Знаток
Регистрация: 21.03.2012
Сообщений: 218
Репутация: 111
|
Цитата:
Чтобы вращать ВВ, нужно 123 Вт. Чтобы так же вращать ТВР, нужно 140 Вт. Вывод: при вращении ТВР имеет дополнительные потери (расход энергии) по сравнению с обычным ВВ, следовательно, менее эффективен. Как были получены все эти цифры, наверное, все тем же китайским мультиметром и проблемами с арифметикой? Расскажите, как Вы получили, например, 140 Вт? |
||
Оценка
|
Эксперт
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 812
|
Давайте считать, так сказать, более правильно. Для этого разобьем сплошной текст на отдельные абзацы.
Цитата:
1. вот очень интересный натурный эксперимент при насаживании винта ТВР на эл.дрель, (это до 1500 оборотов)
2. Холостое вращение электродвигателя при напряжении 220 вольт пусковой 1,1.а., рабочий 0,4 – 0,5 а, пусковая мощность = 193 ва, рабочая мощность = 70,4 – 88 ва 3. ВВ (ТВР с закрытым входным отверстием) – пусковой 1.2- 1,3 а , рабочий 0,7 а, Пусковая мощность = 211 – 228 ва, рабочая = 123 ва. 4. ТВР пусковой 1,2-1,3 а , рабочий 0,8 а, пусковая мощность = 211- 228 ва, рабочая = 140 ва Из (4)и (2) оцениваем мощность, потребляемую ТВР - 140-80=60 ватт Таким образом, мощность, потребляемая винтом в режиме ТВР (с открытым всасом) больше мощности в режиме винта почти в полтора раза - на 17 ватт. -------------------- Поскольку А.Денисов по неосторожности привел данные о скоростях воздуха, продолжим. Таким же образом разобьем текст на абзацы и добавим к нему пара цифирей из других сообщений А.Денисова Цитата:
Показатели анемометра перед винтом ТВР,
5. в центре- 1,51, 6. ВВ -0,95 , 7. в области осевого потока – ТВР 3,04, 8. ВВ – 2,28. 9. За винтом : в области осевого нагнетания ТВР – 8,55, 10. ВВ – 8,08 Произведем простейшие школьные вычисления секундных значений кинетической энергии потока воздуха в площади винта, т.е. его мощности в эксперименте А.Денисова. Из (10), учитывая плотность воздуха около 1,25 кг/куб.м. найдем кинетическую энергию воздушного потока, создаваемого как винтом, так и ТВР. Мощность воздушного потока от винта составляет: 11. => => 1,25*0,11*8,08*8,08/2=4,49 Вт Аналогично, из (9) мощность воздушного потока от ТВР составляет 12.=> => 1,25*0,11*8,55*8,55/2=5,03 Вт -----------------------Теперь, наконец, пользуясь найденными выше величинами потребляемой мощности (43 и 60 ватт соответственно) мы можем приближенно оценить КПД предложения А.Денисова в режиме винта и в режиме ТВР. Из (11) КПД в режиме винта - 4,49/43=10,4%, а из (12) КПД в режиме ТВР - 5,03/60=8,4%. ---------------------------------- Осталось вспомнить, что КПД обычных воздушных винтов самолета приближается к 90%.
__________________
С уважением, А.Малышев |
||
Оценка
|
has a little shameless behaviour in the past
Регистрация: 27.01.2011
Сообщений: 1,257
Репутация: -21
|
Цитата:
Ну вот, наконец-то по делу. Что имеем:
Чтобы вращать ВВ, нужно 123 Вт. Чтобы так же вращать ТВР, нужно 140 Вт. Вывод: при вращении ТВР имеет дополнительные потери (расход энергии) по сравнению с обычным ВВ, следовательно, менее эффективен. Как были получены все эти цифры, наверное, все тем же китайским мультиметром и проблемами с арифметикой? Расскажите, как Вы получили, например, 140 Вт? |
||
Оценка
|
has a little shameless behaviour in the past
Регистрация: 27.01.2011
Сообщений: 1,257
Репутация: -21
|
Цитата:
Давайте считать, так сказать, более правильно. Для этого разобьем сплошной текст на отдельные абзацы.
Цитата: 1. вот очень интересный натурный эксперимент при насаживании винта ТВР на эл.дрель, (это до 1500 оборотов) 2. Холостое вращение электродвигателя при напряжении 220 вольт пусковой 1,1.а., рабочий 0,4 – 0,5 а, пусковая мощность = 193 ва, рабочая мощность = 70,4 – 88 ва 3. ВВ (ТВР с закрытым входным отверстием) – пусковой 1.2- 1,3 а , рабочий 0,7 а, Пусковая мощность = 211 – 228 ва, рабочая = 123 ва. 4. ТВР пусковой 1,2-1,3 а , рабочий 0,8 а, пусковая мощность = 211- 228 ва, рабочая = 140 ва Из (3)и (2) методом вычитания оцениваем мощность, потребляемую воздушным винтом - 123-80=43 ватт. Из (4)и (2) оцениваем мощность, потребляемую ТВР - 140-80=60 ватт Таким образом, мощность, потребляемая винтом в режиме ТВР (с открытым всасом) больше мощности в режиме винта почти в полтора раза - на 17 ватт. -------------------- Поскольку А.Денисов по неосторожности привел данные о скоростях воздуха, продолжим. Таким же образом разобьем текст на абзацы и добавим к нему пара цифирей из других сообщений А.Денисова Цитата: Показатели анемометра перед винтом ТВР, 5. в центре- 1,51, 6. ВВ -0,95 , 7. в области осевого потока – ТВР 3,04, 8. ВВ – 2,28. 9. За винтом : в области осевого нагнетания ТВР – 8,55, 10. ВВ – 8,08 А добавим мы всего лишь ометаемую винтом диаметром 375 мм площадь - 0,11 кв.м. Произведем простейшие школьные вычисления секундных значений кинетической энергии потока воздуха в площади винта, т.е. его мощности в эксперименте А.Денисова. Из (10), учитывая плотность воздуха около 1,25 кг/куб.м. найдем кинетическую энергию воздушного потока, создаваемого как винтом, так и ТВР. Мощность воздушного потока от винта составляет: 11. => => 1,25*0,11*8,08*8,08/2=4,49 Вт Аналогично, из (9) мощность воздушного потока от ТВР составляет 12.=> => 1,25*0,11*8,55*8,55/2=5,03 Вт ----------------------- Теперь, наконец, пользуясь найденными выше величинами потребляемой мощности (43 и 60 ватт соответственно) мы можем приближенно оценить КПД предложения А.Денисова в режиме винта и в режиме ТВР. Из (11) КПД в режиме винта - 4,49/43=10,4%, а из (12) КПД в режиме ТВР - 5,03/60=8,4%. ---------------------------------- Осталось вспомнить, что КПД обычных воздушных винтов самолета приближается к 90%. __________________ С уважением, А.Малышев |
||
Оценка
|
Эксперт
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 812
|
Это, выше, еще не все.
Чтобы сильно не огорчать А.Денисова я не стал приводить сравнительный расчет удельной тяги в режиме воздушного винта и в режиме ТВР по данным А.Денисова. Они - весьма плачевны... Ладно, уж, огорчу. В режиме воздушного винта создаваемый удельный импульс (количество движения) составляет на единицу мощности 1,25*0,11*8,08/43=0,0258. В режиме ТВР - 1,25*0,11*8,85/60=0,0203. т.е. ниже на 21%. На столько же меньше и удельная (на 1 ватт мощности) тяга ТВР в сравнении с тягой воздушного винта.
__________________
С уважением, А.Малышев |
||
Оценка
|
Эксперт
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 812
|
Цитата:
Тянущее самолет усилие (силу тяги) создает только давление воздуха, приложенное к лопастям винта (3-й закон Ньютона). На уровне домохозяйки. Винт вертится - "ввинчивается" в окружающий воздух, отбрасывая его, воздух, назад. Этот воздух давит на винт вперед, а винт "тащит" за собой вперед весь самолет. Аналогично, колеса автомобиля "толкают дорогу назад", а дорога толкает колеса вперед. Колеса "приделаны" к автомобилю и движут его вперед. А та пыль и грязь, которую разбрасывают колеса, к движению автомобиля отношения не имеет. В Вашем "эксперименте" винт потреблял мощность 43 ватта, создавая полезную мощность воздушного потока в площади винта (которая и толкает самолет вперед) 4,49 ватта. Отсюда и КПД винта на уровне 10%. Это - вполне "нормальная" величина. Скажем, у современного бензинового или электроавтомобиля КПД "от бензобака/батареи" до колеса - на уровне 20-25%. Если бы Ваш винт имел профиль с хорошим аэродинамическим качеством, т.е., "загребал бы воздух лучше" его КПД был бы на уровне 60-70% (не 80-90% - только в силу малости диаметра).
__________________
С уважением, А.Малышев |
||
Оценка
|
has a little shameless behaviour in the past
Регистрация: 27.01.2011
Сообщений: 1,257
Репутация: -21
|
Цитата:
Какой бы ветер не создавал воздушный винт за пределами своей площади - это движение воздуха за пределами винта совершенно бесполезно.
Тянущее самолет усилие (силу тяги) создает только давление воздуха, приложенное к лопастям винта (3-й закон Ньютона). На уровне домохозяйки. Винт вертится - "ввинчивается" в окружающий воздух, отбрасывая его, воздух, назад. Этот воздух давит на винт вперед, а винт "тащит" за собой вперед весь самолет. Аналогично, колеса автомобиля "толкают дорогу назад", а дорога толкает колеса вперед. Колеса "приделаны" к автомобилю и движут его вперед. А та пыль и грязь, которую разбрасывают колеса, к движению автомобиля отношения не имеет. В Вашем "эксперименте" винт потреблял мощность 43 ватта, создавая полезную мощность воздушного потока в площади винта (которая и толкает самолет вперед) 4,49 ватта. Отсюда и КПД винта на уровне 10%. Это - вполне "нормальная" величина. Скажем, у современного бензинового или электроавтомобиля КПД "от бензобака/батареи" до колеса - на уровне 20-25%. Если бы Ваш винт имел профиль с хорошим аэродинамическим качеством, т.е., "загребал бы воздух лучше" его КПД был бы на уровне 60-70% (не 80-90% - только в силу малости диаметра). |
||
Оценка
|
Эксперт
Регистрация: 12.09.2006
Адрес: Одесса
Сообщений: 5,437
Репутация: 812
|
Цитата:
Это - совершенно естественно, т.к. в Вашем эксперименте при закрытом всасе энергия дрели расходовалась только на вращение винта, а, при открытом всасе - еще дополнительно и на продувание (прокачку) воздуха через каналы в лопастях. Повторю, что, согласно Вашим данным, винт при закрытом всасе потреблял на вращение 43 ватта, а при открытом всасе - на 17 ватт (или 40%) больше - 60 ватт. При этом, скорость воздуха "за винтом" согласно Вашим данным, увеличилась при открывании всаса с 8,08 до 8,85 м/с - менее, чем на 10%. а полезная кинетическая энергия осевой воздушной струи, создаваемой ТВР, выросла с 4,49 ватта до 5,03 ватта, т.е. всего на 12%. Таким образом, Ваш эксперимент показал, что ТВРпри тех же размерах винта создает чуть большую тягу и немного увеличивает полезную энергию воздушной струи. Однако, при этом потребляет непропорционально б0льшую мощность - для увеличения тяги или полезной мощности на 10-15% требуется увеличить мощность привода на 40%. Это доказывает, что изготавливать лопасти воздушного винта полыми и продувать через них воздух нецелесообразно - данные Ваших испытаний вчистую опровергают Ваши же предположения.
__________________
С уважением, А.Малышев |
||
Оценка
|
Banned
Регистрация: 19.02.2017
Сообщений: 1,554
Репутация: 136
|
[QUOTE=dalko;250523 Около винтовое периферийное кольцо мерялось параллельно осевому цилиндрическому потоку (на расстоянии не более половины радиуса), а не за его пределом, т.е нас интересовала именно активная зона выброса она равна примерно 5-6 диаметрам. Вам наверное известно что максимальная скорость водного или воздушного потока в трубе по оси в самом центре с максимальным наростанием от стенок цилиндра к его центру по параболе. У ТВР же картина в принципе другая, здесь кольцевая периферия на срезе Исходящих сопел ЦБН в плоскости вращения образуют дополнительный выброс скоростной струи. Здесь действуют не только давление воздуха на винтовой внешний профиль, как у обычного винта а, еще плюс эжекция одного потока другим с выравниваем общего потока из-за физического свойства неразрывности воздуха.[/QUOTE]
То что движущаяся среда тормозится о стенки трубы , создавая параллельные зоны с увеличением скорости к центру - ясно . Если труба короткая , то поток возле стенок притормозится и вырвется с некоторым отклонением на внешнюю сторону , т.е. как бы начнёт отталкиваться от внешней среды . Чем больше таких колец с разносом по оси , тем больше будет тяга - очень чем-то напоминает адаптивные сопла ракеты ? А насчет КПД - тут прямая зависимость , нужна тяга - затраться на мощность . |
||
Оценка
|
has a little shameless behaviour in the past
Регистрация: 27.01.2011
Сообщений: 1,257
Репутация: -21
|
Цитата:
Вы вот специально в упор не хотите видеть где я уже вам указывал на эту ошибку. Нельзя считать, если уж это вам так захотелось, только по скорости центрально-осевого кольца ( это всего чуть больше половины радиуса) надо брать обязательно и остальное периферийное кольцо ( с оставшимся радиусом) Скорость истечения на срезе сопла ЦБН больше в 10 раз, это уже установлено по показателям анемометра, трубки Пито, а общая скорость осевого потока у ТВР в этой области почти в 2,5 раза больше. Далее, винт с эл дрелью в этом конкретном эксперименте образуют единую силовую группу у нас есть показатель 140 и 123 разница по затратам мощности 14 % разница по расходу более 20% И вот когда вы правильно все пересчитаете - у нас будет более приближенная к объективной картина работы ТВР. Но в любом случае спасибо Александр Алексеевич, если бы еще с вашей стороны было меньше хотя бы уж совсем явной предвзятости цены бы не было нашему общению, глядишь и совместно пришли бы к единственно верному выводу. |
||
Оценка
|
Обратная связь РадиоЛоцман Вверх |