Универсальная лопасть

[Сергей]

Алексей2011, ну шо, так тяжело ссылку дать?
Ну да ладно, проведём анализ.
Координата на кончике 42х20мм. протягиваем табличку вправо и видим угол заклинения этого сечения 9,5 град. При тех условиях которые ты задал для этого винта КИЭВ в этом сечении получается 0,19.
Поставь Z-2 и степень торможения 0,23 и ты увидишь КИЭВ в этом сечении 0,36.

Сообщение от Алексей2011

Все таблички я из библиотеки брал.

Возьми вот эту табличку http://windpower-russia.ru/forum/sho...8&postcount=20
Тупо поставь диаметр винта 1,5м и степень торможения 0,24. ВСЁ.
У тебя есть винт с КИЭВ 0,41 при 6м/с.
Нужен винт 1,8м?
Ставь диаметр 1,8м степень торможения 0,21 и имеешь КИЭВ 0,4.
Это ты хотел?

Добавлено через 6 минут
Этот же диаметр 1,8м но на 5 лопастей с Z-4,5 и при степени торможения 0,27
дадут КИЭВ 0,45

Добавлено через 5 минут
Диаметр 1,5м на 5 лопастей Z-4,5 и торможении 0,31 КИЭВ 0,45.
Это всё с трубой 160мм и на ветру 6м/с.

[Алексей2011]

Те два видеоролика что я разместил ранее в этой теме, там мужичек показывает лопасти из ПВХ труб. Разобрался вроде как их делать. Ниже оригинальный скриншот шаблона.

Размеры лопасти для выризания опрпделяются так. Все идет от длинны окружности трубы поделенной на 4, и длина лопасти 1 к 7 . Поперечные размеры лопасти это проценты от длинны окружности трубы поделенной на 4 .

К примеру если делать лопасть из ПВХ трубы 110 мм, то длинна ее окружности 345,4мм, делим на 4 и получается 86,35мм. Умножаем на 7 и получим длинну лопасти 604.45мм, а поперечные размеры указаны в процентах, их в данном случаее надо считать от 86,35мм.

К сожалению Про КИЭВ ничего не сказано, но как я понял это слизано с заводских ветрогенераторов, и одаптировано под ПВХ трубы. Ведь многие производители масштабируют лопасти под ветрогенераторы разном мощности. Такую крутку я уже гдето видел на заводских ветряках.

Что скажете о всем этом.

[Алексей2011]

Кому не понятно о чем идет речь вот этот видеролик

[Алексей2011]

После прочтения некоторой информации кое-что становится яснее. Почиал некоторые разьяснения по Пиготту, так-же обсуждения экселевских табличек на соседнем форуме. Первое по углу заклинивания кончика лопасти. Пиготт в принцепе вычислил его равным 7 гр при быстроходности Z5, при этом само сабой от диаметра винта этот угол не завист, а зависит от окружной скорости кончика лопасти, поэтому этот угол приемлем для винтов любого диаметра с быстроходностью Z5.

Но Пиготт принебрегал некоторыми силами в расчетах, в его расчеты были введены новые данные, учитывающие силу лобового сопротилпния и др., и в итоге вывели новый оптимальный угол заклинивания равный 9 гр.

Принцип расчета поляров для каждой быстроходности я понял, но формулы и дополнительные расчеты слишком сложные для меня. Поэтому не считая могу предположить что для определенной быстроходности и количества лопастей углы заклинивания лопасти идентичны и не зависят от диамета винта. Ведь не зависимо от диаметра окружная скорость лопасти не меняется при определенной быстроходности.

С увилечением диаметра меняются обороты ветроколеса, но окружная скорость остается неизменной.

Так-же проанализировал визуально лопасти заводских ветрогенераторов, форма которых одинакова при разных размерах ветроколеса. У каждых производителей она немного отличается так-как генераторы имеют разные характеристи и лопасти созданы именно для генераторов. Но углы заклинивания лопастей одни и те-же даже на винтах 1,2 м. и 7 м. в диаметре. Это можно увидеть если покапаться у производителей и продавцов китайских ветряков, ну и у наших тоже, просто у китайцев больше подробных фото.

Все это я пишу к тому что все-таки можно и нам вывести некую оптимальную лопасть для трехлопастных винтов с быстроходностью Z5 для начала. Вывести размеры для 110,160,200 и т.д. труб и выложить в отдельной таблице. Если кто нибудь более подкованый в расчетах выведет оптимальную лопасть для быстроходности Z5, то я создам табличку где пересчитаю на другие диаметры труб.

Так-же углы атаки напрямую зависят от быстроходности, поэтому этот вопрос тоже можно решить путем создания тоблички с координатами для каждой быстроходности применительно к каждому диаметру трубы.

Это будет намного проще чем экселевские програмки, по которым очень трудно чего либо высчитать лично для меня и судя по форуму и для других, так-как большинство режет лопасти на глаз и часто с визуально грубыми ошибками.

В начале можно создать лопасть с быстроходностью Z5 и сделать расчеты для выризания из труб разных основных диаметров. И эта лопасть для трехлопастного винта. Ну а чтобы сделать винт с другим количеством лопастей нужно сделать расчеты лопасти для каждой быстроходности. Или просто пересчитывать координаты от первой быстрохрдности.

К примеру оптимальный угол заклинивания напрямую зависит от быстроходнлсти ( окружной скорости лопасти). Так если для Z5 оптимальный угол кончика лопасти 9 градусов, то для Z3 это будет16 градусов . Ну а Z3 соответствует шести лопастям.

Получается что можно пользовяться изначальными координатами лопасти меняя их в процентном соотношении для каждой быстроходности в процентном сообтношении. К примеру если угол в 9 градусов получается при ширине кончика лопасти в 5 см Z5, то делая быстроходность Z3 угол должен быть 16 градусов, это значит кончик грубо говоря нужно увеличить на 40% процентов и ширина составит 9 см, что соответствует 16 градусов.

Все цифры условны, и приведены лишь для понимания смысла.

Я понимаю что особого желания ни у гого нет поднимать этот вопрос снова, так-как велосипед уже давно изобретен, но этот велик слишком корява едет в условиях современных реалий и его можно одаптировать по наши потребности.

Если все-таки это камуто интересно то предлагаю открыть новую тему дабы не затрагивать имеющиеся и продолжить там работу по созданию простого рачета винта в виде таблиц. Если-же нет желания то я продолжу начатое и все равно завершу , так-как я упертый и довожу обычно все до конца.

И для начала нудно вывести оптимальную лопасть для для быстроходности Z5.

[Сергей]

Алексей2011, я тут тоже подготовил тебе диссертацию на тему "Шо к чему" .
Но сначала хотелось бы увидеть, где Пиготт устанавливал лопасти под углом 7-9град при Z-5?

[Алексей2011]

http://rosinmn.ru/vetro/polara/polara.htm

Сейчас все ссылки не упомню, но вот сейчас это анализирую

Добавлено через 4 минуты
.
Цитата


Представьте Вы сидите в машине, и снег бьет прямо в БОКОВОЕ стекло. Скорсть ветра 6 м/с. Но перед стеклом снежинки затормаживаются и бьют в стекло со скоростью 4 м/с. Вы поехали со скоростью 40 м/с ( 144 км/час). И снежинки начали бить по БОКОВОМУ стеклу наискосок под углом 5,7 о . Быстроходность Z = 6,7. Их скорость набегания (истинная скорость) считается как гипотенуза этого треугольника и равна 40,2 м/с. Если скорость ветра увеличилась до 12 м/с (8 м/с - подлет к стеклу), то истинная скорость 40,8 м/с, угол 11,3 градуса. Быстроходность Z =3,3. Т.е. истинная скорость практически не изменяется, она определяется только скоростью автомобиля.


Вот сдесь мне не понятно как он вычислил угол 5,7 гр и 11,3 гр. Как вычислять угол лопасти к окружной скорости лопасти и скорости ветра.

[Сергей]

Сообщение от Алексей2011

Вот сдесь мне не понятно как он вычислил угол 5,7 гр и 11,3 гр

А оно тебе нада?
Но даже если ты и высчитаешь, то при определении истиного угла набегания потока не забудь учесть что винт тормозит поток. И на подходе к винту скорость потока падает. А значит все углы летят в одно место.
Но ты так и не ответил про углы заклинения.
Я так и не нашёл угла в 7град. и тем более в 9град.
Зато посмотрел 2 проги по расчёту профилей.
Одна расчитывает профиль Clark-Y

А эта так и называется Пиготт. Полагаю, что он тоже с этим профилем работал.

В обеих угол установки лопастей 3,6град.

[Сергей]

Вот здесь почитай про угол набегания потока:
http://windpower-russia.ru/forum/sho...&postcount=107
А вот страница целиком:
http://windpower-russia.ru/forum/sho...?t=239&page=11
А вот цитирую:

Сообщение от petruha256

Здесь, во втором сообщении Владимир пишет неверную формулу угла набегания - fi=арктангенс(1/Zm), а в действительности fi=арктангенс((1-е)/Zm). вот я и подумал, может быть он эту формулу в расчетах использовал? подставил fi=арктангенс(1/Zm) вместо fi=арктангенс((1-е)/Zm), и как это ни странно, сразу с высокой точностью сошлись действительная и расчетная хорда и КИЭВ показывает 0,441!

Может так тебе будет понятнее почему нельзя использовать более ранние расчёты.

[Сергей]

Идём дальше:

Сообщение от Алексей2011

Ведь многие производители масштабируют лопасти под ветрогенераторы разном мощности.

Вот тебе профиль Clark-Y

Маштабируй, до не хочу!
Он как был Clark-Y с относительной толщиной 12,2% так и остался.
Хорда 100мм толщина 12,2мм. Хорда 1000мм толщина 122мм.
Так что высказывание, "производители маштабируют" вообще не к месту, потому что мы не обсуждаем полнопрофильные лопасти.
А желобок сделанный из трубы, диаметр которой одинаков шо на кончике, шо в корне, ведёт себя в соответствии со своей относительной толщиной.
5% на кончике, это практически полный профиль,

а 25% у корня это уже глубокий желобок.

[Сергей]

У яхтсменов это называется пузатостью паруса. И при её изменении существенно изменяется тяга яхты:

Так же описывается, что паруса с малой пузатостью имеют преимущество перед пузатыми на сильном ветру.
А вот на слабом ветру пузатые имеют больше тяги, чем более плоские паруса.
В нашем случае сильный ветер это на кончике, а слабый у корня.