Ovatko kanavapuhaltimet tehokkaampia?
On helmikuu 15, 2021 by adminStaattisen työntövoiman suhteen ylittääkö vaipattu / kanavoitu potkuri vaipattoman potkurin? Näyttää siltä, että kanavan pohjassa olevat terät antaisivat vähän enemmän työntövoimaa irrotettavaksi pyörteestä, jonka potkuri tuottaa suuntaamalla ilmavirtaa. Myös kanava näyttää siltä, että se voisi ”kohdistaa” työntöilman (kuten rakettipotkurin) ja parantaa työntövoimaa.
( Lähde )
tietysti näen kuinka väärin toteutettu kanava voisi todella tappaa tehokkuuden (lisää häiriöitä ja turbulensseja), mutta entä hyvin suunniteltu? Ja jos ne ovat parempia, miksi emme näytä siltä, että useimmat potkurikoneet käyttäisivät niitä (mikä on etu siitä, että kanavaa ei ole)?
Kommentit
- Liittyvät, mutta eivät malleihin: Mitkä ovat kanavapuhaltimien edut ja haitat Airbus E-Fan -tyyppisissä malleissa? — ja – – Vähentäisivätkö potkurilapat jatkuvalla renkaalla indusoitua vastusta? — ja — renkaat potkurien ympärillä
- Kuvittele juoksevasi kuulalaakereiden matolla. Näin tapahtuu, kun potkurin kärjissä oleva ilma kulkee ympyrän läpi terien läpi toistuvasti. Suojus pysäyttää sen.
Vastaa
täällä tapahtuu paljon. Lyhyt vastaus on, että kanavoitu tuuletin (mitä olet kuvannut) voi tuottaa paljon enemmän työntövoimaa (yhdestä paperista saadut kokeet sanovat kaksinkertaisen) kuin saman kokoinen avoin roottori. kanavapuhaltimet ovat menossa heidän puolestaan on se, että kärjen häviöt muuttuvat vähäisiksi, koska kärjen pyörteessä ei yksinkertaisesti ole tilaa kehittyä, koska tiellä on kanava! Yksinkertainen ja helppo ratkaisu, joka toimii hyvin.
Mikään ei kuitenkaan tule ilmaiseksi. Yksi, sinulla on oltava kanava siellä, mikä on paino & rahaa (sinun on rakennettava kanava ja tukirakenne, mikä lisää myös vetoa). Ajattele myös mittakaavaa – kun potkurit kasvavat, kanavan on kasvava niiden mukana. Kuvittele vaikeuksia 20 ”kanavan asettamisessa B-36-potkuriin!
Toiseksi kanavan valmistustoleranssit ovat kriittisiä – mitä tiukempi se on, sitä tehokkaampi olet (rajaan saakka, luonnollisesti) … mutta mitä tiukempi se on, sitä alttiimpi olet, että terät iskeytyvät kanavaan johtuen kanavan tai terien taipumisesta. Ja puhuttaessa taipuisista teristä ja tarvittavasta tukirakenteesta, tämä voisi tehdä äänenvoimakkuuden säädön (potkurilla, muuttuvalla nousulla ja roottorilla, syklisellä ja kollektiivisella) vaikeasti toteutettavissa, riippuen siitä, mitä näistä järjestelmistä haluat tehdä. Sitten taas pienelle toteutukselle RPM-ohjauksella. . ehkä et tarvitse niitä missään tapauksessa.
Vastaavasti samalla, kun avoimen roottorin sivutuuli johtaa voiman äkilliseen vähenemiseen, kanavatuulettimen sivutuuli johtaa äkilliseen kohoamismomenttiin huulen takia. kanavan ja epäsymmetrisen sisäänvirtauksen puhaltimeen (joka aluksi tuottaa enemmän työntövoimaa, epäsymmetrinen sisäänvirtaus cts tulee entistä selvemmäksi). Jos kiinnität tämän tyypillisen Cessna 172: n etuosaan, sanokaa, ja heität sivutuulen siihen (joka, jos ajattelet lentoonlähtöjä ja laskeutumisia, jotka koska niiden on oltava tietyssä suunnassa, sivutuulen pitäminen on todella kuvittele potkurin aiheuttamat haarautumishetket (verrannolliset staattiseen työntövoimaan) – jo ennen kuin lentokone nousi maasta ja ennen kuin sinulla on paljon valvontavaltaa vastustaa sitä! Samankaltainen skenaario ilmassa voi olla yhtä dramaattinen. Ja joo, voit heittää ohjainsiipiä siihen auttamaan, mutta mikään ei tule ilmaiseksi. Ohjauslevyt, joka on toimiva ratkaisu, tarkoittavat nyt, että sinulla on oltava toimilaite (t) kyseisille siipille, teho & ehkä toimilaitteiden hydrauliikka, toimilaitteiden kiinnikkeet , saranat siipiä varten, kytkennät toimilaitteesta (toimilaitteista) siipiin, toiminnan redundanssi tai jotkut keinot ohjauksen helpottamiseksi hätätilanteessa … se ”on paljon työtä. Tai päinvastoin, voit vain pultata kiinteän äänenvoimakkuuden akseli mainitun Cessna 172: n edessä ja kutsu sitä päiväksi.
Pitkällä aikavälillä, ja tämä on spekulaatiota, mielestäni se johtaa vain monimutkaisempaan järjestelmään, erityisesti täysikokoiset toteutukset, mikä on ylläpito-, kustannus- ja valmistuspäänsärky, joka ei ole kannattavaa, jos voit saada paljon suorituskykyä tavallisesta avoimesta potkurista. Jos lähdet diffuusorilla lisättyjen tuuliturbiinien maailmaan, vastaavia keskusteluja on käynyt vuosikymmenien ajan … ja kanavoitu tuuliturbiini ei ole vielä onnistunut suuressa mittakaavassa. Vastaavasti kanavoidut tuulettimet ovat lentäneet …
(Ryan XV-5A Vertifan, noin 1950. Kanavoitavat puhaltimet ovat siipien pyöreiden kupolien alla ja toiset nokassa olevan suljetun alueen alla äänenvoimakkuuden säätämistä varten. / div> )
… tänään ei ole mitään muita kuin MAV-esimerkkejä, joista tiedän.
Lähde: https://theses.lib.vt.edu/theses/available/etd-05262005-170916/unrestricted/WGraf_Thesis_2005.pdf
Kommentit
- Lähde kuvasi kuten No, ' ei ole selvää, tuleeko se opinnäytetyöstä vai mistä tahansa muusta.
- Selvä – kiitos!
- Edgley Optica on hyvä esimerkki lentävästä siviilipuhaltimesta.
- Joten mitä mieltä olette vain ohjainsiipien lisäämisestä ilman kanavaa?
- I ' en ole varma, että XV-5A Vertifanissa on käytetty kanavapuhaltimia. Nämä ovat nostopuhaltimia , joita ajaa kaasu moottorista (joka ei ole siipillä) ja puhaltimen ympärysmitta turbiinina. Kanava on itse asiassa turbiinin rengasmainen kanava, en tiedä ' en tiedä, käytetäänkö sitä myös tuuletinkanavana.
Vastaus
Toinen mielessä pidettävä asia on, että kanavatuulettimissa on paljon enemmän kuin 2 terää. Terien määrän kasvu vähentää potkurin / tuulettimen tehokkuutta. Terien määrän kasvun tärkein etu on saada suurempi työntötiheys, ts. Saada enemmän työntövoimaa samalla potkurin / tuulettimen halkaisijalla. Joten kanavapuhaltimet todella tekevät: moniteräinen tuuletin tarjoaa suuren työntötiheyden ja kanava yrittää kompensoida menetettyä hyötysuhdetta. Toivottavasti kanavapuhallin voi saavuttaa saman tehon kuin 2-lapainen potkuri …
Kommentit
- Tervetuloa ensinnäkin Aviation Stack Exchangeen @ HenriqueMoritz. Vastauksestasi sinulla on ehdottomasti pätevä selitys selityksellesi, että terämäärän lisääminen yleensä parantaa monia tehokkuustekijöitä, mutta nondoimattomilla ja kanavoiduilla puhaltimilla voi olla samanlainen teräluku. Spesifisissä kysymyksissä kysytään itse kanavan aerodynaamisista vaikutuksista, jotka ulkomailta vaikuttavat lähinnä kärjen työntöhäviön alueella, mikä johtaa ongelmiin, joita kanavat vastustavat. Työntövoima kuitenkin paranee kanavoidulla käyttövoimalla, joten näen mitä ' sanot täällä.
Vastaa
Kommentit
- Tämä ei vastaa kysymykseen, vaan ilmaisee mielipiteesi. Viitteet puuttuvat.
- Itse asiassa se vastaa kysymykseen. Täysin virheellisesti ja ilman viitteitä, mutta se on toinen asia – jonka valitettavasti voimme joskus nähdä myös muiden käyttäjien kanssa.
- Arvostelusta: Tämä vastaus vastaa kysymykseen, mutta siinä ei mainita viitteitä esitetyt vaatimukset. Sellaisena vastauksella ei ole juurikaan arvoa. Nykyisessä tilassa en halua äänestää vastausta, ehkä jopa harkitsen sen äänestämistä. Mutta poistamisen merkitseminen pituuden ja sisällön vuoksi on mielestäni väärä työkalu, jota tässä käytetään.
- Ja ennen kuin unohdan sen: tervetuloa osoitteeseen aviation.stackexchange.com.
- On olemassa ei viittauksia muihin virkoihin, jotka väittäisivät niiden olevan parempia tai tehokkaampia. Miksi kysyä heiltä vain minulta? Mutta kyllä, voin tarjota heille paljon. Etkö ole varma, kuinka vaihdan alkuperäistä viestiäni.
Vastaa