это у вас чёрный список что ли ?

[Комвен]

Такого не могло бы быть по определению коэфициента Сх , зависимого от квадрата скорости ..И ещё - Как можно оперировать вектором скорости при оценке работы насадки, который при закручивании потока винтом определить точно затруднительно ? Проще , МЛМ, оперировать давлениями , которые проще замерить , и напрасно вы Комвен , так пренебрежительно относитесь к конфигурации насадки  ..Задняя расширяющаяся часть расширяется примерно  на столько же ,на сколько сужается передняя . В опытах ЦАГИ 34 года описана насадка с одинаковым по площади входным и выходным отверстием с хордой 500мм и относительной толщиной профиля 21% на угле атаки 0град.. Если брать по средней линии несимметричного  профиля Clark-Y то на радиус получим 40мм и 80мм на диаметр , а это не несколько мм ! Представьте теперь насадку прямой трубой и с 1% зазора у винта по торцам и какая будет разница по тяге в сравнении с профилированной на ваш , просветлённый взгляд ?

 

Причем здесь Сх? Где я говорил что-то про вектора? Я не отношусь пренебрежительно к конфигурации насадки, просто конструкторы часто вынуждены применять неоптимальную конфигурацию в силу конструктивных, технологических, экономических и т.д. ограничений. Про разницу тяги трубы и профилированной насадки я ничего не могу так просто сказать - прежде всего нужно четко сформулировать исходные данные, а затем   долго и нудно считать, сделать модель и испытать ее. Скорей всего, при обычных условиях применения на СВП, профилированная насадка покажет себя лучше. Но мне неинтересно тратить время на то, чтобы выяснить - на сколько.

[БАР]

На самом деле, если бы скорость набегающего потока складывалась бы со скоростью потока в насадке на стопе, то тяга с увеличением скорости набегающего потока росла бы линейно. Все очень просто: тяга это массовый расход воздуха через сечение умноженный на разницу скоростей между скоростью в сечении и скоростью набегающего потока. Ну там есть несколько уточняющих коэффициентов, но это для качественного понимания процесса не существенно.

Теперь о взаимодействии насадки с набегающим потоком. Она не будет "раздвигать" поток ( до определенной скорости), а наоборот "сжимать" его, т.к. расход воздуха через сечение насадки больше, чем через такое же по площади сечение в невозмущенном набегающем потоке.

Минус исправил, хотя с текстом не согласен.

Вы сами себе противоречите. Во всяком случае в последнем абзаце. Если насадка сжимает поток, т.е. поток идет в насадку, то его скорость должна добавиться к скорости в насадке. Согласно Вашему предыдущему посылу тяга должна увеличиться.

Таблица говорит об обратном. 

[Комвен]

Минус исправил, хотя с текстом не согласен.

Вы сами себе противоречите. Во всяком случае в последнем абзаце. Если насадка сжимает поток, т.е. поток идет в насадку, то его скорость должна добавиться к скорости в насадке. Согласно Вашему предыдущему посылу тяга должна увеличиться.

Таблица говорит об обратном. 

Скорость и добавляется, но не вся. Для того, чтобы прокачать определенный объем воздуха через насадку, винт должен создать определенный перепад давления. При наличии набегающего потока создается дополнительный подпор на входе в насадку и винт может прокачать больший объем воздуха, но для перекачивания возросшего объема воздуха требуется больший перепад давления. При каких-то значениях эти параметры приходят к равновесному значению, что и отражено в таблице.

Скорость потока можно добавить и в большей части, но тогда потребуется увеличение мощности.

Сообщение отредактировал Комвен: 03 марта 2018 - 13:12

[казакв]

Комвен сказал 03 Мар 2018  

 Для того, чтобы прокачать определенный объем воздуха через насадку, винт должен создать определенный перепад давления. 

 

Как понимать ? Путаете следствие с причиной ?

  При наличии набегающего потока создается дополнительный подпор на входе в насадку и винт может прокачать больший объем воздуха, но для перекачивания возросшего объема воздуха требуется больший перепад давления. 

 

Поясните пож. какой перепад ?

[Комвен]

  

Как понимать ? Путаете следствие с причиной ?

Поясните пож. какой перепад ?

Подумайте, почему воздух вытекает через дырку в накачанном колесе. Или почему течет вода по шлангу, когда вы для полива огорода включаете насос и качаете воду из бочки.

Или почему, если деревья качаются, то дует ветер

Сообщение отредактировал Комвен: 03 марта 2018 - 16:02

[greylonly]

Поток воздуха ПЕРЕД Винтом тоже имеет крутку... небольшую но имеет. Чем больше скорость набегающего потока, тем больше Крутка. Даже если 5град, то все-равно "-" к углу атаки.

[Комвен]

Поток воздуха ПЕРЕД Винтом тоже имеет крутку... небольшую но имеет. Чем больше скорость набегающего потока, тем больше Крутка. Даже если 5град, то все-равно "-" к углу атаки.

А это к чему сказано, чтобы что-то сказать? Нарисуйте тогда уж: за счет чего создается эта крутка.

[казакв]

Комвен сказал 03 Мар 2018  ..

  но для перекачивания возросшего объема воздуха требуется больший перепад давления. 

 

Я понял про какой перепад вы говорили - атмосферное давление в потоке и разряжение перед винтом , этот перепад переварит столько скоростного потока сколько хватит мощности , потом диск винта начинает тормозить .У винта с любой мощностью есть предел перевариваемой скорости , но БАР , как мне кажется , имел ввиду другое..Коллега greylonly  пытался вам объяснить про закрутку потока из-за увлечения лопастью , при этом с увеличением скорости потока перед лопастью угол атаки уменьшается , уменьшается и количество отбрасываемой массы воздуха !

[казакв]

 

..Или почему, если деревья качаются, то дует ветер

А это точно так же , как возникает подъёмная сила сверху профиля , если там увеличивается скорость..

[Комвен]

Коллега greylonly  пытался вам объяснить про закрутку потока из-за увлечения лопастью , при этом с увеличением скорости потока перед лопастью угол атаки уменьшается , уменьшается и количество отбрасываемой массы воздуха !

Не знаю, что пытался объяснить коллега greylonly - пусть сам пояснит, если захочет. Про уменьшение угла Вы правы.

[greylonly]

Избежать падения угла атаки можно... если поставить перед Маршевым Винтом еще один винт... с таким же направлением вращения.

[казакв]

Коллега , вы имеет ввиду двойной скрещенный , один  несколько впереди на меньшем угле атаки ? Оба на одной втулке ..Так называемый щелевой винт?

Сообщение отредактировал казакв: 05 марта 2018 - 00:51