КПД винта-ликбез

Материал из Multicopter Wiki
(Различия между версиями)
Перейти к: навигация, поиск
 
(не показаны 35 промежуточных версий 18 участников)
Строка 1: Строка 1:
−
КПД идеального изолированного авиамодельного пропеллера типа "слоу-флаер"----метод Книжникова ВВ
+
КПД идеального авиамодельного пропеллера ----метод Книжникова ВВ
  
 
теоретический метод основан на треугольнике векторов осевой, радиальной и результатируемой скоростей сечения элемента лопасти  
 
теоретический метод основан на треугольнике векторов осевой, радиальной и результатируемой скоростей сечения элемента лопасти  
Строка 5: Строка 5:
 
Купор+Кскол=1, где Купор=h/Hо, Кскол=1-Купор ----тождество----теорема Пифагора (cos в)^2 + (sin в)^2=1, где  в=arctg (Hо/D)
 
Купор+Кскол=1, где Купор=h/Hо, Кскол=1-Купор ----тождество----теорема Пифагора (cos в)^2 + (sin в)^2=1, где  в=arctg (Hо/D)
  
−
  на стопе КПДст=(Купор)^0.5------- в полёте КПДдин=(Кскол)^0.5
+
  '''на стопе КПДст=(Купор)^0.5------- в полёте КПДдин=(Кскол)^0.5'''
  
 
а---рабочий угол атаки лопасти в сечении 0.75 радиуса
 
а---рабочий угол атаки лопасти в сечении 0.75 радиуса
  
−
при срыве на стопе у двухлопастного винта КПДдвух=(КПД)--- у трёхлопастного КПДтрёх=1.1(КПД)---у четырёхлопастного КПДчетырёх=1.2(КПД)!!!!!!!!!
 
  
 
Самолётный плосковыпуклый профиль лопасти Сумах=1.2----Пилотажный слабо вогнутовыпуклый Сумах=1.4----Коптерный "Слоу-флаер" вогнутовыпуклый Сумах=1.7
 
Самолётный плосковыпуклый профиль лопасти Сумах=1.2----Пилотажный слабо вогнутовыпуклый Сумах=1.4----Коптерный "Слоу-флаер" вогнутовыпуклый Сумах=1.7
  
  
−
  КПД реального пропа на (5--10)% меньше и зависит от места расположения на ла!!!
+
  КПД реального винта на (5толкающий--10тянущий)% меньше теоретического и зависит от места расположения на ла  
  
−
Внутренний коэф. на стопе эмпирика КПДсам=(КПДвнут)/1.2=0.5/(Кв)^0.5----КПДпил=(КПДвнут)/1.1=0.55/(Кв)^0.5-------КПДкоп=КПДвнут=0.6/(Кв)^0.5
 
  
−
  Поступь  на стопе hсам=Н Купор/1.2-------hпил=Н Купор/1.1---------hкоп=Н Купор
+
  данные формулы связывают геометрию и аэродинамику пропульсивных систем ЛА на максимальную эффективность
 +
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
  
−
ПЕРВЫЕ ЧИСЛА-ХАРАКТЕРИСТИКИ НА СТОПЕ---- ВТОРЫЕ -НА МАКСИМАЛЬНОЙ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ СКОРОСТИ
+
теоретическая эффективность идеального винта на стопе в кольце----''КПДвинта=100%/(0.5+Но/2 h), где Но=Н Сул^0.5''
  
 +
КПД реального винта на висении коптера (%)----''КПДвнут=100%/(0.5+0.25(D Н/Sл n^0.667)^0.5),''
  
−
Кв=Hо/D---Купор-------Кскол-------а,гр---------АКВ---------КПД,%---------РЕЖИМ---------разгрузка по моменту---------ПРИМЕНЕНИЕ
+
КПД реального пропеллера на самолёте(%)---''КПДвнеш=100%/(0.5+0.25(Sх/Кв Sл n^0.667 №вмг)^0.5),''
  
−
тяговые-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
+
КПД реального импеллера в полёте на полном газу(%)--— ''КПДвнеш=100%/(0.5+(2Sх/Кимп №имп)^0.5/Dимп), где Кимп=Sдиф/Sсоп не более 2''
−
+
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------—
−
0.3----------0.90--------0.10---------3-0.4--------11.5-10.5-----99-30--------висение--------------1.8-------мультикоптер
+
  
−
0.4----------0.85--------0.15---------4-0.6--------8.8-8.0-------95-40---------косой поток-------------1.7--------мультикоптер
+
ПЕРВЫЕ ЧИСЛА-ХАРАКТЕРИСТИКИ НА СТОПЕ---- ВТОРЫЕ -НА МАКСИМАЛЬНОЙ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ СКОРОСТИ
  
−
0.5----------0.80--------0.20---------5-0.8--------7.4-6.6------- 90-45----------3Д---------------1.6-------------гибрид
+
тяговые(0.3--0.5)-----универсальные(0.6--0.8)----скоростные(0.9--1.1)
 
    
 
    
−
0.6----------0.75--------0.25---------6-1.0--------6.3-5.3--------85-50---------ВЫСШИЙ------------1.5---------конвертоплан (поворотная ВМГ)
 
−
 
−
универсальные----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 
−
 
−
0.7 начало 0.70----------0.30--------7-1.2--------5.7-4.6---------(80)-55-------ПИЛОТАЖ-----------1.4----------трактор (тянущая ВМГ)
 
−
 
−
0.75 срыва 0.68----------0.32---------7.5-1.3--------5.5-4.0--------(77)-57--------БОЙ-------------1.3-------------самолёт
 
−
 
−
0.8----------0.65--------0.35---------8-1.4--------5.2-4.0--------(75)-60--------БОЙ-------------1.3-------------самолёт
 
−
                           
 
−
0.9----------0.60--------0.40---------9- 1.6-------4.7-3.5--------(70)-63--------БОЙ--------------1.2-------------самолёт
 
−
 
 
−
1.0----------0.55--------0.45--------10-1.9--------4.3-3.1--------(65)-67-------ЭКОНОМ--------------1.1--------------бпла-классика
 
−
 
−
скоростные-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 
−
 
−
1.1--------- 0.50--------0.50-------12-2.2-------4.2-2.9--------(60)-71-------ЭКОНОМ------------1.05-----------бпла-лк
 
−
                         
 
−
1.2--------- 0.45--------0.55--------16-2.5-------4.1-2.6--------(55)-75--------ГОНКА-----------1-----------пушер (толкающая ВМГ)
 
−
 
−
1.3----------0.40--------0.60--------18-2.8-------4.0-2.4--------(50)-77-------скорость-----------0.97-------скоростные
 
  
−
1.4----------0.35--------0.65--------20-2.9-------3.9-2.2--------(45)-80-------скорость----------0.95-------скоростные
 
  
−
1.5----------0.3---------0.70---------20-3.0-------3.8-2.1--------(40)-83-------скорость----------0.95-------скоростные
+
{| class="wikitable" style="text-align:center"
−
 
+
!Кв=Hо/D
−
1.6----------0.25--------0.75--------25-3.1------3.7-2.0---------(35)-86-------скорость----------0.9----------скоростные
+
!Купор
 +
!Кскол
 +
!а,гр
 +
!АКВ
 +
!КПД,%
 +
!РЕЖИМ
 +
!Мст/Мгор
 +
!ПРИМЕНЕНИЕ
 +
|-
 +
|0.3
 +
|0.85
 +
|0.15
 +
|3
 +
|10
 +
|85-30
 +
|висение
 +
|1.1
 +
|коптер на привязи
 +
|-
 +
|0.4
 +
|0.8
 +
|0.20
 +
|4
 +
|8.0
 +
|83-35
 +
|косой поток
 +
|1.2
 +
|мультикоптер
 +
|-
 +
|0.5
 +
|0.75
 +
|0.25
 +
|5
 +
|6.6
 +
|80-40
 +
|3Д пилотаж
 +
|1.3
 +
|гибрид
 +
|-  
 +
|0.6
 +
|0.70
 +
|0.30
 +
|6
 +
|5.3
 +
|77-45
 +
|ВЫСШИЙ
 +
|1.4
 +
|конвертоплан (поворотная ВМГ)
 +
|-
 +
|0.7
 +
|0.65
 +
|0.35
 +
|7
 +
|4.6
 +
|(75)-50
 +
|ПИЛОТАЖ
 +
|1.5
 +
|трактор (тянущая ВМГ)
 +
|-
 +
|0.75
 +
|0.6
 +
|0.4
 +
|7.5
 +
|4.2
 +
|(70)-53
 +
|БОЙ
 +
|1.6
 +
|самолёт
 +
|-
 +
|0.8
 +
|0.55
 +
|0.45
 +
|8
 +
|4.0
 +
|(65)-55
 +
|ЭКОНОМ
 +
|1.7
 +
|бпла-классика
 +
|-                          
 +
|0.9
 +
|0.50
 +
|0.50
 +
|9
 +
|3.5
 +
|(60)-58
 +
|БОЙ
 +
|1.8
 +
|бпла-лк
 +
|-
 +
|1.0
 +
|0.45
 +
|0.55
 +
|10
 +
|3.1
 +
|(55)-60
 +
|ГОНКА
 +
|1.9
 +
|перехватчик
 +
|-
 +
|1.1
 +
|0.40
 +
|0.60
 +
|12
 +
|2.9
 +
|(50)-62
 +
|ГОНКА
 +
|2.0
 +
|пушер (толкающая ВМГ)
 +
|}

Текущая версия на 22:43, 21 декабря 2025

КПД идеального авиамодельного пропеллера ----метод Книжникова ВВ

теоретический метод основан на треугольнике векторов осевой, радиальной и результатируемой скоростей сечения элемента лопасти

Купор+Кскол=1, где Купор=h/Hо, Кскол=1-Купор ----тождество----теорема Пифагора (cos в)^2 + (sin в)^2=1, где в=arctg (Hо/D) 

на стопе КПДст=(Купор)^0.5------- в полёте КПДдин=(Кскол)^0.5

а---рабочий угол атаки лопасти в сечении 0.75 радиуса


Самолётный плосковыпуклый профиль лопасти Сумах=1.2----Пилотажный слабо вогнутовыпуклый Сумах=1.4----Коптерный "Слоу-флаер" вогнутовыпуклый Сумах=1.7 


КПД реального винта на (5толкающий--10тянущий)% меньше теоретического и зависит от места расположения на ла 



данные формулы связывают геометрию и аэродинамику пропульсивных систем ЛА на максимальную эффективность

теоретическая эффективность идеального винта на стопе в кольце----КПДвинта=100%/(0.5+Но/2 h), где Но=Н Сул^0.5

КПД реального винта на висении коптера (%)----КПДвнут=100%/(0.5+0.25(D Н/Sл n^0.667)^0.5),

КПД реального пропеллера на самолёте(%)---КПДвнеш=100%/(0.5+0.25(Sх/Кв Sл n^0.667 №вмг)^0.5),

КПД реального импеллера в полёте на полном газу(%)--— КПДвнеш=100%/(0.5+(2Sх/Кимп №имп)^0.5/Dимп), где Кимп=Sдиф/Sсоп не более 2

—

ПЕРВЫЕ ЧИСЛА-ХАРАКТЕРИСТИКИ НА СТОПЕ---- ВТОРЫЕ -НА МАКСИМАЛЬНОЙ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ СКОРОСТИ

тяговые(0.3--0.5)-----универсальные(0.6--0.8)----скоростные(0.9--1.1)


Кв=Hо/D Купор Кскол а,гр АКВ КПД,% РЕЖИМ Мст/Мгор ПРИМЕНЕНИЕ
0.3 0.85 0.15 3 10 85-30 висение 1.1 коптер на привязи
0.4 0.8 0.20 4 8.0 83-35 косой поток 1.2 мультикоптер
0.5 0.75 0.25 5 6.6 80-40 3Д пилотаж 1.3 гибрид
0.6 0.70 0.30 6 5.3 77-45 ВЫСШИЙ 1.4 конвертоплан (поворотная ВМГ)
0.7 0.65 0.35 7 4.6 (75)-50 ПИЛОТАЖ 1.5 трактор (тянущая ВМГ)
0.75 0.6 0.4 7.5 4.2 (70)-53 БОЙ 1.6 самолёт
0.8 0.55 0.45 8 4.0 (65)-55 ЭКОНОМ 1.7 бпла-классика
0.9 0.50 0.50 9 3.5 (60)-58 БОЙ 1.8 бпла-лк
1.0 0.45 0.55 10 3.1 (55)-60 ГОНКА 1.9 перехватчик
1.1 0.40 0.60 12 2.9 (50)-62 ГОНКА 2.0 пушер (толкающая ВМГ)
Источник — «https://multicopterwiki.ru/index.php?title=%D0%9A%D0%9F%D0%94_%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B0-%D0%BB%D0%B8%D0%BA%D0%B1%D0%B5%D0%B7&oldid=22764»
Личные инструменты
Пространства имён
Варианты
Действия
Навигация
Инструменты