Jak zvolit otáčky motoru na volt

Zpráva

m2 · #46 Příspěvek od m2 » ned 21.02.2010 11:14

Luzr píše:10x1 a 40000rpm, nízké stoupání by vlastně nahradilo převodovku a dosáhl bych vysoké účinnosti, protože vysoké otáčky by mě dále zvýšili reynoldse (vyšší rychlost obtékání -> větší účinnost), je to tak?

Jednak rýchlosť zvuku na koncoch listov a potom, P/D Ti určuje uhol nábehu a Ty potrebuješ optimalizovať vztlak voči odporu (cl/cd). Trebárs pre Clark Y je to pri 5 stupňoch (Re 200 000) s použiteľnosťou medzi 5 až 10 stupňov, čo má od vrtule 10x0,00001 (uhol nábehu blízko nuly) dosť ďaleko. Navyše, posudzuješ vrtuľu staticky - ale ona musí fungovať v rozsahu rýchlostí, a tam Ti nulové stúpanie nedáva moc možnosť sa rozbehnúť, lebo efektívny uhol nábehu pohybm dopredu klesá.

Kukni sem:
http://www.profili2.com/eng/dett_profilo.asp?Id=169

Luzr · #47 Příspěvek od **Luzr** » ned 21.02.2010 11:34

m2 píše:
Luzr píše:Tak jsem o tom ještě trochu přemýšlel

Ak Ťa baví premýšľať, toto Ti v premýšľaní graficky pomôže:
http://www.drivecalc.de/PropCalc/index.html

Oh, nad drivecalcem jsem jiz stravil cele hodiny

m2 · #48 Příspěvek od m2 » ned 21.02.2010 11:39

Luzr píše:
m2 píše:
Luzr píše:Tak jsem o tom ještě trochu přemýšlel

Ak Ťa baví premýšľať, toto Ti v premýšľaní graficky pomôže:
http://www.drivecalc.de/PropCalc/index.html

Oh, nad drivecalcem jsem jiz stravil cele hodiny

No tak je čas nainštalovať si aj PropCalc... :wink:

Doktor · #49 Příspěvek od **Doktor** » ned 21.02.2010 11:41

Luzr píše:
Úvaha: vyšší účinnost vrtule v tahu je daná jejím vyšším reynoldsovým číslem (větší křídlo má větší účinnost). Pokud bych dokázal vyrobit vrtuli s malým stoupáním, která by přežila vysoké otáčky (řekněme něco jako 10x1 a 40000rpm), nízké stoupání by vlastně nahradilo převodovku a dosáhl bych vysoké účinnosti, protože vysoké otáčky by mě dále zvýšili reynoldse (vyšší rychlost obtékání -> větší účinnost), je to tak?

S tim Re si nebuď moc jistý. Větší vrtule se zase na rozdíl od menší vrtule s menší hloubkou listu točí pomaleji. Na vyšší Re u vrtule větší s větší hloubkou listu bych se tedy moc nespoléhal.

A pokud bys vyrobil vrtuli třeba těch 10/1, tak bys vyrobil statickej větrák s prachbídnou eff! Jak už tady bylo mnohokrát napsáno, tak eff vrtule stoupá se vzrůstajícím stoupáním vůči průměru. Nejúčinější jsou tedy vrtule čtvercové - průměr=stoupání. Dokonce se nechají najít informace že eff nadále stoupá když je stoupání vrtule větší než její průměr. Z hlediska eff jsou nejméně účinné v modelářské praxi vrtule jež se používají na akro 3D. Tedy vrtule velkého průměru a malého stoupání.
A právě najít ten optimální poměr mezi stoupáním a průměrem je snahou modeláře při lazení pohonu. Jak už psal výš "m2", tak čtvercová vrtule neni pro mnoho modelů třeba použitelná. Snahou výběru vrtule bude vždy najití určitého kompromisu mezi tahem a rychlostí při které bude vrtule ještě dostatečně fungovat.

Luzr · #50 Příspěvek od **Luzr** » ned 21.02.2010 11:41

m2 píše:
Luzr píše:10x1 a 40000rpm, nízké stoupání by vlastně nahradilo převodovku a dosáhl bych vysoké účinnosti, protože vysoké otáčky by mě dále zvýšili reynoldse (vyšší rychlost obtékání -> větší účinnost), je to tak?

Jednak rýchlosť zvuku na koncoch listov

Dík, tohle jsem přehlédl...

Uznávám že to celou věc komplikuje

a potom, P/D Ti určuje uhol nábehu a Ty potrebuješ optimalizovať vztlak voči odporu (cl/cd). Trebárs pre Clark Y je to pri 5 stupňoch (Re 200 000) s použiteľnosťou medzi 5 až 10 stupňov, čo má od vrtule 10x0,00001 (uhol nábehu blízko nuly) dosť ďaleko.

Teď jsem trochu zmaten - mluvil jsem o 10x1. Nezdá se mi že taková vrtule by měla problém dosáhnou požadovaného úhlu seřízení a kromě toho si myslím že existují profily s nižším úhlem.

Navyše, posudzuješ vrtuľu staticky - ale ona musí fungovať v rozsahu rýchlostí, a tam Ti nulové stúpanie nedáva moc možnosť sa rozbehnúť, lebo efektívny uhol nábehu pohybm dopredu klesá.

Aha, jasně, už to taky vidím.

V každém případě ale vidím že žádný materiál by to asi nevydržel a ta rychlost zvuku a nízký rozsah rychlostí... takže mám kompletní odpověď na svojí otázku. Díky pánové, zase jsem o maličko chytřejší.

coro · #51 Příspěvek od **coro** » ned 21.02.2010 11:43

účinnosť znamená skutočný výkon deleno príkon,
a skutočný výkon je práca vykonaná za čas
alebo ťah ktorý pôsobí po DRÁHE za čas (= ťah krát rýchlosť)
.....
pri malej rýchlosti je teda skutočný výkon, a teda aj účinnosť, úplne mizerná.

Takže pohon pre vis visoletu sa cez účinnosti optimalizovať nedá, sú nulové - tam ide len o ťah.

Musí sa rátať s tým že vzduch nestojí, ale vrtuľa vytvorí prúd vzduchu ktorý svojím pohybom v podstate zhoršuje účinnosť, pretože vrtuľa zaberá akoby sa pohubovala ale model stojí. Vrtuľa 10x1 bude mať zrejme preto účinnosť nulovú.

Na linku čo som sem dal je odkaz na merania v tuneli, kde sa vzťahujú merania na V/ND (rýchlosť deleno súčin otáčon a priemeru vrtule).
" Technical Report NACA No. 14, W. F. Durand, E. P. Lesley: Experimental Research on Air Propellers, 1918"
Podľa neho je zas účinnosť vrtule tým lepšia čím je vyššia rýchlosť letu a stúpanie vrtule.. Len nám na modeloch bude zas chýbať ten ťah, ktorý u nich nahradil pohon tunelu..

coro · #52 Příspěvek od **coro** » ned 21.02.2010 12:23

Luzr píše:[
Teď jsem trochu zmaten - mluvil jsem o 10x1. Nezdá se mi že taková vrtule by měla problém dosáhnou požadovaného úhlu seřízení a kromě toho si myslím že existují profily s nižším úhlem.

ak nepoužiješ protibežnú vrtuľu na kompenzáciu točivého momentu, a ani nenecháš celý model rotovať ako takú protibežnú vrtuľu, ale budeš sa snažiť nastaviť krídlo tak aby točivý moment vrtule (ktorý je nutnou súčasťou a pre 10" a 40tis rpm nebude malý ani pri nulovom nábeu) nejak rušilo vyšším vztlakom na ľavej strane, je podľa mňa dosť možné, že výsledný ťah bude smerovať dozadu. :-)

#53 Příspěvek od **TomasC** » ned 21.02.2010 15:43

to Luzr. Zkus si nastudovat, proč je vrtule překroucená tak, že na konci listu je menší úhel náběhu. Získáš tím spoustu odpovědí.

Rychlosti zvuku se neboj. Je na to potřeba opravdu značný výkon. Já sám mám nejvíc přes 0,9Machu s vrtulí 120mm v průměru. Potřebný výkon byl přes 1,5kW. Motor horký, regl v pohodě, aku přinafouklé, ještě že to bylo v zimě, ale zážitek z rychlosti super. Model stoupal 275km/h a maximálka byla přes 330km/h.

volente · #54 Příspěvek od **volente** » ned 21.02.2010 17:18

Měřil jsem tento motor http://www.dealextreme.com/details.dx/sku.13560 s vrtulkou Graupner speed 4,7 x 4,7 jako tlacny pohon pro F 104. Statický tah 520g při 38-40A na 3s. takže tah nic moc ale rychlost by se měla pohybovat kolem 150 km\h. Letadlo by mělo vážit kalem 600g komplet k letu.

jova · #55 Příspěvek od **jova** » ned 21.02.2010 23:12

Už druhý den v tichosti sleduji tu debatu co jsem rozpoutal svým dotazem a snažím se nějak vstřebat tu spoustou informací. :lol:

Zatím mi z toho vyšlo že bych mohl použít motor NB 1812/100 ( http://www.uberallmodel.cz/index.php?id=13&lang=cs ) který jsem původně koupil na něco jiného. S vrtulí 9x5 to vypadá graficky následovně.
Myslíte že je to správná volba?

Obrázek

coro · #56 Příspěvek od **coro** » pon 22.02.2010 0:46

jova píše:Už druhý den v tichosti sleduji tu debatu co jsem rozpoutal svým dotazem a snažím se nějak vstřebat tu spoustou informací.
Zatím mi z toho vyšlo že bych mohl použít motor NB 1812/100 ( http://www.uberallmodel.cz/index.php?id=13&lang=cs ) který jsem původně koupil na něco jiného. S vrtulí 9x5 to vypadá graficky následovně.
Myslíte že je to správná volba?

Aby som sa pokúsil napísať aj niečo faktického okrem teórie, zapojím sa ešte - aj keď istotu s odpoveďou nemám.
Pre rozpätie 1600mm je ten príkon motoru cca 100W dosť na spodnej hranici,
ale pre hmotnosť 1kg je to na normálny pokojný let podľa mňa úplne v pohode.
Otázka: má to samokrídlo poťah páskou alebo je to holé EPP?

Neistotu vo mne vzbudzuje:
- vrtuľa GWS... nemám s nimi (okrem haloletov kde sú dobré) príjemné zážitky, čo letelo s APC SF alebo APC E dobre, neletelo po pokuse ušetriť na vrtuliach s rovnakým rozmerom GWS uspokojivo.
- reálnosť predpokladu drivecalcu, že to bude točiť 9500rpm.. uvidíš.

Pri samokrídle z EPP ale nevidím problém namontovať to tam a vyskúšať, prinajhoršom nepoletí a pristaneš.. ale až také zlé to určite nebude (ak ten model bude schopný letu aj bez motora, čo by mal byť základný predpoklad).
Tu bolo dnes ideálne počasie..

Ak môžeš nahraj nám potom kúsok videa z letu či štartu, nech vidíme ako dopadli kolektívne rady :-)

jova · #57 Příspěvek od **jova** » pon 22.02.2010 8:11

Ta vrtule GWS byla pro výpočet zvolena ze dvou důvodů.
1. nenašel jsem v uvedeném programu vrtuli kterou bych dokázal zatížit motor k jeho maximálnímu trvalému příkonu. Buď jsem byl někde kolem 3/4 proudu, nebo mi to napsalo že jsem překročil těch18A. APC 9x5 kterou vlastním a kterou jsem na motoru už osobně zkoušel jsem tam nenašel. Spíš je to, ale tím že s tím programem neumím. :cry:

2. mi vyhovuje tvar díry na GWS vrtulích viz příspěvek http://www.rcmania.cz/modules.php?name= ... sc&start=0 Jednu používám na podobném letadle s foťákem (EPP samokřídlo, rozpětí 140cm, váha pod 1Kg) a honí mi to k mé úplné spokojenosti čínský motorek 2212/1400. Je fakt že s tou vrtulí GWS 9/5 kterou tam mám nasazenou mi to Drive Calc také už nespočítá.
Děkuji prozatím všem za rady.

Luzr · #58 Příspěvek od **Luzr** » pon 22.02.2010 14:20

coro píše:- vrtuľa GWS... nemám s nimi (okrem haloletov kde sú dobré) príjemné zážitky, čo letelo s APC SF alebo APC E dobre, neletelo po pokuse ušetriť na vrtuliach s rovnakým rozmerom GWS uspokojivo.

Vzhledem k tomu, že drivecalc davá zcela odlišné výsledky pro GWS vrtule a třeba APC, řekl bych že je to prostě rozdíl v konstrukci (profilu) a nelze jednoduše zaměňovat APC za GWS stejného rozměru, je asi potřeba vrtuli zvolit znova.

Stuclik · #59 Příspěvek od **Stuclik** » pon 22.02.2010 15:05

Luzr píše:
coro píše:- vrtuľa GWS... nemám s nimi (okrem haloletov kde sú dobré) príjemné zážitky, čo letelo s APC SF alebo APC E dobre, neletelo po pokuse ušetriť na vrtuliach s rovnakým rozmerom GWS uspokojivo.

Vzhledem k tomu, že drivecalc davá zcela odlišné výsledky pro GWS vrtule a třeba APC, řekl bych že je to prostě rozdíl v konstrukci (profilu) a nelze jednoduše zaměňovat APC za GWS stejného rozměru, je asi potřeba vrtuli zvolit znova.

Ja na 10x6 HD na Flashi nemuzu nechat dopustit. APC SF 10x4,7 tahne pekne vocpoda :lol:

, ale pri vyssi rychlosti ji rychle dojde dech. Navic kazdy plesknuti na bricho pri nepovedenym obratu znamena ulomeny list. APC E 10x5 je hrozne tezka, takže při 3D, kde se pořád kvedla s plynem mi pripada, ze diky setrvacnosti jakoby zavadi zpozdeni. Ale zase se s ni da orat

Ta GWS mi pripada jako optimum mezi vyse uvedenymi a za tu cenu...

Ale abych jenom nechvalil, videl jsem Wild Hawka s nejakym inrunnerem (a zadny zlo oproti ctyrstovce to nebylo), kde se GWSka pri prvnim letu otrhala a tak operativne prizpusobila svuj prumer tomu co snese

coro · #60 Příspěvek od **coro** » pon 22.02.2010 19:04

Skúsil by som APC E alebo SF 9/7,5 (namiesto tých 10" GWS a APC).
Vrtule typu 10/4.7 a podobného stúpania, mi už do domu nesmú - vrtuľníky totiž nelietam.
No ale odolnosť voči stretom so zemou, to je samozrejmé že nič moc...