Как должен изменяться шаг лезвия по длине, чтобы лезвие не остановилось?
Мне нужно закончить задание в ближайшие пару дней. Один из вопросов просит показать, как должен изменяться шаг лопасти по длине, чтобы лопасть не заглохла. Я понятия не имею, что мне делать и как, может кто-нибудь мне помочь?
Ответы
Вопрос действительно должен гласить: «Как шаг должен изменяться по длине, чтобы распределение подъемной силы оставалось достаточно постоянным при соблюдении условий сваливания» или что-то в этом роде. Лопасти ротора изгибаются носом вниз при движении наружу, как и гребные винты, но с меньшим крутящим моментом, чтобы учесть более высокую скорость по направлению к кончику, так что более медленно движущийся корневой конец выполняет приличный объем работы, создавая подъемную силу.
Это приводит к тому, что корневой конец работает ближе к срыву AOA, чем кончики. Сваливается он на самом деле или нет - это более сложная функция от скорости поступательного движения лопасти (об / мин) и скорости вертикальной циркуляции вниз через диск ротора, от того, задействована ли прямая воздушная скорость, хотите ли вы оптимизировать для зависания или полета вперед и т. Д.
Вам нужно будет немного почитать. Я нашел сообщение ASE от @Koyovis пару лет назад , касающееся вопроса о скручивании лопастей, которое ссылается на отличный источник информации, книгу в Google Книгах, которую вы можете прочитать в Интернете, под названием Helicopter Aerodynamics Vol. 1 Рэя Праути, который много лет вел колонку для Rotor & Wing. Вы должны собрать из этого необходимую информацию.
Рассмотрим вертолет в режиме зависания и воздушную скорость лопастей около ступицы и на концах. Также учтите, что промывка вниз производится через диск ротора, поэтому лопасти должны быть немного наклонены, чтобы поддерживать положительный угол атаки.
Как упоминалось выше, я предполагаю, что это лопасть винта (вертолета?). Обычно с этим справляются скручивание лезвия, так что есть большой угол атаки (AoA) рядом с корнем, который постепенно уменьшается по длине, так что угол атаки на концах может быть на 10-20 градусов меньше. . Некоторые более современные машины с композитными лопастями также включают изменение изгиба и толщины хорды вдоль лопасти для разумной цели.
Дело в том, что ни один из этих приемов на самом деле не предотвращает остановку части лезвия. Внутренняя 1/3 (примерно) диска имеет тангенциальную воздушную скорость, из-за вращения, которая все еще мала, она почти бесполезна. Средняя часть и подсказки делают большую часть работы. Я думаю, вам будет разумно проигнорировать внутреннюю часть, предположить нулевую эффективную воздушную скорость вперед, отсутствие изменений в изгибе или толщине (т.е. принять, что это лопасть с однородной хордой) и произвести некоторые вычисления с изменениями угла наклона, необходимыми вдоль лопасти. размах, чтобы компенсировать увеличение воздушной скорости при увеличении радиуса.