Mühərrik gücünün (fırlanma anı) təyyarələrin, qar arabalarının, planerlərin və hoverkraftın irəli hərəkəti üçün lazım olan təkan qüvvəsinə çevrilməsi. Mühərrikin qarşısında (hərəkət istiqamətində) və itələyici pervaneler - mühərrikin arxasında yerləşdirilən dartıcı pervaneler - təyyarədə quraşdırılmış və s. Vintlər tək və ya ikiqat koaksial ola bilər, iki vint bir-birinin üstündə yerləşdikdə, yuxarı vintin şaftı aşağı vintin içi boş şaftından keçir və əks istiqamətlərdə fırlanır. Bıçaqları qovşaqla bağlamaq üsuluna görə, vintlər var: sabit meydança, bıçaqları hub ilə ayrılmazdır; dəyişən meydança - uçuş zamanı qanadları ox ətrafında mərkəzdə müəyyən bir açı ilə döndərilə bilən, pervanenin addımı adlanan ən geniş yayılmış növ; geri çevrilə bilən, uçuş zamanı bıçaqlar hərəkətə əks istiqamətə yönəldilmiş təkan yaratmaq üçün mənfi bir açı ilə quraşdırıla bilər (bu cür bıçaqlar, məsələn, effektiv əyləc və eniş zamanı təyyarənin uçuşunun uzunluğunu azaltmaq üçün istifadə olunur). Lələkli pervanenin bir xüsusiyyəti, qanadları hava axını boyunca uçuş zamanı quraşdırmaq qabiliyyətidir ki, mühərrik uçuşda dayandıqda, təyyarənin pervaneden sürüklənməsini artırmasın. Pervane qanadlarının sayı tək pervaneler üçün 2-dən 6-ya qədər, koaksial pervaneler üçün isə 12-yə qədərdir.
Pervanelərin növləri bunlardır əsas rotor Və quyruq rotoru, tətbiq olunur helikopterlər, rotorlar, giroplanlar.
"Texnologiya" ensiklopediyası. - M .: Rosman. 2006 .
Mühərrik torkunu pervane itələyici qüvvəyə çevirmək üçün bıçaqlı pervaneler. Təyyarələrdə, rotorlarda, qar arabalarında, hoverkraftlarda, ekranoplanlarda və s.
V. in. bölünür; kanatların quraşdırılması üsuluna görə - sabit addımlı, sabit addımlı və dəyişkən addımlı pərvanələrdə (lələkli və ya lələkli-revers ola bilər); meydança dəyişdirmə mexanizminə görə - mexaniki, elektrik və ya hidravlik sürücü ilə; iş sxeminə görə - birbaşa və ya tərs sxem; dizaynına görə - tək, koaksial, iki sıra, V. in. rinqdə.
V. in. bıçaqlardan ibarətdir ( santimetr. Pervane pərdəsi), kol və həmçinin pervanenin addımında dəyişikliklər daxil ola bilər. V. in. diametri D (0,5-6,2 m) və bıçaqların sayı k (2-12) ilə fərqlənir. Kol bıçaqları bərkitməyə və mühərrik milindən fırlanma anı ötürməyə xidmət edir. Meydançanın dəyişdirilməsi mexanizmi uçuş zamanı bıçaqların bucağının dəyişməsini təmin edir.
1)
V. v. Daimi bir addımla, bıçaqlar öz oxları ətrafında fırlanmır.
2)
V. bıçaqlar sabit meydança uçuşdan əvvəl tələb olunan bucaqda təyin edilə bilər, lakin onlar əməliyyat zamanı fırlanmırlar.
3)
V. v. dəyişən meydança, siz əl ilə idarəetmə sistemindən və ya sürət tənzimləyicisindən istifadə edərək bıçaqların bucağını dəyişə bilərsiniz. Tənzimləyici V. idarəetmə mexanizminin müvafiq boşluqlarına kanallar sistemi vasitəsilə yağ verməklə meydançaya nəzarət etməklə verilmiş mühərrik sürətini saxlayır. hidravlik sürücü ilə.
4)
Hava rütubətində V. əsr. mühərrik uçuş zamanı dayanmağa məcbur olduqda aerodinamik sürtünməni azaltmaq üçün bıçaqlar aşağı axın istiqamətində quraşdırıla bilər ( santimetr. Pervanenin tüklənməsi).
5)
Kanatla dönən külək qanadları fırlanma zamanı mənfi təkanların yarandığı bir vəziyyətdə də quraşdırıla bilər, eniş zamanı qaçış və yerdə manevr uzunluğunu azaltmaq üçün istifadə olunur ( santimetr. Vidanın dəyişdirilməsi).
Meydançanın dəyişdirilməsi üçün mexaniki və elektrik mexanizmləri böyük bir ətalətə malikdir və buna görə də praktiki olaraq istifadə edilmir. Ən çox yayılmış V. əsrdir. hidravlik sürücü ilə.
1)
V. v. birbaşa dizaynın hidravlik sürücüsü ilə, bıçaqlar yağ təzyiqinin yaratdığı qüvvələrdən istifadə edərək kiçik bir addıma və əks çəkilərin mərkəzdənqaçma qüvvələri tərəfindən böyük bir addıma təyin olunur. Belə V. v. 2000 kVt-a qədər mühərrik gücü üçün istifadə olunur.
2)
2000 kVt-dan yuxarı güclərdə əks çəkilərin kütləsi əhəmiyyətli dərəcədə artır, buna görə də V.V. tərs sxem, burada bıçaqlar yağ təzyiqi ilə yaradılan qüvvələrdən istifadə edərək böyük bir addımda və kiçik bir addımda - bıçaqların mərkəzdənqaçma qüvvələri tərəfindən quraşdırılır.
- Tək pervanenin bir sıra qanadları var,
- koaksial V.v. koaksial millərə quraşdırılmış və əks istiqamətdə fırlanan iki tək vintdən ibarətdir ( santimetr. Koaksial vida),
- iki sıra V. v. bir-birinin arxasında yerləşən və eyni istiqamətdə fırlanan iki tək vintdən ibarətdir.
- V. V. üzükdə profilli bir üzük var, bunun sayəsində əlavə dartma yaradılacaq; aşağı sürətlə (200 km/saata qədər) effektivdir.
V.V-ə girişdə aerodinamik sürtünmə və güc itkilərini azaltmaq üçün. bıçaqların hub və butt hissələrini əhatə edən pərdələri (elliptik, konusvari və s.) quraşdırın. E. əsrində. buzlanma əleyhinə sistemlər quraşdırıla bilər.
V.-ə. yeni nəsil daxildir V. v. əsassız olaraq propfanlar adlanan çox sayda geniş nazik qılınc formalı bıçaqlarla azaldılmış diametrli.
Hərbi aviasiyanın inkişafının ilkin dövründə. əsasən ağacdan hazırlanırdı və sonrakı illərdə başqaları tətbiq tapdı (polad, titan, alüminium ərintiləri, kompozit materiallar və s.).
V. əsrin keyfiyyətini qiymətləndirmək üçün. və onları bir-biri ilə müqayisə edərkən, əsasən, ölçüsüz α və gücdən istifadə edilir
(β) = N/(ρ)n3D5
(N - , (ρ) - hava sıxlığı, n - pervanenin fırlanma sürəti)
və pervane səmərəliliyi
(η) = (αλ)/(β)((λ) = V/nD - nisbi, V - uçuş sürəti). V. v.-nin xüsusiyyətləri. uçuş sınaqlarında müəyyən edilmişdir, V. əsr tədqiqatlarından. və onların külək tunellərindəki modelləri, eləcə də nəzəri cəhətdən. Hesablama zamanı iki hal fərqləndirilir; Verilmiş (α), (β) və (η) qiymətlərindən (birbaşa məsələ) bıçaqların formasını, ölçüsünü və sayını təyin etmək və məlum həndəsədən (α), (β) və (η) təyin etmək. hava axını. (əks məsələ).
İlk dəfə V. bıçağı nəzərdən keçirin. 1892-ci ildə rus mühəndisi S.K. Dzhevetsky tərəfindən təklif edildiyi kimi, o, 1910-cu ildə də düz kəsiklər fərziyyəsini irəli sürdü (bıçağın hər bir hissəsi hesab olunur). Profilin qaldırıcı qüvvəsi dY və onun aerodinamik dirənişi dX parçalanaraq, itələmə qüvvəsi dP və baxılan bıçaq elementinin fırlanma müqavimətinin dQ qüvvəsi təyin edilir və bıçağın ümumi itələmə qüvvəsi və onun fırlanmasına müqavimət qüvvəsi müəyyən edilir. (buna görə də hava sürətinin fırlanması üçün tələb olunan mühərrik gücü) bıçaq boyunca inteqrasiya yolu ilə əldə edilir. Əsasən, bıçaq elementinə təsir edən qüvvələr qarşıdan gələn axının W nisbi sürəti və onun həndəsi hücum bucağı ilə müəyyən edilir.
(α)r = (φ)-arctg(V/(ω)r),
(φ) - bıçaq elementinin quraşdırma bucağı.
İdeal olaraq, sərbəst axın sürəti
W = (ω)Xr + V,
burada (ω) bıçağın bucaq sürəti, r baxılan hissənin radius vektoru, V uçuş sürəti vektorudur. Hərəkət zamanı bıçaq özü ilə birlikdə daşıyır və ona əlavə, induktiv sürət w verir. Nəticədə, əsl sürət Wн,. element ətrafında axın və həqiqi ((α)н ideallardan fərqlənir. w və (α) n hesablanması pervane nəzəriyyəsinin əsas vəzifəsidir.
1910-1911-ci illərdə G. X. Sabinin və B. N. Yuryev Cevetskinin nəzəriyyəsini, o cümlədən ideal pervane nəzəriyyəsinin bəzi müddəalarını inkişaf etdirdilər. Hesablamalar V. v. Əldə etdikləri düsturlara görə, onlar eksperimental nəticələrlə kifayət qədər razılaşdılar. 1912-ci ildə N. E. pervanenin işinin dəqiq fiziki təsvirini verən burulğan nəzəriyyəsini və V.V.-nin demək olar ki, bütün hesablamalarını təklif etdi. bu nəzəriyyə əsasında həyata keçirilməyə başlandı.
Jukovskinin nəzəriyyəsinə görə, pervane birləşdirilmiş və sərbəst burulğanlar sistemi ilə əvəz olunur. Bu halda, bıçaqlar pervanenin oxu boyunca hərəkət edən burulğana çevrilən birləşdirilmiş burulğanlarla əvəzlənəcək və sərbəst burulğanlar bıçağın arxa kənarından enərək, ümumi vəziyyətdə bir spiral burulğan vərəqini əmələ gətirir. Fərz edək ki, (ω) bıçaq bölməsi ətrafında sürət dövriyyəsi ilə əlaqə (ω). Bıçaq ətrafında davamlı axın zamanı düz hissələrin fərziyyəsi eksperimental olaraq fırlanan hava axınının bıçağının bölmələri üzərində təzyiq paylanmasının üst-üstə düşməsi ilə təsdiqləndi. və eyni bölmə profilləri olan qanadlar. Bununla belə, fırlanma bıçağın səthi boyunca axının ayrılmasının yayılmasına və xüsusən də ayırma bölgəsindəki vakuuma təsir etdiyi ortaya çıxdı. Bıçağın sonundan başlayan axın ayırma bölgəsi fırlanan boruya bənzəyir; içindəki vakuum mərkəzdənqaçma qüvvəsi ilə idarə olunur və bıçağın daxili hissəsində qanaddan daha böyükdür.
(λ) 1-də həqiqi (ω) ilə orta arasındakı fərq nəzərə çarpır və V.V.-nin hesablanması. həqiqi (ω) ilə sonlu genişlikli qanadın hesablanmasına bənzəyir ( santimetr. qanad nəzəriyyəsi). Ağır yüklənmiş V. v. hesablanarkən. (pervanə tərəfindən süpürülən səthə böyük bir güc nisbəti ilə), burulğanların deformasiyasını nəzərə almaq lazımdır.
V.V-nin periferik sürətinə görə. translyasiya əlavə olunur, havanın sıxılma qabiliyyətinin təsiri ilk növbədə hava təzyiqinə təsir göstərir. (səmərəliliyin azalmasına səbəb olur). Bıçağın ucunun səssiz periferik sürətlərində, təyyarənin irəli sürətində və səsdən sonra W sürətində havanın sıxılma qabiliyyətinin (ω) təsiri zəifdir və yalnız bıçaq ətrafındakı axına təsir göstərir. Bıçağın sonunda subsonik uçuş sürəti və səsdən yüksək sürət W vəziyyətində (mühitin sıxılma qabiliyyətini nəzərə almaq lazım olduqda), birləşdirilmiş (daşıyan) burulğanların sxeminə əsaslanan hava burulğanları nəzəriyyəsi, praktiki olaraq tətbiq olunmaz hala gəlir və yük daşıyan səthin sxeminə keçid lazımdır. Belə bir keçid, bıçağın ucunun səssiz sürətində, eni kifayət qədər böyükdürsə, lazımdır. SSRİ-də eksperimental yolla əldə edilmiş V. əsr. və havanın sıxılma qabiliyyətinə görə düzəlişlərdən hava pərvanələrinin qanadlarının diametri və sayını seçərkən geniş istifadə olunurdu. və bıçaqların formasının seçilməsi ilə birlikdə (xüsusilə onların bölmələrinin profilləri) yerli təyyarələrin, o cümlədən Böyük Vətən Müharibəsində iştirak edənlərin uçuş xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırmağa imkan verdi.
Yüksək səssiz sürətlərin mənimsənilməsinin ilk dövründə layihələndirmənin əsas vəzifəsi V.V. maksimum uçuş sürətində yüksək səmərəliliyə (85% pervane) malik böyük diametrli pervanelərin (6 m-ə qədər) yaradılmasını nəzərdən keçirdi. Hava pərdəsinin yüksək transonik sürətlərində profillərin xüsusiyyətləri ilk dəfə eksperimental olaraq süzülmüş bıçaqlar adlanan pervanelərdə əldə edilmişdir və profillərdən biri superkritik profilin xüsusiyyətlərinə malikdir (1949). İkinci dövr (60-cı illərdən bəri) əlavə tələb ilə xarakterizə olunurdu - V.V. uçuş zamanı. Bu məqsədlə, artan əyrilik profilləri olan bıçaqlar hazırlanmışdır. V. əsrin sonrakı inkişafı. çox sayda geniş nazik qılınc formalı bıçaqları olan pervanelərin inkişafı ilə əlaqələndirilir. Bıçaqların sayının və genişliyinin artması ilə, profil şəbəkəsinin təsirinin əhəmiyyətli olduğu onların butt hissələrinin ətrafındakı axın böyük əhəmiyyət kəsb edir. Dalğa sürtünməsini azaltmaq üçün bir vasitə əyiricinin formasının seçimi ola bilər. Hesablamalar və təcrübələr göstərir ki, SSRİ-də Mach nömrəsi M uçuşuna uyğun uçuş sürətlərində təyyarələrin nəzəriyyəsi, hesablama üsulları və dizaynının inkişafına böyük töhfə verilmişdir. S. Ş. Bas-Dubov, B. P. Blyaxman, V. P. Vetchinkin, K. I. Jdanov, G. M. Zaslavsky, V. V. Keldış, A. N. Kishalov, G. I. Kuzmin, A. M. Lepilkin, G. I. Maikapar, I. V. Polsky, N. Ostoslav, N. Ostoslav tərəfindən töhfələr verdi.
Aviasiya: Ensiklopediya. - M.: Böyük Rus Ensiklopediyası. Baş redaktor G.P. Svişşov. 1994 .
hava pervanesi "Aviasiya" ensiklopediyası
hava pervanesi- Düyü. 1. Pervane diaqramları. mühərrik fırlanma anını pervane itkisinə çevirmək üçün pərvanə qanadının hərəkət qurğusu. Təyyarələrdə, rotorlarda, qar arabalarında, hoverkraftlarda, ekranoplanlarda və s. V. V … "Aviasiya" ensiklopediyası
hava pervanesi- Düyü. 1. Pervane diaqramları. mühərrik fırlanma anını pervane itkisinə çevirmək üçün pərvanə qanadının hərəkət qurğusu. Təyyarələrdə, rotorlarda, qar arabalarında, hoverkraftlarda, ekranoplanlarda və s. V. V … "Aviasiya" ensiklopediyası
hava pervanesi- Düyü. 1. Pervane diaqramları. mühərrik fırlanma anını pervane itkisinə çevirmək üçün pərvanə qanadının hərəkət qurğusu. Təyyarələrdə, rotorlarda, qar arabalarında, hoverkraftlarda, ekranoplanlarda və s. V. V … "Aviasiya" ensiklopediyası
HAVA PƏRANƏSİ- iş mühiti hava olan qanadlı daşıyıcı. Pervane ümumi bir təyyarə hərəkət cihazıdır. Bıçağın həndəsəsi və hidrodinamik xüsusiyyətləri baxımından dəniz pərvanəsi təyyarələrdən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir və... ... Dəniz ensiklopedik məlumat kitabçası
Pervane, radial olaraq düzülmüş profilli bıçaqların fırlanan, havanı atdığı və bununla da dartma yaradan bir sevk cihazı. V. in. mühərrik şaftında yerləşən koldan və şaft boyunca aralığı olan bıçaqlardan ibarətdir. Böyük Sovet Ensiklopediyası
hava pervanesi- orasraigtis statusas T sritis fizika attikmenys: engl. çarxın hava vinti; pervane vok. Luftschraube, f; Pervane, m; Saugschraube, f rus. pervane, m; pervane, m pranc. aéro propulseur, m; helice aérienne, f; hélice propulsive, f… Fizikos terminų žodynas
Nadejin Nikita
Pervane nəzəriyyəsi: ilk pərvanələrdən gələcəyin səmərəli bölmələrinə qədər.
PLAN:
Giriş.
1.1. Hava pervanesi.
1.2.F1B sinifli təyyarə modeli üçün texniki tələblər.
3. Pervane konstruksiyasının təsviri.
1.4. Təyyarə modelinin təsviri.
Nəticə.
İstinadların siyahısı, proqram təminatı.
Proqramlar.
Giriş
Bir pervane, bir pervane, radial olaraq düzəldilmiş profilli bıçaqların fırlandığı, havanı atdığı və bununla da dartma qüvvəsi yaratdığı bir sevk cihazı ("Pərvanə" - Moskva Aviasiya İnstitutunda böyük tirajda olan tələbə nəşri). Pervane bir hub vasitəsilə bir-birinə bağlanan bir, iki və ya daha çox qanaddan ibarətdir. Pervanenin əsas hissəsi bıçaqlardır, çünki yalnız onlar təkan yaradır.
Pervane ideyası 1475-ci ildə Leonardo da Vinçi tərəfindən təklif edilmiş və ilk dəfə 1754-cü ildə V.M. Lomonosov meteoroloji tədqiqat üçün cihaz modelində.
M.V. Lomonosov
Təyyarədə A.F. Mozhaisky pervanelərdən istifadə etdi. Rayt qardaşları itələyici pervaneden istifadə edirdilər.
İlk təyyarənin dizaynı başlamazdan əvvəl A.F. Mozhaisky, pervanenin rezin bantla idarə olunan bir pervane olduğu bir neçə təyyarə modeli hazırladı. Amerikada Rayt qardaşları da ilk dəfə təyyarə modellərini hazırladılar və yalnız bundan sonra ilk uçan təyyarə dizayn edildi.
20-ci əsrin əvvəllərindən etibarən bütün dünyada gənclər model təyyarələr hazırlamağa və qurmağa, müsabiqələr keçirməyə başladılar. Ölkəmizdə ilk yarışları N.E. Jukovski 1926-cı ildə. Aeromodel idmanı Beynəlxalq Aviasiya Federasiyası FAI tərəfindən yetişdirilməyə başlandı, FAI Məcəlləsi hazırlanmış, Ümumrusiya və beynəlxalq yarışlar keçirilir.
Müsabiqənin qaydalarına əsasən, iştirakçıların bütün modelləri müəyyən tələblərə cavab verməlidir və müsabiqədə qalib gəlmək üçün ən yaxşı uçan model hazırlamalısınız. Bunun üçün modelin uçuş hündürlüyünü artırmaq lazımdır, lakin bunu etmək çətindir, çünki modeldəki enerji ehtiyatı yarış zamanı yoxlanılan rezin mühərrikin çəkisi ilə məhdudlaşır. Yalnız rezin enerjidən istifadə əmsalını artırmaq qalır və bu, həndəsi xüsusiyyətləri dəyişdirərək uçuş zamanı pervanenin mexanikləşdirilməsidir. Rezin mühərrikin fırlanma anı dəyişkəndir və qeyri-xətti xüsusiyyətə malikdir. Və pervaneyi idarə etmək üçün tələb olunan fırlanma momenti pervanenin diametri ilə beşinci gücə mütənasibdir. Mövcud fırlanma anı reallaşdırmaq və pervanenin səmərəliliyini artırmaq üçün uçuş zamanı diametrini və meydançasını dəyişdirmək lazımdır. Mövcud dizaynlarda pervane meydançası dəyişdirilir, çünki struktur olaraq daha sadədir, lakin bu, uçuş sürətinin artmasına və buna görə də zərərli qanad sürüklənməsinə səbəb olur. Qazanc azdır. Pervanenin diametrinin artırılması və eyni zamanda addımın artırılması pervanenin daha səmərəli istifadəsinə imkan verir. Uduşlar daha böyükdür.
Tapşırıq : səmərəliliyin artırılması, atmosferə zərərli emissiyaların azalmasına gətirib çıxaran müxtəlif növ enerji istehsalı üçün yanacaq sərfiyyatının azaldılması mexanizmlərinin layihələndirilməsi.
Bu işin mövzusu müasir texnologiyanın inkişafını başa düşmək üçün çox aktualdır. Pervanenin səmərəliliyinin artırılması üzrə işlər gələcəkdə istilik və elektrik enerjisi istehlak edən və ətraf mühitin ekologiyasının yaxşılaşdırılması ilə əlaqəli olan digər məhsulların səmərəliliyinin artırılmasına yönəlmiş daha mürəkkəb mexanizmlərin layihələndirilməsinə imkan verir. Müasir dünyada bu, çox vacibdir, çünki maşınlarda və generatorlarda səmərəliliyi artıran mexanizmlərin istifadəsi yanacaq istehlakının azalmasına və buna görə də yanma məhsullarının atmosferə atılmasına səbəb olur və ətraf mühitin və insan sağlamlığının vəziyyətini yaxşılaşdırır.
Bu işin məqsədi : rezin mühərrikli model təyyarənin pervanesi ilə mexaniki enerjidən istifadənin səmərəliliyini artıran mexanizmin dizaynı.
İşin mənası : Sadə mexanizmin layihələndirilməsi nümunəsindən istifadə edərək, gələcəkdə yeni təyyarələrin yaradılması zamanı səmərəli istifadə oluna biləcək daha mürəkkəb mexanizmlərin layihələndirilməsi məsələləri müzakirə olunur.
1. Pervane
Sakit havada təyyarə üfüqi istiqamətdə uça və ya yalnız hərəkətə malik olduqda qalxa bilər. Belə bir sevk cihazı bir pervane və ya reaktiv mühərrik ola bilər. Pervane mexaniki mühərriklə idarə olunmalıdır. Hər iki halda, müəyyən bir kütlə hava və ya işlənmiş qazların hərəkətə əks istiqamətə atılması səbəbindən itələmə yaranır.
Şəkil 4. Pervanəyə təsir edən qüvvələrin diaqramı.
Hərəkət edərkən, pərvanə pərdəsi kosmosda bir spiral xətti təsvir edir. En kəsiyində qanad profilləri formasına malikdir. Düzgün dizayn edilmiş bir pervanede, bütün bıçaq bölmələri hansısa əlverişli bucaq altında axını qarşılayır. Bu zaman qanaddakı aerodinamik qüvvəyə bənzər qüvvə bıçaq üzərində yaranır. Bu qüvvə iki komponentə parçalanaraq (pervanə müstəvisində və müstəviyə perpendikulyar) verilmiş bıçaq elementinin böyüməsinə təkan və müqavimət verir. Bıçaqların bütün elementlərinə təsir edən qüvvələri yekunlaşdıraraq, biz pervane tərəfindən hazırlanmış itələmə qüvvəsini və pervanenin fırlanması üçün lazım olan fırlanma anı əldə edirik (Şəkil 4). İstehlak olunan enerjinin miqdarından asılı olaraq, atılan hava axınının burulması nəticəsində güc itkilərini azaltmaq üçün müxtəlif sayda qanadlı pervaneler - iki, üç və dörd qanadlı pervaneler, eləcə də əks istiqamətlərdə fırlanan koaksial pervaneler istifadə olunur. Belə pervaneler Tu-95, An-22, Tu-114 təyyarələrində istifadə olunur. Tu-95 Nikolay Kuznetsov tərəfindən hazırlanmış 4 NK-12 mühərriki ilə təchiz edilmişdir (Şəkil 5). Bu pərvanələrin qanadlarının ucları səsdən yüksək sürətlə fırlanır və çox səs-küy yaradır (Tu-95 təyyarəsi üçün NATO adı “Ayı”, 1956-cı ildə qəbul edilib və Rusiya Hərbi Hava Qüvvələri bu günə qədər bu təyyarədən istifadə edir). Təyyarə modelləşdirməsində yarışlarda yüksək nəticələr əldə etmək üçün tək qanadlı pərvanələrdən də istifadə olunur. Vidanın səmərəliliyi vida üzərindəki örtük miqdarından asılıdır
(bıçaqların sayı haradadır, bıçağın maksimum enidir), pervane örtüyü nə qədər kiçik olsa, pervanenin səmərəliliyi bir o qədər yüksək ola bilər. Bıçağın gücü əhatə dairəsinin sonsuz azalmasının qarşısını alır. Çox qanadlı pervaneler faydalı deyil, çünki onlar səmərəliliyi azaldır.
Şəkil 5. Koaksial pervaneli TU-95 təyyarəsi.
İlk pervaneler uçuş zamanı pervane qanadlarının sabit quraşdırılması bucağı ilə müəyyən edilmiş sabit bir meydançaya sahib idi. Uçuş sürətlərinin və mühərrik gücünün bütün diapazonunda kifayət qədər yüksək səmərəliliyi qorumaq, həmçinin eniş zamanı lələklənmə və itələmə vektorunu dəyişdirmək üçün dəyişən addım pervaneleri (VPR) istifadə olunur. Belə pərvanələrdə bıçaqlar mexaniki, hidravlik və ya elektrik mexanizmi ilə uzununa oxa nisbətən hubda fırlanır.
Aşağı irəli sürətdə və yüksək gücdə itələmə və səmərəliliyi artırmaq üçün pervane fırlanma müstəvisində reaktiv sürəti təcrid olunmuş pervanenin sürətindən daha böyük olan profilli bir halqaya yerləşdirilir və dövriyyə səbəbiylə halqanın özü. sürəti artırır, əlavə təkan yaradır.
Pervane qanadları ağacdan və duralumindən hazırlanır. Polad, maqnezium, kompozit materiallar. 600-800 km/saat uçuş sürətində pervanenin səmərəliliyi 0,8-0,9-a çatır. Yüksək sürətlərdə, havanın sıxılma qabiliyyətinin təsiri altında səmərəlilik azalır. Buna görə də, bir pervane subsonik təyyarə sürətində faydalıdır.
Pervane ideyası 1475-ci ildə Leonardo da Vinçi tərəfindən irəli sürülüb (Şəkil 1) və ilk dəfə təkan yaratmaq üçün 1754-cü ildə M.V. Lomonosov meteoroloji tədqiqat üçün alət modelində (Şəkil 2). 19-cu əsrin ortalarında buxar gəmiləri pərvanəyə bənzər pərvanələrdən istifadə edirdilər. 20-ci əsrdə pervaneler dirijabllarda, təyyarələrdə, qar arabalarında, vertolyotlarda, hoverkraftlarda və s.
düyü. 1. Helikopter. Leonardo da Vinçinin təklif etdiyi ideya. Model Leonardo da Vinçinin eskizi əsasında hazırlanmışdır.
Şəkil 2. Cihaz modeli M.V. Lomonosov meteoroloji tədqiqatlar üçün.
Pervanelərin aerodinamik hesablanması və layihələndirilməsi üsulları nəzəri və eksperimental tədqiqatlara əsaslanır. 1892-1910-cu illərdə rus tədqiqatçı mühəndis və ixtiraçı S.K. Dzhevetsky təcrid olunmuş bıçaq elementi nəzəriyyəsini inkişaf etdirdi və 1910-1911-ci illərdə rus alimləri B.N. Yuryev və G.X. Sabinin bu nəzəriyyəni inkişaf etdirdi. 1912-1915-ci illərdə N.E. Jukovski burulğan nəzəriyyəsini yaratdı, o, pervanenin və digər qanadlı cihazların işinin vizual fiziki təsvirini verir və bu cür maşınlarda qüvvələr, sürətlər və həndəsi parametrlər arasında riyazi əlaqə yaradır. Bu nəzəriyyənin gələcək inkişafında əhəmiyyətli rol V.P. Vetchinkin. 1956-cı ildə sovet alimi G.İ. Maikoparov pervanenin burulğan nəzəriyyəsini helikopterin rotoruna qədər genişləndirdi.
YOX. Jukovski
Hal-hazırda, böyük ölçülü uzun məsafəli təyyarələr yaratmaq üçün daha böyük gücə malik və çox qənaətcil olan hərəkət sistemləri tələb olunurdu. Belə mühərriklərin variantlarından biri turbofan mühərrikləridir. Onlar əla dartma qabiliyyətinə və yaxşı səmərəliliyə malikdirlər. Bunlar bütün xarici təyyarələrdə quraşdırılan mühərriklərdir.
Leonardo da Vinçi ideyasının inkişafı eksenel kompressorlu qaz turbinli mühərriklərin yaradılmasında təcəssümünü tapdı. Eksenel kompressorun bıçaqları hərəkət edərkən hava təzyiqində artım yaradır. Hər bir mərhələ təzyiqi müəyyən qədər artırır və sonunda kompressor tərəfindən sıxılmış hava yanma kamerasına daxil olur, burada ona yanan yanacaq şəklində istilik verilir. Bundan sonra isti qaz eksenel və ya radial ola bilən turbinə daxil olur. Turbin də öz növbəsində kompressoru döndərir və enerjisinin bir hissəsini itirmiş qazlar buruna daxil olur və reaktiv təkan yaradır.
Kompressor bıçaqları pervane qanadının bir hissəsidir. Hər mərhələdə bir neçə onlarla belə bıçaq ola bilər. Mərhələlər arasında eyni bıçaqlardan ibarət olan, yalnız fırlanan hava axınına müəyyən bir açı ilə quraşdırılmış stasionar düzəldici aparat var. Dönmə kompressor bıçaqlarının çevrə ətrafında hərəkəti səbəbindən baş verir. Kompressor pillələrinin sayı 15-dən çox ola bilər.
Yanan yanacaq nəticəsində əldə edilən bütün enerji turbin üzərində işlənərsə, o zaman mühərrik şaftında pərvanəni idarə etmək üçün istifadə edilə bilən artıq güc yaranacaqdır. Nəticə turbovintli mühərrik olacaq və itələmə pervane tərəfindən yaradılacaq. Egzoz qazları səbəbindən itmə minimum olacaq.
İnkişafın növbəti mərhələsi ikili dövrəli mühərriklər idi. Bu mühərriklərdə havanın bir hissəsi kompressordan keçmir (xarici tərəfdən), adətən kompressorun ilk iki mərhələsindən sonra. Bu tip mühərrik turbofan mühərriki adlanır. Mühərrikin qüvvəsi fan (kompressorun ilk iki mərhələsi) və işlənmiş qazların reaktiv axını tərəfindən yaradılır. Bu halda, mahiyyətcə bir pervane olan fan, profilli bir korpusda yerləşir.
İnkişafın növbəti mərhələsi turbofan mühərrikidir (NK-93). Niyə belə mühərriklər yaratmağa başladılar? Bəli, çünki səssiz uçuş sürətində pervanenin səmərəliliyi 0,9-a yaxınlaşa bilər və reaktiv axınının səmərəliliyi çox azdır. Turbofan mühərriki gələcəkdə səsdən aşağı sürətlə uçan təyyarələr üçün ən perspektivli mühərrikdir.
İki dövrəli turbojet mühərriki.
1985-ci ildə N.D. adına OKB. Kuznetsov yüksək bypass nisbəti ilə propfan mühərrikinin konsepsiyasını öyrənməyə başladı. Müəyyən edilmişdir ki, koaksial pervaneli kapotlu mühərrik, tək pilləli ventilyatoru olan başlıqsız mühərrikdən 7% daha çox itələmə təmin edəcəkdir.
1990-cı ildə konstruktor bürosu NK-93 təyin edilmiş belə bir mühərriki dizayn etməyə başladı. O, ilk növbədə İL-96M, Tu-204P, Tu-214 təyyarələri üçün nəzərdə tutulmuşdu, lakin Müdafiə Nazirliyi də yeni mühərrikə maraq göstərdi (onu Tu-330 hərbi nəqliyyatında quraşdırmaq planlaşdırılır).
NK-93 mühərrikli IL-76 LL təyyarəsi.
Mühərrik NK-93.
NK-93, sürət qutusu vasitəsilə tüstü ilə örtülmüş iki cərgəli əks fırlanan propfan SV-92 mühərriki ilə üç şaftlı dizayna uyğun olaraq hazırlanmışdır. 7 peyki olan planet sürət qutusu. Propfanın birinci pilləsi 8 qanadlı, ikincisi (gücün 60%-ni təşkil edir) 10 qanadlıdır. İlk 5 mühərrikdə süpürmə bucağı 30 0 olan bütün qılınc formalı bıçaqlar maqnezium ərintisindən hazırlanmışdır. İndi onlar karbon lifindən hazırlanır.
NK-93 mühərrik diaqramı.
Yeni mühərrikin texniki xüsusiyyətlərinə görə dünyada analoqu yoxdur. Termodinamik dövr parametrləri baxımından NK-93 hazırda xaricdə hazırlanan mühərriklərə yaxındır, lakin daha yaxşı səmərəliliyə malikdir (5%). Uçuş sınaqları İL-76LL təyyarəsində aparılır. Bu pervane qurğusunun əsas məqamı planetar sürət qutusu və propfandır. Bıçaqların quraşdırılması bucağı mühərrikin işləməsi zamanı 110 0 daxilində dəyişə bilər. Oxşar sürət qutusu Tu-95 təyyarəsindəki NK-12 mühərriklərində, oxşar sürət qutusu magistral qaz kəmərlərində (NK-38) qaz nasos qurğularında istifadə olunur. Yəni bizim təcrübəmiz var.
Kostroma Regional Uşaq (Gənclər) Texniki Yaradıcılıq Mərkəzinin təyyarə modelləşdirmə laboratoriyasında dərslər zamanı təyyarələrin uçuş nəzəriyyəsi və uçan modellər müzakirə olunur. Rezin mühərrikli modellərin uçuş xüsusiyyətlərini təkmilləşdirmək, eləcə də yarışlarda performans nəticələrini yaxşılaşdırmaq məqsədilə pervaneli qurğunun istismarı yoxlanılıb. Enerjisi modelin qalxma hündürlüyünü təyin edən rezin mühərrikin xüsusiyyətlərini araşdıraraq məlum oldu ki, rezin fırlanma momenti pervane şaftında qeyri-xətti xüsusiyyətə malikdir. Maksimum fırlanma anı orta fırlanma anını 5-6 dəfə üstələyir. Vidanın fırlanması üçün lazım olan fırlanma momenti
Harada
Aerodinamik əmsalı
Hava sıxlığı
Vida diametri
Saniyədə pervane dövrləri
Nəzəriyyədən məlumdur ki, vintin səmərəliliyinin kifayət qədər yüksək olması üçün vintin diametrini məhdudiyyətsiz artırmaq lazımdır. Məlum olduğu kimi, bu şərt konstruktiv şəkildə yerinə yetirilə bilməz. Ancaq bunu bilərək, rezin motorlu modelin uçuş müddətini artırmağın mümkün yollarından birini görürük. Vida diametrinin dəyişdirilməsi ilə fırlanma momentinin dəyişməsini kompensasiya etmək qərara alındı. Struktur olaraq, vintin diametrini fırlanma momentinin dəyişməsinə mütənasib bir miqdarla dəyişdirmək olduqca çətindir, buna görə də vintin addımında bir dəyişiklik tətbiq edilmişdir. Nəticə dəyişkən diametrli və addımlı pervane (VIDSH) oldu. Böyük aviasiyada, dizaynın mürəkkəbliyi və pervanenin səmərəliliyini azaldan səs sürəti ilə müqayisə olunan bıçaqların uclarında yüksək sürətlər səbəbindən pervanenin diametrinin dəyişdirilməsi istifadə edilmir.
Pervane örtüyünün azaldılması ilə pervanenin səmərəliliyini artırmaq mümkündür. Bu, pervaneyi tək qanadlı etmək deməkdir. Belə vintlər indi yüksək sürətli kordon modellərində istifadə olunur. Nəticələr çox müsbətdir. Sürət 10-15 km/saat artır, amma orada iş şəraiti fərqlidir. Mühərrik sabit sürətlə və sabit maksimum gücdə işləyir. Rezin mühərrik modellərində rezin mühərrikin enerjisi dəyişkəndir və xətti deyil. Dəyişən diametrli və addımlı tək qanadlı pervane istifadə edərkən, pervane bıçağının əks çəkisi ilə çətinliklər yaranır. Buna görə də, dəyişən diametrli və addımlı (VIDSP) iki qanadlı pervaneden istifadə etmək üçün rezin mühərrikli bir təyyarə modelinin pərvanəsinin səmərəliliyini artırmaq qərarı verildi.
2. Sinif təyyarə modeli üçün texniki tələblərF1 B
Müsabiqəyə Viktor Borisoviç Smirnovun rəhbərliyi altında Nikita Nadejin tərəfindən hazırlanmış FAI təsnifatına uyğun təyyarənin rezin mühərrikli modeli - F1B təqdim olunub.
Bu modellə Nikita Nadejin 2013-cü ildə Rusiya Aviasiya Modelləşdirmə Çempionatında çempion oldu.
Rezin mühərrikli model rezin mühərriklə idarə olunan təyyarə modelidir; modelin qaldırıcı qüvvəsi modelin yükdaşıyan səthlərinə təsir edən aerodinamik qüvvələr hesabına yaranır.
Rezin mühərrikli modellərin texniki xüsusiyyətləri FAI tələblərinə uyğun olmalıdır:
daşıyıcı səth sahəsi - 17-19 dm 2
rezin mühərriksiz modelin minimum çəkisi - 200 q
Yağlanmış rezin mühərrikin maksimum çəkisi 30 qr.
Hər bir müsabiqə iştirakçısı hər biri 3 dəqiqədən çox olmayan 7 sıralama uçuşu hüququna malikdir. Modelin təqdimatı əvvəlcədən elan edilmiş məhdud müddət ərzində həyata keçirilməlidir. İştirakçılar arasında yerlərin yekun bölgüsü üçün hər bir iştirakçının bütün təsnifat uçuşlarının vaxtlarının cəmindən istifadə olunur.
Uçuş zamanı model buraxılış yerindən 2,5-3 km məsafəyə uça bilir. Modeli axtarmaq üçün bir neçə gün ərzində gücü ilə 4 qram ağırlığında bir radio ötürücü quraşdırılır. Rəqibin modeli aşkar etmək üçün yönləndirici antenası olan radio qəbuledicisi var.
Model pərvanəni döndərən rezin mühərrikin enerjisindən istifadə edərək havaya qalxır. Rezin mühərrikin fırlanması zamanı fırlanma momentinin dəyişməsi qeyri-bərabər baş verir və onun maksimum dəyəri orta dəyəri 4-5 dəfə üstələyir. Buna görə də, modelin ilk uçuş anında pervane dizayndan kənar rejimlərdə işləyir, yəni. pervane hava axınında sürüşür. Pervaneyi aerodinamik yükləmək və rezin mühərrikin mövcud enerjisindən tam həcmdə istifadə etmək üçün ilkin uçuş dövründə pervanenin diametrini və pərvanə pərdələrinin quraşdırılması bucağını artırmaq lazımdır. Bu, A.A.Bolonkinin "Uçan modellərin uçuş nəzəriyyəsi" kitabında yaxşı göstərilmişdir.
3. Pervane dizaynının təsviri
Bu modelin xüsusi xüsusiyyəti, modelin havaya qalxması zamanı diametrini və addımını dəyişdirən pervanedir (Əlavə No 4,5,6). Pervane mexanizmi, rezin mühərrikin torkunu dəyişdirərkən, pervanenin diametrini və bıçaqların quraşdırılması bucağını dəyişdirməyə imkan verir. Bu, pərvanənin səmərəliliyini və nəticədə modelin uçuş hündürlüyünü əhəmiyyətli dərəcədə artırmağa imkan verir və müvafiq olaraq uçuş müddəti və yarışlarda nəticələr artır.
Vida mexanizminin konstruksiyası 10.1000.5200.00 SB VIDSH (dəyişən diametrli və addımlı vint, Əlavə No 3) montaj çertyojunda təqdim olunub və ZOKHGSA poladdan hazırlanmış vint şaftının 2 rulman üzərində fırlandığı korpusdur. Mildə, həmçinin 2 rulmanda bir vida hub quraşdırılıb, ardınca mil ətrafında dönə bilən bir kol var. Kolun birləşdirici çubuqları var, onların üzərində balzadan hazırlanmış pervane qanadları asılır. Birləşdirici çubuqlar mil oxundan R=11 radiusunda və ona təxminən 6 dərəcə bucaq altında yerləşən oxlar üzərində quraşdırılır. Vtulka və göbələk bir-birinə elastik element (rezin halqa) vasitəsilə bağlanır.Göbəkdə göbələkə nisbətən kolun hərəkətini məhdudlaşdıran yiv var. Bu, kolun fırlanma bucaqlarını və birləşdirici çubuqların uzadılmasının miqdarını müəyyən edir. Pervanenin şaftına pervane kanatlarına nisbətən fırlanma momenti tətbiq edildikdə, kolun qovşağına nisbətən döndərdiyi qüvvə yaranır və birləşdirici çubuqlar hubdan kənara çıxaraq şaftın eninə oxu ətrafında fırlanır. mil ətrafında bir boşluqlu hiperboloidin generatrisi boyunca birləşdirici çubuq oxları. Dizayn, modeli tənzimləyərkən meydança dəyişiklikləri diapazonunu tənzimləməyə imkan verən birləşdirən çubuq oxlarının meyl bucağının dəyişdirilməsini təmin edir. (orijinal versiyada səs hündürlüyünün dəyişmə hədlərinin tənzimlənməsi nəzərdə tutulmamışdır, çertyoj 10.0000.5100.00 SB, Əlavə No 2). Birləşdirici çubuqların hərəkəti bıçaqlara nisbətən pervane şaftına tətbiq olunan fırlanma momentinə mütənasibdir. Kauçuk mühərriki fırlatdıqdan sonra pervanenin qanadlarını istədiyiniz vəziyyətdə bağlayan standart bir stoper hubda quraşdırılmışdır. Diametrin 25 mm artması ilə meydançanın dəyişməsi 5 0-dir, bu da R bıçağı = 200 mm-də addımı 670 mm-dən 815 mm-ə qədər dəyişir. Hissələrin istehsalı üçün kiçik ölçülü bilyalı podşipniklər və yüksək möhkəm materiallardan D16T, ZOKHGSA, 65S2VA, 12x18N10T və karbon lifindən istifadə edilmişdir.
4. Təyyarə modelinin təsviri
Modelin dizaynı 10.0000.5000.00СБ cizgisində təqdim edilmişdir. (Əlavə № 1.7)
Uzunlamasına qanad qurğusu dəyişən en kəsiyli iki karbon lif ştanqasından, karbon lifli kessondan və karbon lifindən hazırlanmış qabaqcıl və arxa kənarlardan ibarətdir.
Transvers dəst balzadan hazırlanmış qabırğalardan ibarətdir, yuxarıdan və aşağıdan 0,2 mm qalınlığında karbon lif örtükləri ilə örtülmüşdür. Andryukov profili qanadda istifadə olunur. Ağırlıq mərkəzi MAR-ın 54% -də yerləşir.
Bütün dəst epoksi qatranı ilə yığılmışdır. Qanadı mina üzərində sintetik kağız (polyester) ilə örtülmüşdür. Daşınma asanlığı üçün qanadda bağlama nöqtələri olan eninə birləşdirici var. Stabilizator və üzgəc qanadla eyni şəkildə hazırlanmışdır.
Gövdə iki hissədən ibarətdir. Ön güc hissəsi SVM (Kevlar) və bir model axtarmaq üçün bir proqram mexanizmi (taymer) və ötürücü quraşdırılmış karbon lifli pilondan hazırlanmış bir borudan hazırlanır; alüminium ərintisi D16T-dən hazırlanmış güc çərçivələri yapışdırılır. ön və arxa.
Quyruq hissəsi konusdur və 0,03 mm qalınlığında D16T yüksək möhkəmlikli alüminium folqa 2 qatdan ibarətdir, onların arasında epoksi qatran üzərində karbon parça təbəqəsi yapışdırılır. Quyruğun sonunda stabilizatoru bağlamaq üçün bir platforma və modeli yenidən balanslaşdırmaq və endirmək üçün bir mexanizm var.
Modeldə 1/8 kəsiyi olan 14 halqadan ibarət FAI “Super sport” rezinindən hazırlanmış rezin mühərriklərdən istifadə olunur //
Bu sinif modellərində rezin mühərrikin fırlanma momentindən asılı olaraq pervanenin diametrini və addımını eyni vaxtda dəyişdirməyə imkan verən bir mexanizmin istifadəsi pervanenin səmərəliliyini artırmağa imkan verdi, bu da qəbulun artmasına səbəb oldu. Modelin 10-12 metr hündürlükdə uçuş müddəti digər modellərlə müqayisədə 35-40 saniyə artıb və uçuş stabilliyi də yaxşılaşıb. Və nəticədə - yarışlarda qələbə.
Nəticə
Nəticə: Tərcümə hərəkətini bu dizayna xas olan fırlanma hərəkətinə çevirmək prinsipi sadə qolu mexanizmlərdən istifadə edilə bilməyən hallarda istifadə edilə bilər.
Praktik tövsiyələr: Bənzər mexanizm qanadlı raketin aileronlarını idarə etmək üçün istifadə edilə bilər. Qanadın içərisində, arxa kənar boyunca itələmənin translyasiya hərəkəti aileronun fırlanma hərəkətinə çevrilir. Aileronun yerləşdiyi ərazidə qanad profilinin konstruksiya hündürlüyünün aşağı olması və aileronun raket gövdəsindən uzaqlığı səbəbindən başqa mexanizmlərdən istifadə etmək kifayət qədər çətindir.
Beləliklə, səmərəliliyin artırılması üçün sadə mexanizmin layihələndirilməsi nümunəsindən istifadə edərək, karbohidrogen enerjisinin mexaniki istilik və elektrik enerjisinə çevrilməsi üçün daha təkmil mexanizmlərin yaradılması məsələlərinə baxa bilərik ki, bu da müasir şəraitdə atmosferə zərərli maddələrin atılmasının səviyyəsini azaldacaqdır. və ətraf mühitin vəziyyətini və insan sağlamlığını yaxşılaşdırmaq.
Ədəbiyyat siyahısı, proqram təminatı
1.A.A.Bolonkin. Uçan modellərin uçuş nəzəriyyəsi, red. DOSAAF 1962
2.E.P.Smirnov, Təyyarənin uçan modelini necə tərtib etmək və qurmaq olar, red. DOSAAF 1973
3. Schmitz F.W. Aşağı sürətlərin aerodinamiği, red. DOSAAF 1961
4. Dizayn Compass V-11 proqramında aparılmışdır
Əlavə 1.
Əlavə 2.
Əlavə 3.
Halqada pervane
Kar arabalarının, hava gəmilərinin, təyyarələrin və pərvanələrdən istifadə edən digər nəqliyyat vasitələrinin həvəskar dizaynerləri tez-tez pervane-mühərrik qurğusunun kiçik ölçüləri ilə məqbul itələmə əldə etmək dilemmasını həll edirlər. Pervanenin diametrini artırmadan itələmə gücünü artırmağın bir yolu, bıçaqların sayını artırmaqdır. Beləliklə, qanadların sayının 2-dən 4-ə qədər artırılması pervane itkisinin 70-80% artmasına səbəb olur. Ancaq bu vəziyyətdə, pervanenin səmərəliliyi azalır, buna görə də iki dəfə gücə malik mühərrik tələb olunur. Mühərrikin gücünü artırmadan pervanenin statik itkisini artırmağın bir yolu üzük əlavəsindən istifadə etməkdir. Bu halda, statik təkan 1,2 dəfə artır, bu, pervanenin diametrinin 30% artmasına bərabərdir.
Rotor bıçaqları fırlanır, havanı tutur və hərəkətin əks istiqamətinə atır. Vidanın qarşısında aşağı təzyiq zonası, vintin arxasında isə yüksək təzyiq zonası yaradılır. Pervane kanatlarının fırlanması ona gətirib çıxarır ki, onun atdığı hava kütlələri çevrəvi və radial istiqamətlər alır və bu, pervanəyə verilən enerjinin bir hissəsini sərf edir.
Pervane bələdçi nozzle kompleksi burunun hərəkəti ilə əlaqəli bir sıra xüsusi üstünlüklərə malikdir:
1. Burun profilinin ətrafında baş verən qarşıdan gələn axının sirkulyasiyası, kompleksin dayanmasının bir hissəsini burun üzərinə sürüşdürərək vintini boşaldır.
2. Kompleks əyri axınla işləyərkən ucluq pərvanənin qarşısında sürət sahəsi əmələ gətirir, onu pərvanə ilə demək olar ki, koaksial olaraq hizalayır, daxilolma sürətinin qiymətini saxlayır. Nəticədə, gələn axının əyriliyi pervanəyə az təsir göstərir.
3. Pervanenin faydalı hərəkətini təyin edən nozulsuz pervane qanadlarının boşalma və sorma tərəflərində təzyiq fərqi qanadların uclarında (təyyarə qanadında olduğu kimi) axın hesabına azalır. Bir burunun olması belə daşmanın qarşısını alır, son itkiləri praktiki olaraq aradan qaldırır və beləliklə kompleksin səmərəliliyini artırır.
Ümumiyyətlə, kompleksin səmərəliliyi əlavə olmadan bir vida səmərəliliyindən 20% yüksək ola bilər.
Nozzle pervaneyi örtən halqadır. Burucunun pervane oxu boyunca bölməsinə qanad profili verilir, onun qabarıq səthi pervanəyə baxır (şəkil 1).
Hava axınının əyriliyinə görə, burun profili müəyyən bir hücum bucağında ətrafa axır. Nəticədə qaldırıcı qüvvə Cy və təkan qüvvəsi P yaranır. Nozzin səmərəliliyi əhəmiyyətli dərəcədə hərəkət kompleksinin iş rejimindən asılıdır. Beləliklə, uçuş zamanı, pervane təyyarənin aşağı sürətində böyük bir təkan yaratdıqda, burunun girişindəki axın əyriliyi kifayət qədər böyükdür, bu da bıçaqların boşaldılmasına səbəb olur. Aşağı sürətlə burunun profil müqaviməti kiçikdir. Bununla belə, yüksək sürətlə, axın yamacı azalır və profil müqaviməti kəskin şəkildə artır. Nozzin effektivliyi azalır.
Pervane bıçağının ucu ilə ucluq arasındakı boşluq pervane radiusunun 1-2%-ni təşkil edir. Daha böyük bir boşluq ilə, kompleksin səmərəliliyi təxminən bir nozzle olmayan bir vida səmərəliliyinə uyğundur. Daha kiçik bir boşluqla, kompleksin hissələrinin vibrasiyaları və temperatur deformasiyaları səbəbindən vidanın maneəsiz fırlanmasını təmin etmək çətindir.
Burun mühərrikdə daha vahid yük yaradır. Oluklu axının pervanəyə zərərli təsirini azaltmaqla, ucluq qanadlara və pervane şaftına dəyişən yükləri azaldır və küləyin yanal küləkləri zamanı bir növ damper kimi xidmət edir. Qoşma həmçinin pervaneyi zədələnmədən qorumağa xidmət edir və gəminin işini daha təhlükəsiz edir.
Memenin hesablanması olduqca mürəkkəbdir. Pervanenin hesablanması kimi, praktikada çox vaxt hesablanmış nəticələri vermir. Buna görə də, nozzi eksperimental olaraq seçmək daha asandır.
Aşağıda əlavələri olmayan iki və dörd qanadlı pervaneler ilə müqayisədə "halqada pervane" dörd qanadlı hərəkət sisteminin parametrləri verilmişdir.
|
F (üzük) |
||||||
Vintlər çəkə və ya itələyə bilər. Birinci növ pervaneler gövdə və qanadın qarşısında, ikinci növ pərvanələr isə onların quyruq hissəsində quraşdırılır. Düzəldici səbəblərə görə dartma vintləri üstünlük təşkil edirdi. Pervane tipini seçərkən, təyyarə buzlandıqda uçan buz parçalarının qanadın və gövdənin arxasında yerləşən pervane qanadlarına zərər verə biləcəyini də nəzərə almalısınız.
Yüksək güclü mühərriklərdə müxtəlif istiqamətlərdə fırlanan iki pervane quraşdırmaq sərfəlidir. Belə vintlər koaksial adlanır.
Koaksial pervanelərin istifadəsi təkcə mühərrik şaftından daha çox güc ötürməyə deyil, həm də hava axınının burulması nəticəsində itkiləri azaltmaqla tək bir pervane ilə müqayisədə bir qədər yüksək səmərəlilik əldə etməyə imkan verir.
Bundan əlavə, müxtəlif istiqamətlərdə fırlanan koaksial pervaneler, demək olar ki, heç bir reaksiya momenti yaratmır, bu da təyyarənin yanal tarazlığını təmin etmək üçün çox vacibdir.
Ən sadə tip, hub və qanadların üzvi olaraq bütöv olduğu sabit addımlı pervanedir (FPH). Belə vintlərin istehsalı üçün material ən çox ağacdır. Belə pervaneler hazırda yalnız yüngül təyyarələrdə istifadə olunur. Uçuş zamanı sabit pervanenin quraşdırma bucağı dəyişmədiyi üçün belə bir pervane yalnız çox məhdud sürət diapazonunda uçarkən faydalı olacaqdır. Digər hallarda, pervanenin səmərəliliyi aşağıdır.
Uçuş zamanı qanadların quraşdırılması bucağı dəyişdirilə bilən pervanelərə dəyişən pilləli pervaneler (VPS) deyilir. Belə pərvanələrin bıçaqları quraşdırma bucağını dəyişdirərək avtomatik olaraq və ya pilotun istəyi ilə uzununa oxlarına nisbətən dönə bilər.
Uçuş zamanı mühərrikin nasazlığı zamanı sürüklənməni azaltmaq üçün, pərvanə işlədikdə pilotun iradəsi ilə xüsusi sürücüdən istifadə edərək qanadları ən az müqavimət vəziyyətinə gətirilən dəyişkən addımlı hava rütubətli pervanelərdən istifadə olunur. dayandı. Bu, 83-85 ° bıçaq quraşdırma bucağı ilə əldə edilir.
Əyləc və ya geri döndərən vintlər son illərdə geniş istifadə olunur. Ters çevrilən pervaneler, pərvanələrin fırlanan zaman mənfi itələmə meydana gətirəcəyi şəkildə quraşdırılmasına imkan verən qurğulara malik yüksək təzyiqli pervanlardır. Mənfi təkanların olması enişdən sonrakı qaçışın uzunluğunu azaltmağa, sürüşmə bucağını artırmağa və yerdə hərəkət edərkən təyyarənin manevr qabiliyyətini artırmağa imkan verir.
VPSH bıçaqlarının quraşdırılması bucağı mexaniki, hidravlik və elektrik ötürücüləri ilə dəyişdirilə bilər.
Mexanik pervane, qanadların müəyyən bir açıya fırlanması ya pilot tərəfindən, ya da pervanenin işləməsi zamanı yaranan və iş rejimi dəyişdikdə dəyişən qüvvələr tərəfindən həyata keçirildiyi bir pervanedir. Bəzən belə pərvanələrə aeromexaniki pervaneler deyilir. Onlar yüngül təyyarələrdə geniş istifadə olunur.
Dəyişən addımlı hidravlik pervaneler ilə, bıçaqların bucağı yağ təzyiqinin təsiri altında hidravlik mühərrik tərəfindən dəyişdirilir. Təzyiq təyyarə mühərriki tərəfindən idarə olunan nasos tərəfindən yaradılır. Pompanı gücləndirmək üçün mühərriki (avtonom olmayan pervane) yağlamaq üçün yağ, həmçinin mühərrik yağlama sisteminə daxil olmayan yağ (avtonom pervane) istifadə olunur.
Bıçaqların quraşdırılması bucağının dəyişdirilməsi bir piston və ya dişli hidravlik mühərrik tərəfindən edilə bilər. Pervane başına bir dişli mühərriki və ya hər bıçaq üçün bir dişli mühərriki ola bilər.
Hər iki halda, mexaniki transmissiyanın köməyi ilə hidravlik mühərrikin fırlanma hərəkəti bıçaqları döndərir.
Piston mühərrikinin hərəkət edən elementindən bıçağa ötürmə iki yolla həyata keçirilir:
piston hərəkəti bir tutucuya ötürür - bıçağın bağlandığı bıçaq və ya şüşə üzərində eksantrik şəkildə quraşdırılmış barmağa bağlı bir travers və ya sıçrayış (şək. 114). Bəzən piston və bıçaq kuboku birləşdirici çubuqlardan istifadə edərək birləşdirilir;
Tədricən hərəkət edən piston, qəfəsin vida kəsilməsinə quraşdırılmış sancağı hərəkət etdirir. Klipdəki kəsik boyunca hərəkət edən barmaq onu çevirir. Bu hərəkət dişli dişli vasitəsilə bıçaqlara ötürülür.
Hidravlik vintlər tərs, birbaşa və ikiqat naxışlardan istifadə etməklə hazırlana bilər.
Əks dizaynlı bir pervane, Mtsb qanadlarının mərkəzdənqaçma qüvvələrinin eninə komponentlərinin anının təsiri altında bıçaqların kiçik bir addımla və böyük bir meydança ilə - Mmech tərəfindən yaradılan anın təsiri altında döndüyü bir pervanedir. hidravlik mexanizm (Şəkil 114, a). Yağ tədarükü dayandıqda və ya sistemin sızdırmazlığı pozulduqda, pervanenin qanadları müəyyən edilmiş mərkəzdənqaçma qüvvələrinin təsiri altında minimum addımla fırlanır. Bunun nəticəsi olaraq, uçuş zamanı mühərrik fırlanacaq, yəni inqilabların sayı icazə verilən maksimumdan kəskin şəkildə artacaq. Pilot mühərriki məhv etməmək üçün mühərriki söndürməli olacaq.
Birbaşa pərvanə, hidravlik mexanizmin yaratdığı M anının təsiri altında qanadların kiçik bir addımla və böyük bir addımla - mərkəzdənqaçma qüvvələrinin anlarının fərqinin təsiri altında fırlanan pervanedir. əks çəkilər bıçaqların mərkəzdənqaçma qüvvələrinin M pr M cb (şəkil 114, b). Yağ tədarükü dayandıqda, belə bir pervanenin bıçaqları maksimum (işləyən) addıma təyin olunur. Düz vintlər üçün sökülməsi təhlükəli deyil.
Belə vintlərin çəkisi tərs dizayn vintlərinin çəkisindən daha böyükdür, lakin onun üstünlüyü vidaya yağ tədarükü dayandırıldıqda müəyyən güc (maksimumun 70%-ə qədər) əldə etmək imkanıdır.
İki dövrəli pervane, hidravlik mexanizmin yaratdığı M mex momentinin və qanadların M cb mərkəzdənqaçma qüvvələrinin anının təsiri altında qanadları kiçik bir addıma, böyük bir addıma isə yalnız köməyi ilə təyin olunan pervanedir. hidravlik mexanizmin (Şəkil 114, c).
Yağ təchizatı sisteminin nasazlığı halında ikiqat naxışlı pervane kanatlarının kiçik bir addıma fırlanmasının qarşısını almaq üçün addım kilidi adlanan bir mexanizm təmin edilir. Yağ tədarükü kəsilirsə, addım kilidi yağı pervane silindr qrupunun böyük addım boşluğuna bağlayır, bıçaqları qəza zamanı bıçağın olduğu addımda sabitləyir. Pitch kilidi də əks dövrə vintinə quraşdırıla bilər, ancaq vidaya iki kanallı yağ təchizatı ilə.
Elektrik dəyişkən pilləli pervaneler. Bu pərvanələrin qanadları elektrik mühərrikləri vasitəsilə istənilən bucağa çevrilir. Bir pervane bir elektrik mühərriki və ya bir neçə (bıçaqların sayına görə) quraşdırıla bilər; sonuncu halda, fırlanma sinxronizasiyası üçün bıçaqlar mexaniki olaraq bağlanır. Bəzi pərvanələrdə təyyarə mühərrikinə quraşdırılmış elektrik mühərriki var və bıçaqların hərəkəti diferensial dişli qatarı vasitəsilə ötürülür. Elektrik mühərrikləri həmişə geri çevrilir, çünki bıçaqlar hər iki istiqamətdə dönməlidir. Mühərriklər elektrik enerjisini təyyarənin ümumi şəbəkəsindən alır. Pervane qanadlarını idarə edən elektrik mühərrikləri, bıçaqların maksimum kiçik və ya böyük addımda fırlandığı anda mühərrikləri söndürən limit açarları ilə təchiz edilmişdir.
İstifadə olunmuş ədəbiyyat: “Aviasiyanın əsasları” müəllifləri: G.A. Nikitin, E.A. Bakanov
Abstrakt yükləyin: Sizin serverimizdən faylları endirmək imkanınız yoxdur.
Reaktiv mühərriklər hazırlanmamışdan əvvəl bütün təyyarələrdə pervaneler, yəni avtomobillər kimi daxili yanma mühərrikləri ilə idarə olunan pervaneler var idi.
Bütün pervane qanadları təyyarənin qanadına bənzəyən en kəsik formasına malikdir. Pervane fırlandıqca, hava hər bir bıçağın ön səthi ətrafında arxadan daha sürətli axır. Və belə çıxır ki, pervanenin qarşısında arxadan daha az təzyiq var. Bu, irəli yönəldilmiş dartma qüvvəsi yaradır. Və bu qüvvənin böyüklüyü nə qədər böyükdürsə, pervanenin fırlanma sürəti də bir o qədər yüksəkdir.
(Yuxarıdakı şəkil) Hava axını fırlanan pervane qanadının aparıcı səthi boyunca daha sürətli hərəkət edir. Bu, ön tərəfdəki hava təzyiqini azaldır və təyyarənin irəliləməsinə səbəb olur.
Pervaneli bir təyyarə, pervane qanadlarının fırlanması nəticəsində yaranan təkan sayəsində havaya qalxır.
Dönən pervane qanadlarının ucları havada bir spiral təsvir edir. Pervanənin özündən keçirdiyi havanın miqdarı qanadların ölçüsündən və fırlanma sürətindən asılıdır. Əlavə bıçaqlar və daha güclü mühərriklər pervanenin faydalı performansını artıra bilər.
Niyə pərvanələrin qanadları bükülmüş formada olur?
Bu bıçaqlar düz olsaydı, hava onların səthinə bərabər paylanar və yalnız pervanenin fırlanmasına müqavimət göstərərdi. Lakin bıçaqlar əyri olduqda, onların səthi ilə təmasda olan hava axını bıçağın səthindəki hər bir nöqtədə öz istiqamətini əldə edir. Bıçağın bu forması ona havanı daha səmərəli şəkildə kəsməyə və dartma qüvvəsi ilə hava müqaviməti arasında ən əlverişli nisbəti saxlamağa imkan verir.
Dəyişən bucaqlı pervaneler. Bıçağın rotor qovşağında quraşdırıldığı bucaq ilkin konus bucağı adlanır. Bəzi təyyarələrdə bu bucaq dəyişdirilə bilər və beləliklə, pervanenin müxtəlif uçuş şəraitində, yəni qalxma, qalxma və ya kruiz uçuşu zamanı ən faydalı işləməsini təmin edə bilər.
