Какая схема вертолёта перспективней ?

[Партизан]

http://www.bratishka.ru/archiv/2009/ Статья "Прощальный аккорд Афганской войны! стр. 14 вверху.
Вот еще обдумал такой момент. Нам вист поставил ? о том что на высоких скоростях воздух на НА будет завихрятся и турбулизироватся что не есть хорошо. Ну так вот я чего придумал. По бокам двига ушы, которые захватывают набегающий поток и отклоняют его на 90 градусов к вентилятору, причем так что оба потока идут навстречу лопастям. Для каждого потока от "уха" лопатки его ометающие являются набегающими. Т.е. один поток идет к передней части вентилятора, другой к задней. Получаем равномерный обдув вентилятора даже на максимальной скорости. При етом верхние жалюзи НА закрываются. Всеже хочу вернутся к продольной схеме. Вижу минуса два: 1 высокий момент инерцыыи по тангажу, но низкий по крену, что +, 2 на вертикале при выходе с бомболюка ракеты будут пролетать через поток воздуха от вентилятора, но это только на вертикале. А сбивание с курса УР неособо опасно ИМХО.

Добавлено спустя 39 минут 50 секунд:

Так уже позновато. Ты статью прочитай а завтра обсудим. Спокойной ночи. А! Если я непонятно что написал, нарисовать?

 

[Партизан]

Продолбная схема позволяет нам неизвращатся пытаясь спрятать НА и сопло в тоненький блин. Входное воздушное сопло в продольной схеме может иметь достаточно большой радиус, чо скажется на снижении потерь. Также небудет проблемм куда спрятать турбины. Кстти так и есть 2 варианта: привод от маленькой турбины через зубчатое зацепление с воздушной смазкой. и непосредственно лопатки турбины на обечайке.
Воздушная опора не требует большого расхода воздуха на себя. Потребный расход обуславливается только объемными утечками через щели.

Добавлено спустя 5 минут 27 секунд:

Центробежный компрессор в основном состоит из корпуса и ротора, имеющего вал 1 с симметрично расположенными рабочими колёсами. Центробежный 6-ступенчатый К. разделён на три секции и оборудован двумя промежуточными холодильниками, из которых газ поступает в каналы 12 и 13. Во время работы центробежного компрессора частицам газа, находящимся между лопатками рабочего колеса, сообщается вращательное движение, благодаря чему на них действуют центробежные силы. Под действием этих сил газ перемещается от оси компрессора к периферии рабочего колеса, претерпевает сжатие и приобретает скорость. Сжатие продолжается в кольцевом диффузоре из-за снижения скорости газа, то есть преобразования кинетической энергии в потенциальную. После этого газ по обратному направляющему каналу поступает в другую ступень компрессора и т.д.
Получение больших степеней повышения давления газа в одной ступени (более 25-30, а у промышленных К. - 8-12) ограничено главным образом пределом прочности рабочих колёс, допускающих окружные скорости до 280-500 м/сек. Важной особенностью центробежных компрессоров (а также осевых) является зависимость давления сжатого газа, потребляемой мощности, а также кпд от его производительности. Характер этой зависимости для каждой марки компрессора отражается на графиках, называемых рабочими характеристиками.
Регулирование работы центробежных компрессоров осуществляется различными способами, в том числе изменением частоты вращения ротора, дросселированием газа на стороне всасывания и др.

Добавлено спустя 4 минуты 23 секунды:

Степень повышения давления для одной ступени осевого К. обычно равна 1,2-1,3, т. е. значительно ниже, чем у центробежных К., но кпд у них достигнут самый высокий из всех разновидностей К. Это про осевые

Добавлено спустя 8 минут 30 секунд:

Центробежный
VВС = 10-2000 м3/мин
РН = 0,2-1,2 Мн/м2
n = 1500-10000 (до 30000) об/мин
N до 4400 квт (для авиационных - до десятков тысяч квт)
Центральные компрессорные станции в металлургической, машиностроительной, горнорудной, нефтеперерабатывающей промышленности

Добавлено спустя 4 минуты 14 секунд:

http://www.explotex.com/ru/?id=48 В начале сплошная реклама а дальше по делу

Добавлено спустя 7 минут 42 секунды:

Важно http://www.dalgakiran.com.ua/useful/centrifugal.html Там мало.Нодаются требования к компрессору.

Добавлено спустя 1 минуту 5 секунд:

Ещё недавно мультипликаторный центробежный компрессор делали 4-х ступенчатым, а теперь уже 10-ти ступенчатым, и всё это в моноблочном или крупноблочном исполнении в полной заводской готовности. Для того чтобы оценить перспективность развития этого направления необходимо представить себе модель идеального компрессора и степень приближения к нему одновального и мультипликаторного центробежного компрессора:
Для обеспечения максимального К.П.Д. каждая ступень должна находиться в оптимальных условиях:
иметь оптимальную геометрию
иметь свой вход
иметь оптимальную скорость
Для согласования работы ступеней и регулирования на нерасчётных режимах каждая ступень должна иметь возможность:
установки входного регулирующего аппарата
установки поворотных лопаток диффузора
изменения скорости вращения
Должна иметься возможность охлаждения газа после каждой ступени с целью получения высокого коэффициента или ведения процесса сжатия в границах допустимых температур.
Должна иметься возможность замены любой ступени.
Должна иметься возможность сжатия в одном агрегате одновременно нескольких газов в виде параллельных потоков.
Должны быть минимальные габариты и вес.
Должна иметься возможность выполнить компрессорную установку в виде крупных блоков.

Добавлено спустя 1 минуту 3 секунды:

Важно! http://www.energosp.ru/Go/ViewArticle/id=661 :study:

 

[Ivan_Air]

Про компрессоры - уже читаю. :OK-) Посмотри ту книгу - там есть и конкрентый расчет ступени.
А статью не нашел, не открывается...
Слушай, скопируй адрес самой статьи. Или всю статью, да пошли мне в ЛС.
Но вообще-то, напиши: что тебя там конкретно заинтересовало. Кой-какая инфа про тот период у меня есть, так что поговорить можно. Ну и народ подключится.

Насчет ушей. Да, хорошо бы повернуть к вентилятору весь поток. Тут хорош любой НА, который сделает это с малыми потерями. Ты нарисуй эти уши, может и правда они пригодятся.

Всеже хочу вернутся к продольной схеме.
на вертикале при выходе с бомболюка ракеты будут пролетать через поток воздуха от вентилятора, но это только на вертикале. А сбивание с курса УР неособо опасно ИМХО.

Нет, как раз опасно. Когда ракета сходит с держателя, у нее скорость небольшая, и этот поток воздуха просто швырнет ее вниз. При поперечной схеме так не будет никогда, ведь есть защита от потоков - створки бомболюка.

Добавлено спустя 1 час 8 минут 10 секунд:

Для обеспечения максимального К.П.Д. каждая ступень должна находиться в оптимальных условиях:

Для согласования работы ступеней и регулирования на нерасчётных режимах каждая ступень должна иметь возможность:

В нашем случае все проще. Потому что только 1 ступень.
И сложнее одновременно. Потому что вместо лопаток - каналы в лопастях. Их легко рассчитать на один режим работы, но чтобы их регулировать - это надо :dostali:
Поскольку самый требовательный к тяге - режим висения, для него и надо рассчитывать. Остальные режимы как-нибудь подгоним, даже если будут не совсем оптимальными.

 

[Партизан]

Но вообще-то, напиши: что тебя там конкретно заинтересовало.

Короче так. На высоте куст из ККП и ЗГУ прикрывает округу. Нашы головы поднять немогут. Вызывают вертушки, непомогает. Затем командир просит штаб сделать для него зарисовку с картины Саврасова "Грачи прилетели" ( :grin: выражение автора ) Пилот заходит на цель не обращая внимания на огнонь с земли и выносит все что можно бомбами. Духи на склоне отошли под впечатлением В итоге нашым пришлось потрудится только пускать контрольные и добивать тех кто остался. Важен момент что вооружение и броня позволяют СУ-25 спокойно работать под обстрелом с земли. Вынужденные посадки, и приземдление ссадить десант забрать раненых, десант и т.д. изобтилуют обстрелами со всего что стреляет, включая РПГ-7 :dostali: От последнего конечно незащитищся, но смысл понятен. Как не мудри с активной защитой оставлять фольгу вссеераво нельзя. Это раз вывод про Спектр и Ударник. Второй этотпример показателен- основная работа Ударника.

Ты нарисуй эти уши

:OK-)

Нет, как раз опасно. Когда ракета сходит с держателя, у нее скорость небольшая, и этот поток воздуха просто швырнет ее вниз. При поперечной схеме так не будет никогда, ведь есть защита от потоков - створки бомболюка.

А если ракеты крепить на створках бомбобагажника и они будут разводится встороны, т.е. выводим ракеты из под потока :think: Темболее что эта проблемма только на висении :idea:

Поскольку самый требовательный к тяге - режим висения, для него и надо рассчитывать. Остальные режимы как-нибудь подгоним, даже если будут не совсем оптимальными.

Так и сделаем :OK-) Я еще пороюсь постараяюсь найти расчет. В основном попадаются рекламные данные. Все пытаются мен компресссор какой впиндюрить

Добавлено спустя 2 часа 21 минуту 35 секунд:

"Если потребление воздуха более 100-150 м3/мин и потребление воздуха постоянно или существенно больше, чем 150 м3/мин (обычно исчисляемое в десятках тысяч кубометров в час) эффективным решением может стать центробежный компрессор. Центробежные компрессоры производства мировых лидеров отличают надежность и высокий межсервисный интервал. В то же время, более сложный монтаж и требования к установке, низкая глубина регулирования производительности накладывают значительные ограничения на сферы применения турбокомпрессоров. Такие компрессоры особенно интересны когда потребление сжатого воздуха носит массовый (не объемный) характер – химические технологии, разделение воздуха. Для таких предприятий важна масса сжимаемого воздуха, а так же постоянное потребление при непрерывном цикле.

На промышленных предприятиях, где основными потребителями являются пневмомеханизмы, потребление носит объемный характер (важен фактический объем воздуха в рабочем пневмоцилиндре, а не его масса). В этом случае выгоднее применить машины объемного сжатия - несколько винтовых компрессоров или для постоянного потребления – центробежный, а в качестве «регулирующего» – винтовой компрессор.

Выбор однозначен?

Производительность и необходимое качество воздуха в настоящее время практически однозначно определяют технологию сжатия:

Производительность*

Безмасляные компрессоры
Маслосмазываемые компрессоры
Меньше 0.2 м3/мин
Поршневые, мембранные
Поршневые
от 0.2 до 1.5 м3/мин
Спиральные (для длительной работы), поршневые
Поршневые, спиральные, от 0.8 м3/мин - винтовые
От 1.5 м3/мин до 6-8 м3/мин
Зубчатые
Винтовые
От 8 м3/мин до 60 м3/мин
Винтовые
Винтовые
От 60 м3/мин до 120 м3/мин
Винтовые (или центробежные – для постоянных потреблений)
-----
От 120 м3/мин до 150 м3/мин
Винтовые или центробежные (зависит от профиля потребления)
-----
От 150 м3/мин
Центробежные
-----
* данные приведены для давлений до 10 атм"

 

[Ivan_Air]

А если ракеты крепить на створках бомбобагажника и они будут разводится встороны, т.е. выводим ракеты из под потока Темболее что эта проблемма только на висении

Тогда поворачивать створки придется на 120-180 град. И нехило их усиливать, чтоб держали нагрузку. И еще кабели туда проводить от систем наведения, ой ИМХО не надо Причем не факт, что мы выведем ракеты из потока - он же расширяется.
Я понимаю, продольная схема неплоха. Она обеспечит минимальную площадь передней проекции Ударника. А это - минимум заметности и сопротивления. Но есть 2 вопроса - с вооружением и работой вентиляторов друг за другом. Задний будет в худших условиях - турбулентность и т.п.
Но давай просчитаем двиги. Зная их параметры (особенно размеры и компоновку), нам проще будет увязать их с общей схемой Ударника. :OK-)

Я еще пороюсь постараяюсь найти расчет.

По компрессору я в ЛС отписался. Расчет уже есть. Главное - подогнать его под наши цифры.

Пилот заходит на цель не обращая внимания на огнонь с земли и выносит все что можно бомбами.

Для этого надо очень постараться. Сделать Ударник поменьше, поманевренней. Ну и необязательно бомбами, лучше ракетами и пушкой - чтобы не лезть под огонь.

 

[Ivan_Air]

Пока мы с Партизаном просчитываем компрессор. И кажется, придется серьезно менять его параметры, т.к. с такими оборотами и диаметром пятикратного увеличения давления мы не добьемся. Максимум - в полтора раза. :-(
Вот я и подумал: а если сделать промежуточный, "бюджетный" вариант? Сохранив основные идеи, заменить лишь крыло и двиги. Поставить ТВД с винтами в кольце.
В чем-то Ударник будет похож на Оспри, но поворотными делаем не двиги, а все крыло. Привод крыла - гидравлический.
ТВД (типа тех, что стоят на Оспри, вот эти) располагаются где-то на середине размаха, а не по концам крыла. Они связаны объединяющим валом, но он включается в работу только если разница в оборотах становится критической. Особенно это важно на вертикальных режимах.
Винты - небольшого диаметра, многолопастные, из КМ. Никаких автоматов перекоса, только управление общим шагом. Винт помещен в кольцо - это снижает шум и повышает тягу.
Аппарат остается в 2-х вариантах - боевой Ударник и многоцелевой Спектр. Отличия будут в хвостовой части фюзеляжа (у Спектра там будет рампа) и может быть, крыло Спектра побольше будет.
А после отработки основных двигов - наших супер-нано-ИДД-вентиляторов - их тоже можно будет установить на эту модель без особой переделки конструкции.
Вот, кратенько, основные положения. Когда нарисую эскиз, тогда выдам боле-менее полноценный доклад. Но если у кого сейчас есть замечания - выкладывайте, примем к сведению.
:study:

 

[Партизан]

Не все так просто. Надо лучше разобратся в проблемме. решение вполне можно найти. В любом случае вполне можно использование дополнительной ступени (2 если понадобится) компрессора на турбине. Это тутже решыть проблемму. Блин вспомнил! Я жу "ушы" хотел нарисовать... :dostali:
Остается открытым вопрос передачи мощности с турбины на вентилятер Имеются два варианта? газовый и механический. Первый это когда газы действуют на лопатки на обечайке вентилятора, механический это когда на обечайке в воздушном коллекторе закрепленн зубчатый венец с воздушной смазкой. Но проблема такого еще раньше не делали :think: и расчетов ессно нет

 

[Ivan_Air]

Хорошо, я ведь не против двига в принципе, только захотел оценить и другие детали проекта. Надо ж и над компоновкой поработать.
Вот вижу. что можно Ударник и поменьше сделать. Если размещать транспортный отсек на месте бомбоотсека, то получается, он очень отодвинут от кабины пилотов. А все сдвинуть к кабине - длина Ударника сократится на 0,7 м, а то и больше. При этом внутренние объемы под БРЭО и топливо не затрагиваем.

использование дополнительной ступени (2 если понадобится) компрессора

Согласен. но если ставить их на самом вентиляторе, то наверно понадобится повышающий редуктор. А вписать все это во входное отверстие центробежного компрессора... :think: :think: Сложновато получается.
А если на турбине ставить компрессор - будет проще. Но тогда получаем классический ТВД. И встает вопрос: а стОит ли париться с компрессором в лопастях, если можно поставить еще 1 осевую ступень на самой турбине??? :think: :???:
Нет, подача воздуха сквозь лопасти нам очень пригодится. Во-первых, для возд. опор, а еще - для управления подъемной силой (аналог автомата перекоса). И тут нам может хватить даже 1,5 - 2 атмосфер, которые этот компрессор выдаст. А турбина пусть сама себе воздух и накачивает. :OK-) Как мыслишь?

Блин вспомнил! Я жу "ушы" хотел нарисовать... Дос-та-ли

Да, нарисуй! :aplodir: Я в общем представляю, что это. Но только в общем, хотел бы поподробнее.

Остается открытым вопрос передачи мощности с турбины на вентилятер Имеются два варианта? газовый и механический.

Попробуем их сравнить. По надежности - ИМХО газовый лучше. Он будет работать даже при повреждении части лопаток. Но для него понадобится особый двиг, который будет срабатывать бОльщую часть энергии выхлопа на лопатках на обечайке вентилятора.
Механический привод в этом плане проще. При всех наших новшествах турбинка нужна самая обычная. Но... если повредят зубчатый венец (а он под 2 м в диаметре), то работать этот привод вряд ли сможет. Хотя над живучестью мы еще не думали, может что-нибудь и придумаем. Мне этот привод нравится - довольно легкий и эффективный.
А можно и такой вариант:турбина -> редуктор -> вал к центру вентилятора -> маленькая шестеренка на валу.Здесь нет ничего нового. Но площадь проекций такого узла меньше, и вероятность его поражения - ниже. Это важно. :good:

 

[Партизан]

А если на турбине ставить компрессор - будет проще. Но тогда получаем классический ТВД. И встает вопрос: а стОит ли париться с компрессором в лопастях, если можно поставить еще 1 осевую ступень на самой турбине???

Нет, подача воздуха сквозь лопасти нам очень пригодится. Во-первых, для возд. опор, а еще - для управления подъемной силой (аналог автомата перекоса). И тут нам может хватить даже 1,5 - 2 атмосфер, которые этот компрессор выдаст. А турбина пусть сама себе воздух и накачивает. Как мыслишь?

Мда. Так я и думал. :think: Можно и так. А если получится использовать вентилятер как ступень ТРД до количество ступеней в самом ТРД сократится что уже не плохо. Я перерыл домашную библиотеку по поводу компрессоров но так ничего и не нашол Теперь буду продолжать рыскать по инету. Попорбую связатся с одним преподавателем со своей бывшей кафедры может у него что есть :think: Но раз так делаем. То вентилятор надо расчитыватиь оптимальным именно как вентилятор а потом уж как компрессор. В таком случае мы почти ничего не теряем. Так как сделать оптимальным ВСЕ невозможно :? Значит надо выбирать что важнее и насколько. С этой точки зрения расчет компрессора нам важен с той стороны какой площади надо сделать центральный канал, а затем зная это можно уже продолжать расчет вентилятора. Т.е. берем как главный объект вентилянтер в плане определения оптимальных его размеров и конструкцыи. Кстати если мы используем привычный ТРД, то можно взять отработанный промышленностью. А "ущы" превращаются в привычные воздухозаборники. Особо мощные ТРД ненужны, так как они нужны только чтоб крутить вентилятор, горизонтал создается вентилятором. При этом часть воздуха от вентилятора в горизонтале можно выдавать через сопла ТРД, тем самым мы снизим темперауру выхлопных газов почти до температоруы окружающего воздуха ИК наведению почти ненашто будет наводится. Как думаеш нам подойдет двиг от Ка-50?
Хм... :???: Пришла мысля. Двиг особомощный ненужен. Т.е. получается 2а то и 4 маленьких двига. Они будут тяжелее чем 1 мощный. ТРД для сокращения массы может быть один и расположен над бомбобагажником в продольной схеме. Хотя для повышения жывучести всеже лучше 2 :think: как в продольной так и поперечной схеме. Вот незнаю что лучшее будет. Продольная позволяет преспокойно сделть соосник да еще НА с шырокими лопатками и большыми радиусами закруглений что позволит уменьшыть потери.

По надежности - ИМХО газовый лучше. Он будет работать даже при повреждении части лопаток. Но для него понадобится особый двиг, который будет срабатывать бОльщую часть энергии выхлопа на лопатках на обечайке вентилятора.

Он менее компактен.

если повредят зубчатый венец (а он под 2 м в диаметре), то работать этот привод вряд ли сможет. Хотя над живучестью мы еще не думали, может что-нибудь и придумаем. Мне этот привод нравится - довольно легкий и эффективный.

Но расчета зубчатых соединений с воздушной смазкой никто не делал.

Хотя над живучестью мы еще не думали, может что-нибудь и придумаем.

Мех привод более компактен а при продольной схеме двиги намного лучше защищенный.
Тут много ньансов. Например газовый более гормоздкий но более легкий сам по себе зато это надос спрятать под броней больей площади. Мех привод более компактен но больше весит, но чтоб его спрятать потребуется броня меньшей площади. Вот интерено что дешевле? :think:
Короче мне задание назавтра я обдумываю привод все както ближе и попробую выдти на преподавателя

 

[Ivan_Air]

Кстати... Надо ж знать и технику конкурентов! Вот чего нарыл: Оспри - описание, осн. идеи, ЛТХ и чертежи.
С-142 - тоже интересный аероплан.

Что-то похожее я и предлагал, только с 2-мя двигами.

Особенно важны их характеристики, т.к. это тоже СВВП. По Оспри -вот что важно:

При проектировании ВТС V-22 применялся системный подход к конструированию всех узлов и агрегатов самолета с целью уменьшения стоимости их производства при одновременном повышении качества. Первоначально был разработан единый прототип, в который впоследствии вносились изменения в соответствии с требованиями заказчиков.

_____________
При проектировании самолета V-22 большое внимание уделялось повышению устойчивости к боевым повреждениям, а также увеличению защищенности конструкции и экипажа. Для этого были предприняты следующие меры:

все важные системы разнесены для уменьшения вероятности их поражения одним боеприпасом;

осуществлено бронирование кресел экипажа и личного состава;

лопасти винтов выполнены из композиционных материалов;

кабина и грузовой отсек оборудованы мощной системой вентиляции и наддува для предотвращения попадания в них ОМП, продуктов горения и других вредных веществ;

применена система электромагнитной защиты основных электрических цепей от наведенных импульсов тока, возникающих при попадании молнии или проведении ядерных взрывов в районе нахождения самолета;

тяжелые элементы конструкции, такие, как двигатели и редукторы, расположены на максимальном расстоянии от экипажа для предотвращения ранений в случае нештатной посадки;

усилена конструкция носовой части фюзеляжа и кабины экипажа с целью предотвращения ранений и гибели экипажа при разрушении самолета. Кабина сохраняет 85 проц. своего объема при падении с высоты 20 м, носовой обтекатель может поглощать энергию, возникающую при ударе о поверхность со скоростью до 120 км/ч;

шасси полностью поглощают энергию при столкновении с поверхностью со скоростью до 30 км/ч;

крыло и лопасти винтов сконструированы таким образом, что они не наносят повреждений кабинам, при нештатной посадке, например при касании поверхности с гондолами, повернутыми горизонтально, осколки лопастей разлетаются в стороны от фюзеляжа;

система крепления грузов выдерживает нормальные перегрузки oт -5 дo +16 g и тангенциальные до + 10 g;

после приводнения самолет может сохранять плавучесть в течение почти 10 мин при волнении моря 5 баллов.

Нам это пригодится, хотя может, и не все. Например, бронировать Ударник мы будем основательней, одни кресла закрыть броней - это :-bad^
В общем, надо :study: и :think: - в итоге будет :idea:

 

[Ivan_Air]

Есть интересный материал: краткое сравнение Апача, Ми-28, Ка-50\52
http://www.popmech.ru/blogs/post/220-nashi-i-nenash/
Очень кратко, почти конспект. Но с основными положениями можно согласиться.

вентилятор надо расчитыватиь оптимальным именно как вентилятор а потом уж как компрессор. В таком случае мы почти ничего не теряем. Так как сделать оптимальным ВСЕ невозможно

О!!! :idea: :aplodir: За основу берем данные по "идеальному вентилятору", который просчитывали выше. Я там табличку выкладывал - размеры, скорость струи, потребная мощность (с учетом реального КПД). Задача - сделать вентилятор умеренного диаметра (2...2,5 м), который более-менее впишется в те табличные цифры.

Как думаеш нам подойдет двиг от Ка-50?

Не пойдет :-( Потому что диаметр винта Ка-50 в разы больше нашего вентилятора, а мощность имеет обратную зависимость от диаметра. Понадобится двиг куда мощнее, и его придется делать.

По количеству двигов. Оптимальны два, это уже просчитано и проверено на практике. Тут не будем изобретать велосипед.

Насчет приводов. Я писал, что механический с шестерней на ободке вентилятора не так живуч. А теперь думаю, что это неправильно, все зависит от характера повреждений. Конечно, если выломает половину зубцов, тут ничего не поможет. Но почему повреждение одного-двух - это конец? :? За счет инерции вентилятора поврежденный участок будет проскакивать ведущую шестерню, и дальше будет привод работать. Это так, идея, но ее можно обдумать. :idea: Ведь привод из двух-трех шестерен получается очень простым, а значит и дешевым.

А вот газовый привод потребует большой работы над формой лопаток, и в итоге стоимость такой периферийной турбины превысит цену мех. привода в разы. Это не есть хорошо :?

 

[Партизан]

Ты меня прости что я переодически пропадаю. Сейчас монтаж ворот, а я еще не все начертил :dostali: Книжку по компрессорам я по маленько :study: по ходу дела вспоминаю гидравлику
По теме

За основу берем данные по "идеальному вентилятору", который просчитывали выше.

Ессно! :OK-)

По количеству двигов. Оптимальны два, это уже просчитано и проверено на практике. Тут не будем изобретать велосипед.

:OK-)

Конечно, если выломает половину зубцов, тут ничего не поможет. Но почему повреждение одного-двух - это конец?

Нет. особенно если коэф перекрытия более 2 Для шестерни большого диаметра он вполне может быть даже выше 3. Но он также зависит и от размеров малой шестерни и величины зубьев. Прада выламывание некоторого количествоа зубьев увеличит нагрузку на смежные.

За счет инерции вентилятора поврежденный участок будет проскакивать ведущую шестерню, и дальше будет привод работать.

Согласен :OK-) Главное чтоб двиг сразу после потреи сопротивления сразу же нераскручивался, иначе будут ударные нагрзку и в итоге повылетают все остальные зубья а заклинивание неизбежно.

Ведь привод из двух-трех шестерен получается очень простым, а значит и дешевым.

Венец на обечайке пластиковый полюбе, остальные могут быть стальными калеными. Всего шетсерен будет скорее всего 2 пары считая венец на обечайке.
Теперь про смазку зацепления на обечайке. Подумал следующее. Давление в 1,5-2 атм на малых скоростях вращения нехватит для разделения трущихся поверхностей. Так что воздух надо подавать от последней ступени компрессора. Там давление значительно выше и рабочие поверхности можно сделать меньше по площади. Расход воздуха на опоры небольшой и обуславливается объемными утечками через кольцевые щели опоры. Убирание воздушного коллектора позволит уменьшыть обечайку, устранение ценртрального воздуха заборника позволит несколько ужать деаметр вентилятора А лопасти сделать сплошными по отработанной технологии для лопастей от КА-50. да это отказ от моей идеии вентилятора- компрессора, но пока я не наюду возможность поднять там коэф сжатия до потребного от нее и вправду надо воздержатся. Конструкцыя получается более привычной. И это скорее всего скептиков устроит

Я там табличку выкладывал - размеры, скорость струи, потребная мощность (с учетом реального КПД). Задача - сделать вентилятор умеренного диаметра (2...2,5 м), который более-менее впишется в те табличные цифры.

Переход на обычный вентилятор развязывает нам руки в его свободном проектировании без оглядки на коммпрессор.
Видимо в моем прочтении книжки надо внести корректировки и сразу переходит ь на расчет вентиятора :think:
Применение соосной схемы позолит нам еще более уменьшыть диаметр. При расчете вентилятора надо учитывать то что он работает в кольце. Статью про это я гдето уже нахордил. Класнючая вещь! Позволяет поднимать тягу особенно при висении.

Не пойдет Потому что диаметр винта Ка-50 в разы больше нашего вентилятора, а мощность имеет обратную зависимость от диаметра. Понадобится двиг куда мощнее, и его придется делать.

Даущ жаль!. Кстати как бы найти правильное соотношение между диаметром вентилятора и размерами двига :think: По моему это можно вполне просто вывести по твоей же таблице Берем диаметр винат делем на мощность получаем коэф. строим график и смотрим В итоге можно приблизительно оценить положение оптимума :think: ИМХО.

 

[Ivan_Air]

Ты меня прости что я переодически пропадаю. Сейчас монтаж ворот, а я еще не все начертил

Не, я не обижаюсь: работа прежде всего :OK-)

Главное чтоб двиг сразу после потреи сопротивления сразу же нераскручивался, иначе будут ударные нагрзку и в итоге повылетают все остальные зубья а заклинивание неизбежно.

Ну от потери нескольких зубьев вряд ли он раскрутится... :think: Надо будет почитать где-нибудь, как эту проблему до нас решали. Хотя, ИМХО, решали самым простым способом: ставили более прочные детали + броню.

да это отказ от моей идеии вентилятора- компрессора,...
Конструкцыя получается более привычной. И это скорее всего скептиков устроит

Да, нелегко тебе такое решение принимать. :dostali: Но надо менять конструкцию, чтоб не зайти в тупик.
Воздушная смазка шестерен... погоди, а там это очень нужно? Ведь лишний расход воздуха - это увеличение мощности компрессора, а значит, и увеличение двига. Надо бы прикинуть, какой выигрыш по массе получим, применяя воздушную смазку. Методику б найти... :dostali:
Ладно, методик кой-каких мы уже набрали, но и те толком еще не применили. Пока рассчитаем вентилятор, а там дальше двинемся.

Кстати как бы найти правильное соотношение между диаметром вентилятора и размерами двига Думаю

Скорее между размерами и мощностью. А потом глянем, какие есть ТВД с похожей мощностью, и определимся с их размерами.
Мощность N зависит от силы тяги F и скорости струи v:

F/P=2/v
Но это в идеале, реальная мощность повыше (с учетом КПД ~80%)
Поэтому выгодно понижать скорость струи - это повышает тягу при той же мощности. Но и увеличивает диаметр винта.
А вообще-то, я уже все формулы приводил, где-то недалеко отсюда. Поэтому теперь только картинку выложу - график по формуле F/P=2/v
Вот она:

 

[Партизан]

решали самым простым способом: ставили более прочные детали + броню.

А еще повышение коэф перекрытия ИМХО смещение двух венцов на пол шага и разнесением этих венцов.

Воздушная смазка шестерен... погоди, а там это очень нужно?

Да. Иначе нам надо будет сзади бочку для смазки привязывать А воздуха выше крышы вокруг. Да и коэф трения у него значительно меньше.

Ведь лишний расход воздуха - это увеличение мощности компрессора, а значит, и увеличение двига

Это потребует очень незначительного увеличения

Методику б найти...

:? Врятли. Я вот думаю как забарть книжку у преподавателя. Я фоамилию непомню браитшку послать хотя я с ним случайно (случайно ли? просто так же в нашей жысти ничего не бывает!) встретился и попросил эти книжки. Вот надо забрать.

Пока рассчитаем вентилятор, а там дальше двинемся.

Угу. Какая там стр. по вентиляторам :study:

 

[Партизан]

Я вернулся к расчету двига, который делал давным-давно. Оказалось, кое-что в нем не так, а самое главное - я сразу взял все параметры постоянными и не попробовал несколько вариантов. Теперь будем параллельно с вопросами технологии делать и расчеты, тогда многое станет понятным. Мы так и начинали, а потом что-то поехали не туды.
Итак, считать предлагаю по такой схеме. Задача: определить параметры двига. Какие?
1. Размеры - 1) диаметр+высота
. 2) размеры привода
2. Мощность - при верт. взлете и на горизонтале - по отдельности
. От этого параметра зависит количество камер сгорания и характеристики турбины.
Узнав все это, хоть приблизительно, можно определиться и со всем остальным.
Сейчас приведу формулы, по которым часть данных можно определить. А конкретные цифры будем изменять, подбирая наилучшее сочетание параметров.
Итак, пусть
М - масса Ударника при верт. взлете (где-то до 10500 кг)
G - тяговооруженность (1,1 - 1,15)
Рид - идеальная мощность двига, но на практике КПД n=80-85%. Поэтому Рреальн=Рид\n
р - плотность воздуха (не давление!). р=1,226кг\м3.
Vструи - скорость струи вентилятора, 80- 200 м\с. Но чем выше, тем большая нужна мощность, чтобы сохранить прежнюю тягу. Так что лучше понижать ее, но при этом увеличивается диаметр вентилятора.
Итак:
для верт. взлета, а главное на висении, необходима тяга каждого вентилятора по
Fo=MgG/2, в нашем случае по 56 595Н.
Между скоростью струи, тягой и "идеальной" мощностью есть интересное соотношение
Fo/Pид=2/Vструи
Перебирая разные скорости (я взял диапазон от 100 до 200 м\с) можно опеределиться с мощностью, а потом по формуле
Рид=рS*(Vструи)^3 найти площадь струи от вентилятора, причем
Sвент=2Sструи.
Но это при идеальном висении, когда струя уходит вниз, полностью расширяясь. У земли скорее всего Sвент=Sструи. Однако ж посчитаем по книжке. Получаем вот что (при КПД=0.85)
Получается, что требуемые характеристики можно получить от вентилятора диаметром порядка 2м. Если уменьшать размеры - резко возрастает скорость струи и потребная мощность. Но теперь можно что-то просчитывать, т.к. имеется некая база данных.
Наверно, придется остановиться на 2-х последних вариантах:
"реальном" V=170м\с, Pреал=5,66МВт, Dвинта=2,08м
и "оптимистическом" V=200м\с, Dвинта~1,5м.
Кстати, вентиляторная установка может обеспечить ЛА время висения 9-15 минут и скорость 180...250 м\с, т.е скорость даже выше, чем мы рассчитываем.

Добавлено спустя 11 минут 28 секунд:

Это то расчет идеального вентилятиора? Или я еще что то откопал но не то? У мены мысля. А как перенести этот расет на соосни да еще заключенный ы в кольцо?.. Ладно хр... с ним разберемся сначала так. А потом внесем поправки а если надо пересчитаем.

 

[Ivan_Air]

Это тот расчет идеального вентилятиора? Или я еще что то откопал но не то?

В общем, да. Но теперь можно просчитать более подробно, используя конкретную методику из книжки. Я только сегодня взялся за нее , еще не до конца вник :study: . Главное - определить исходные данные. часть мы уже вычислили, часть еще придется.
Кстати, в том учебнике есть и "альтернативные" формулы, определяющие диаметр вентилятора, потребную мощность и т.п. Надо бы по ним проверить уже найденные цифры. Ведь в "Теории СВВП" была только теория, а здесь все-таки конкретный расчет.

А как перенести этот расет на соосни да еще заключенный ы в кольцо?..

Думаю, надо задать потребную тягу отдельного винта, и потом вычислять все остальное. У соосника ИМХО каждый винт создает 50% тяги + сама схема дает прирост тяги процентов 10 - 12. Кольцо тоже добавит процентов 10.
Но я думаю эффект кольца не учитывать, знаешь почему? Пусть это будет резерв тяги. Вдруг Ударник окажется тяжелее, чем мы предполагаем. Вот тут-то и пригодится этот резерв.
Да и вообще лишняя тяга - это лишняя полезная нагрузка, а она лишней не бывает :OK-)
Вот такие мысли. По воздушной смазке - давай чуть попозже займемся, сначала доделаем вентилятор. За это время может инфы наберем по теме, будет на что опереться. Хорошо? :OK-)

 

[Ivan_Air]

Итак, после долгого перерыва наша эпопея продолжается! Эпизод следующий - "Возвращение Ударника".
Вычисление параметров винта дало угол атаки в корне лопасти... 38 градусов С таким винтом даже висение будет под вопросом, не то что горизонтал. В общем, Сила фантазии требует уравновешивания обратной стороной - Cилой здравого смысла
Итак, мы с Партизаном возвращаемся к раздельной схеме создания тяги: ТРДД - горизонтал, вентиляторы - вертикал. Привод вентиляторов - газовый.
Базовый подъемно-маршевый блок выглядит так:

Газы на вертикальном режиме поступают в изогнутое сопло и вращают центробежную турбинку, размещенную на периферии вентилятора. На турбинку же попадает и часть холодного воздуха, главным образом для ее охлаждения. Но в какой-то мере она работает и как центробежный компрессор, повышая вертикальную тягу. В то, что это реально, нас убедила вот эта публикация.
http://www.membrana.ru/articles/technic ... 93200.html
С нее-то все и началось! :aplodir: Сперва поставили центробежный вентилятор, потом приделали газовый привод, и наконец - вставили в середину осевой вентилятор.
На входе и выходе подъемного модуля будут стоять жалюзи или управляемые створки. Но это и так, думаю, понятно.
Перенаправлять поток газов от ТРДД к маршевому или вертикальному соплу будет специальный газовый клапан, на рисунке он не показан. Еще не дошли руки до него.
Сопло ТРДД удлинено, что позволяет ставить за клапаном форсажную камеру - это обеспечит выход Ударника на совсем не-вертолетные скорости. Правда, насколько это оправданно - не уверен. :???: Поэтому и не рисовал ФК.

На основе данного блока можно реализовать как минимум 3 схемы:
поперечную


4-хвинтовую с газовым приводом задних и механическим - передних вентиляторов.


и весьма компактную соосную схему

Во всех схемах вентиляторы, имеющие газовый привод, связаны и мех. передачей, но она задействуется только в случае отказа одного из ТРДД. В остальное время разнотяг на вертикале устраняет топливная автоматика.

Цифр пока не привожу, но многое из необходимого уже посчитано. По крайней мере, формулы и методики расчета не изменились.

 

[Ivan_Air]

Ну, если никто не возражает - буду продолжать.
Раньше уже приводилась таблица

Из нее следует, что даже небольшое увеличение диаметра винта ведет к приличному снижению потребной мощности. Зависимость Р=Tw/n, где Т-крутящий момент, w- угл. скорость, т - КПД передачи, тоже указывает на этот "магистральный" путь.
Но поперечная схема даже при Dвинта около 2 м имеет довольно проблемную аэродинамику - крылья слишком толстые получаются :???: Возникают вопросы и с размещением двигов. Сопротивление резко возрастает, в общем.

Поэтому предлагаю вашему вниманию продольную схему.

Она во многом схожа с прежними наработками. Разница - в типе привода. Задний вентилятор крутит газовая турбина, к переднему тянется мех. передача. Вал проходит над отсеком вооружения.
Главные фишки системы - разные типы привода у вентиляторов и общий коллектор для обоих ДТРД. Из этого коллектора струя идет на лопатки турбины. Длина всех газопроводов должна быть минимальной, над этим еще надо поработать.
ДТРД будут расположены сзади и над крылом, уравновешивая кабину. Они разнесены по бокам фюзеляжа. Конечно, имеется и струйная система управления.
На базе этой схемы можно реализовать все варианты Ударника.

А еще я улучшил соосную схему:

Решил, что привод каждого вентилятора от своего двига может быть не очень надежным. Ведь малейшее изменение тяги рождает неслабый крутящий момент. :-bad^ Поэтому нижний вентилятор будет приводиться от турбины, верхний имеет мех. привод от нижнего. Используется и коллектор, такой же как у продольной схемы.
Но соосник - это скорее "инициативный проект". Его плюс - возможность максимально увеличить диаметр вентилятора при сохранении приемлемых габаритов. Остаются и другие преимущества соосной схемы.
Недостаток - трудно все это закомпоновать в фюзеляж, чтоб еще осталось место для топлива. Про отсек вооружения молчу вообще :-( , хотя можно сделать 2 небольших по бокам.
Видимо, на базе этой схемы может получиться легкий штурмовик с двигами типа АИ-222. В то время как для продольной схемы двиги надо еще поискать. :think: :study: Хотелось бы что-то серийное или "предсерийное" - меньше риска.

 

[Ivan_Air]

Вернулся к прежним расчетам и попробовал определить потребную тягу ДТРД на вертикале. Исходные данные - в таблице выше: мощность, радиус вентилятора.
Тяга каждого вентилятора -около 56,6 кН (~5775 кгс), окружная скорость лопасти - 320 м\с, КПД привода 79%.
Тяга есть отношение крутящего момента к радиусу турбины (R+ 15 см - высота лопатки, этот параметр надо уточнить :think: ).
Итог меня шокировал потребная тяга на вертикале может оказаться меньшей, чем на горизонтале. Смотрите сами:

Эта таблица - продолжение предыдущей.
Если брать средние строки, Ударник можно заделать под двиги АИ-222-25, тягой 2500 кгс на максимале. Учитывая, что двиги эти отнюдь не старые и имеют модернизационный потенциал, 10-тонную машину с ВВП на их базе вполне реально построить. С укороченным взлетом-посадкой - до 11-12 т.
При условии увеличения тяги ДТРД до 3000 кгс можно обеспечить даже висение на 1 двиге.
Пожалуй, впервые с начала этой темы появились столь обнадеживающие данные. :good:

 

[Ivan_Air]

Я смотрю, тему читают, но отвечать не торопятся :-(
Видно, это связано с немного "тоталитарным" стилем, который я тут ввел: гну свою линию и все! Ну да, мне интересно, что же получится, но все же это форум, а не игра в одни ворота.
Нет, так дело не пойдет. Хотелось бы, чтоб было живое обсуждение, где каждый может предложить свои идеи и проекты. Как в теме о Танке будущего.
В темах про Ударник и БПЛА вполне можно развивать несколько альтернативных проектов от разных авторов, обмениваться умными мыслями, выслушивать критику и критиковать самому
Так что приглашаю к сотрудничеству! :aplodir:
И кстати, это будет неплохим подарком нашему имениннику Партизану. Ведь во многом с его подачи возникла эта ветка на форуме.