Prepočet priemeru vrtule pri zmene počtu listov

[VTjr]

Celkom nie, pretože na tom Tvojom grafe sú 3 vrtule, jedna s malým P/D, druhá so stredným a tretia s jednotkovým, teda si štvorcová. A graf každej je posunutý. Zatiaľ čo, ak by na vodorovnej osi bol pomer V/(nP), Tak všetky 3 grafy by začínali v 0 a končili v 1, akorát, že by ich maximum bolo rozdielnej výšky. Teda myslím si, že by to bolo tak.

[igorb]

Celkom nie, pretože na tom Tvojom grafe sú 3 vrtule, jedna s malým P/D, druhá so stredným a tretia s jednotkovým, teda si štvorcová. A graf každej je posunutý. Zatiaľ čo, ak by na vodorovnej osi bol pomer V/(nP), Tak všetky 3 grafy by začínali v 0 a končili v 1, akorát, že by ich maximum bolo rozdielnej výšky. Teda myslím si, že by to bolo tak.

Uz ti rozumien, jasne, ale to potom na tej x osi nie je "advance ratio" (po nasom "rychlostny pomer" V/(nD) vrtule, ale "pitch ratio" V/(nP) (netusim ako sa to vola po nasom ani som to nikdy v nasej literature nevidel, ale mozno prehliadol, je to vlastne pomer (stupanie - sklz vrtule) / stupanie ) a to je odpoved preco sa to tak neuvadza, lebo stracas informaciu (z toho prveho dostanes ten druhy ale z druheho prvy nie), vygoogli nejake informacie o vrtuliach, v grafoch mas vzdy na x to advance ratio znacene ako J a na y prislusny parameter vrtule o ktorom ide rec:

kukni na stranke dole mas podstatne parametre vrtule, vsetko viazane na J, proste "sa" to tak robi, lebo to v sebe nesie najviac informacie

http://web.mit.edu/16.unified/www/SPRIN ... ode86.html

[mior]

Konkrétna skúsenosť, bez zamotávania hlavy zložitými teóriami:

1. Vo vzduchu visiaci konvertoplán s vrtuľami 10x4,5 má pri šesťčlánkovej batérii odber pod 15A.

2. Ten istý vo vzduchu visiaci konvertoplán s vrtuľami 10x4 má pri šesťčlánkovej batérii odber nad 12A.


Keďže sa model nehýbe, tak podľa tu spomínaných teórií a grafov je účinnosť v obidvoch prípadoch nulová. Ale v tom druhom prípade je tá nulová účinnosť predsa len trochu účinnejšia ako tá prvá nulová účinnosť.

[Atto]

Treba si všimnúť, že vrtule s malým stúpaním majú toto maximum viac vľavo a tie s vyšším viac vpravo, teda pri vyšších rýchlostiach letu. A z toho vyplýva aj to, prečo bude menej stúpavá vrtuľa výhodnejšia pre malé rýchlosti alebo visenie a prečo štvorcová zas pri vyšších rýchlostiach letu, ale jej statický ťah bude nízky.

Súhlasím.

ak mam vrtulu s malym stupanim (zelena) tak ta dosiahne vrchol svojej ucinnosti pri nizkych rychlostiach a ta s velkym stupanim (cervena) pri vyssej rychlosti ... co je dost pochopitelne a ocakavatelne, podstatou tej informacie o ktorej tu ide rec je ze ta cervena s vecsim stupanim dosiahne vyssie ako ta zelena (ale az vo vyssej rychlosti, pri tej nizsej je viditelne horsia), a to ze ten staticky rezim s tym nema nic spolocne, ucinnosti su tam nulove

Súhlasím.

Problém je v tom, že ak sú moje modely napr. z penových materiálov s drsným povrchom, takže nie sú schopné dosahovať vyššie rýchlosti, tak vrtuľa s väčším stúpaním, hoci má pri vyšších rýchlostiach vyššie maximum ako vrtuľa s menším stúpaním, sa nakoniec môže ukázať ako menej efektívna ako vrtuľa s menším stúpaním.

Druhý problém je v tom, že všetky tieto teórie a grafy hovoria o účinnosti vrtule, ale to je pre bežného modelára parameter dosť vzdialený, keďže si ťažko predstaví príkon vrtule a ešte ťažšie výkon vrtule.

A keď do toho vstúpi ešte aj mior so svojimi konvertoplánmi, ktoré sa vo vzduchu nemusia pohybovať vôbec, tak ten červeno zeleno modrý graf je už úplne mätúci, pretože mu ukazuje, že účinnosť vrtule, nech je akákoľvek je vtedy nulová. Ale miorove meranie ukazuje, že aj vtedy medzi vrtuľami rozdiely sú. A paradoxne presne opačné.

Preto pre pomaly letiace až vo vzduchu stojace modely je možno lepším parametrom účinnosť ťahu elektropohonu, čoby pomer ťahu a príkonu. A čím sú modely pomalšie letiace, tým je ten parameter zmysluplnejší.

[VTjr]

Pomer ťahu (sily v N) a príkonu (v Nm/s) nemôžeme nikdy pomenovať slovom "účinnosť", lebo potom by vznikol v tých pojmoch chaos. Účinnosť je totiž bezrozmerné číslo v intervale 0 až 1 alebo môže byť vyjadrená v percentách od 0 do 100%. Ale ten Tvoj pomer má rozmer s/m, teda je to prevrátená hodnota rýchlosti, ktorej ekvivalent si akosi ani neviem predstaviť. Mohli by sme to nazvať efektivitou alebo tak nejak.

Ale aj ja sa zamýšľam nad výkonom rotora visiaceho vrtulníka, alebo výkonom vrtule visiaceho 3D akrobata a nad tým aký je na to potrebný značný príkon ich motora.
Navyše Mior to svojou "účinnejšou nulovou účinnosťou" ešte viac zamotal.

Fyzika mi hovorí, že v skutočnosti ta vrtuľa vykonáva nulovú prácu, takže jej účinnosť je naozaj nulová. Ale ona predsa pôsobí silou, musí prekonávať zemskú tiaž. Takže, sedlacky rozum mi oponuje, že aj na to je potrebný výkon motora, ktorý sa však kdesi akosi "záhadne", jalovo, stráca.

Ono to bude podobné ako napríklad v magnetizme. Permanentný magnet síce dokáže pôsobiť silou, dokáže dvíhať predmety, ale v stave rovnováhy nevykonáva žiadnu prácu. Striedavý magnetizmus (napr. točivé pole) prácu vykonáva, alebo dokáže indukovať napätie a generovať prúd, ktorý tiež bude vykonávať pracu a teda aj merateľný výkon.

Alebo ešte inak. Kameň ležiaci na ceste nepadne do stredu Zeme, lebo ho drží povrch zemský. Ale každému je jasné, že ta cesta, ten jej asfaltový povrch prácu nevykonáva. Rovnako ako žeriav na háku ktorého nehybne visí bremeno. Akonáhle sa to začne pohybovať hore, tak už je na to potrebná práca.

[Atto]

Priznám sa, že mám takéto abstraktné debaty rád.

Preto mám taký nápad ako to simulovať: že akože zemská príťažlivosť neexistuje, ale ju pootočíme o 90 stupňov, teda do vodorovnej orientácie a budeme si predstavovať, že máme normálne lietadlo, ktoré musí silou vrtule prekonávať odpor vzduchu, v tomto prípade s podobou zemskej gravitácie (otočnej o tých 90°).

[Atto]

Pomer ťahu (sily v N) a príkonu (v Nm/s) nemôžeme nikdy pomenovať slovom "účinnosť", lebo potom by vznikol v tých pojmoch chaos. Účinnosť je totiž bezrozmerné číslo v intervale 0 až 1 alebo môže byť vyjadrená v percentách od 0 do 100%. Ale ten Tvoj pomer má rozmer s/m, teda je to prevrátená hodnota rýchlosti, ktorej ekvivalent si akosi ani neviem predstaviť. Mohli by sme to nazvať efektivitou alebo tak nejak.

To s tebou súhlasím, ale moja osobná skúsenosť je taká, že bežní ľudia majú problém skôr s bezrozmernými hodnotami ako s tými, čo nejaké jednotky predstavujú.

Keď bežnému amatérskemu modelárovi povieš, že ten tvoj elektropohon na každý spotrebovaný Wat dáva 6 gramov statického ťahu, možno bude viac v obraze ako keď mu predložíš účinnosť v závislosti od J - advance ratio.

[VTjr]

...mám taký nápad ako to simulovať: že akože zemská príťažlivosť neexistuje, ale ju pootočíme o 90 stupňov, teda do vodorovnej orientácie a budeme si predstavovať, že máme normálne lietadlo, ktoré musí silou vrtule prekonávať odpor vzduchu, v tomto prípade s podobou zemskej gravitácie (otočnej o tých 90°).

To na veci nič nemení. Pokiaľ bude len prekonávať silu tej bočnej príťažlivosti, ale sa nebude hýbať, tak práca, výkon a teda aj účinnosť je opäť nulová.

Ešte inak. Autobus stojaci v prudkom kopci na brzde - tam brzdy nevykonávajú prácu a teda sa ani nehrejú. Je to to isté ako bremeno nehybne zavesené na háku žeriava. Ale brzdy spomalujúce autobus dole kopcom sa hrejú, lebo musia trením absorbovať tu zložku práce, ktorá by inak dodala autobusu zrýchlenie. Podobná situácia ako s visením na vrtuli/rotore je ale vtedy, ak hore kopcom stojí autobus nie na brzde, ale na spojke točiaceho sa motora. Spojka sa pochopiteľne hreje, lebo musí pohlcovať gravitačnú silu. Ale zase tu nemáme žiadnu dráhu, a teda ani prácu ani výkon, a teda nulovú účinnosť pohonu. Všetok výkon motora sa totiž spotrebuje na "uvarenie" spojky.

[VTjr]

... moja osobná skúsenosť je taká, že bežní ľudia majú problém skôr s bezrozmernými hodnotami ako s tými, čo nejaké jednotky predstavujú...

Ja si naopak viem celkom dobre predstaviť bezrozmernú účinnosť, ale s veličinou, ktorá je prevrátenou hodnotou rýchlosti, mám teda dosť veľký problém!

[igorb]

aj pri viseni vytvaras vykon, akcelerujes vzduch, az na to ze vsetok ten vykon sa premeni na teplo ... takze preto mechanicka ucinnost 0

nie je chybou zaviest novu velicinu v N/W (g/W je nezmysel) ... chybou je nazvat ho ucinnostou :- )))

ja som v tom kritizovanom prispevku hovoril o ucinnosti, ucinnost je presne to na tych grafoch s V/(nD) a tak ako som to povedal tak to aj je ... pokial tomu "bezny modelar" "nerozumie" nie je chybou pojmu ucinnost ale toho modelara ... riesenia su tri:

modelar sa to v ramci svojej odbornosti nauci a pochopi ... spravne riesenie
modelar nebude dany pojem pouzivat ... nespravne, ale akceptovatelne
modelar bude vyzadovat od ineho modelara ktory danemu pojmu rozumie jeho nespravne pouzivanie, pripadne redefinovanie daneho pojmu ... nespravne a neakceptovatelne riesenie :- ))))))

[VTjr]

Ešte sa vrátim k pôvodnej téme a upravenému vzorcu prepočtu vrtule z príspevku viewtopic.php?f=126&t=80113&start=30#p1349049 na iný počet listov kde sa bude rovnakým koeficientom meniť ako priemer, tak aj stúpanie vrtule, teda:

D/D2 = (2/n)^0,20 = P/P2

Ak tie hodnoty vyjadríme percentuálne tabuľkovo

1 list - 118,921%; 114,870%;
2 listy - 100,000%; 100,000%;
3 listy - 90,362%; 92,211%;
4 listy - 84,090%; 87,055%;
5 listov - 79,527%; 83,255%;
6 listov - 75,984%; 80,274%;
7 listov - 73,111%; 77,837%;
8 listov - 70,711%; 75,786%;

pričom v ľavom stĺpci je prepočet len priemeru bez zmeny stúpania (teda pomer P/D nezostane konštantný) a v pravom stĺpci je prepočet súčasne aj priemeru aj stúpania, teda čistá gometrická transformácia (pomer P/D zostane zachovaný).
Vidíme však, že ak budeme meniť aj stúpanie, tak tie korekcie rozmerov budú menšie.

[VTjr]

aj pri viseni vytvaras vykon, akcelerujes vzduch, az na to ze vsetok ten vykon sa premeni na teplo ... takze preto mechanicka ucinnost 0

Veru, presne ako ten autobus stojaci na spojke v kopci

nie je chybou zaviest novu velicinu v N/W (g/W je nezmysel) ... chybou je nazvat ho ucinnostou :- )))

Presne

... pokial tomu "bezny modelar" "nerozumie" nie je chybou pojmu ucinnost ale toho modelara ...

riesenia su tri:
...

[VTjr]

A dá sa tým vysvetliť aj miorova "účinnejšia nulová účinnosť".
Vrtuľa s veľkým stúpaním bude pri vírení množsta vzduchu potrebného na visenie konvertoplána menej účinná než vrtuľa s menším stúpaním, a preto pohonným motorom postačí menší výkon, a teda cez ne potečie aj menší elektrický prúd.

[igorb]

nastastie mame koeficienty Cp a Ct ktorymi sa to da celkom dobre popisat ... ale kto by to studoval ked nemusi ze .... :- )))

pritom ich staci dat do pomeru a je vymalovane Ct/Cp je co nas zaujima ... a je bezrozmerna ... alebo ak to chces s rozmerom, cize T/P = (Ct/Cp)/(nD)


... ja viem, ja viem zase to nD ... ale mozes byt rad tam ti vyliezaju tie newtony delene wattmi :- ))

[mior]

Čiže, chlapi moji, chcete mi povedať, že keď ešte viac znížim stúpanie vrtule, tak ušetrím ešte viac energie.

Teda idem skúsiť vrtuľu, 10 na nulu, motor bude žrať skoro nič a konvertoplán bude visieť a visieeeeeť....