Come deve cambiare il passo di una lama lungo la lunghezza in modo che la lama non vada in stallo?
Devo finire un incarico nei prossimi due giorni. Una delle domande chiede di mostrare come il passo della lama deve cambiare lungo la lunghezza in modo che la lama non si blocchi. Non ho idea di cosa devo fare o come, qualcuno può aiutarmi per favore?
Risposte
La domanda dovrebbe davvero essere "come il passo deve cambiare lungo la lunghezza per mantenere la distribuzione della portanza ragionevolmente costante nel rispetto delle considerazioni di stallo" o qualcosa del genere. Le pale del rotore ruotano il muso verso il basso andando fuori bordo, come le eliche ma con meno torsione, per tenere conto della maggiore velocità verso la punta, in modo che l'estremità della radice che si muove più lentamente stia facendo una discreta quantità di lavoro facendo il sollevamento.
Questo tende a far funzionare l'estremità della radice più vicino allo stallo AOA rispetto alle punte. Il fatto che si arresti o meno è una funzione più complessa della velocità di avanzamento della pala (rpm) e della velocità di circolazione verticale verso il basso attraverso il disco del rotore, se è coinvolta la velocità in avanti, se si desidera ottimizzare per il volo stazionario o in avanti, e così via.
Dovrai leggere un po '. Ho trovato un post ASE di un paio di anni fa di @Koyovis , relativo a una domanda sulla torsione della lama, che si collega a un'ottima fonte di informazioni, un libro su Google Libri che puoi leggere online, chiamato Helicopter Aerodynamics Vol. 1 di Ray Prouty, che ha scritto per molti anni una colonna per Rotor & Wing. Dovresti essere in grado di raccogliere le informazioni di cui hai bisogno da quello.
Considera un elicottero in hover e la velocità delle pale vicino al mozzo e alle punte. Considerare anche che il downwash viene prodotto attraverso il disco del rotore, quindi le pale devono essere leggermente inclinate per mantenere un AoA positivo.
Come indicato sopra, presumo che si tratti di una pala del rotore (di un elicottero?). Il modo in cui questo viene normalmente affrontato è la torsione della lama, in modo tale che vi sia un alto angolo di attacco (AoA) vicino alla radice, che si riduce progressivamente lungo la campata in modo tale che l'AoA sia forse 10-20 gradi in meno sulle punte . Alcune macchine più moderne con lame in composito incorporano anche variazioni di camber e spessore della corda lungo la lama, per uno scopo sano.
Il fatto è, tuttavia, che nessuno di questi trucchi impedisce effettivamente a una parte della lama di bloccarsi. L'1 / 3 interno (più o meno) del disco ha velocità tangenziale, dalla rotazione, che è ancora bassa è quasi inutile. La sezione centrale e le punte fanno la maggior parte del lavoro. Penso che sarai saggio ignorare la parte interna, assumere velocità di avanzamento effettiva pari a zero, nessuna variazione di camber o spessore (cioè prenderlo come un tipo di lama a corda uniforme) e fare un po 'di matematica sui cambiamenti dell'angolo di beccheggio richiesti lungo la lama span, per compensare l'aumento della velocità all'aumentare del raggio.