17 травня 2022

 Повітряні гвинти. Форми та шаблони. Дерев'яні та пласмасові гвинти. Виготовлення.

При розрахунку гвинтомоторної групи враховується багато параметрів. Наприклад такі, як розмір літака, його тип та призначення. Тому від вибору гвинта багато в чому залежить подальший вибір мотоустановки, контролера (регулятора обертів двигуна) та характеристик акумулятора. Основні параметри, які ми враховуємо при виборі повітряного гвинта – це діаметр та крок.

Так як основну масу авіамодельної техніки на кшталт мотоустановки і льотним характеристикам можна з певними застереженнями віднести до пілотажних моделей, зупинимося докладніше на підборі гвинтів саме для них. Специфіка підбору гвинтів для бійців, гоночних моделей, мотопланерів дещо відрізняється. Звичайно, найправильніше починати підбір гвинта, спираючись на рекомендації виробника набору (KIT/ARF), але коли ми будуємо модель «з нуля» таких рекомендацій може і не бути. У такому випадку можна скористатися наступною методикою: для авіамоделей з розмахом крила від 1,5 метрів підбираємо гвинт, що дорівнює приблизно 25% розмаху крила, а для менших моделей цей параметр необхідно трохи збільшити. Хочеться ще раз підкреслити, що дана методика підходить лише для «чорнового», первинного підбору гвинта. Таблиця співвідношення розмаху крила до діаметра гвинта виглядає приблизно так:

Розмах крила Діаметр гвинта

40 дюймів (1000mm) 10-11 дюймів

47 дюймів (1200mm) 12-13 дюймів

52 дюйми (1300mm) 13-14 дюймів

70 дюймів (1600mm) 15-16 дюймів

80 дюймів (2000mm) 20-22 дюйми

Слід враховувати той факт, що так звані «Фан флай» (Fun Fly) і моделі для 3D-пілотажу використовують гвинти великих розмірів, а швидкісні авіамоделі та моделі-тренери — менші, ніж наведені в таблиці. Тепер давайте спробуємо розібратися за що відповідають ці дві основні характеристики – діаметр та крок повітряного гвинта. Як бачимо вимірюються вони в дюймах, якщо ваш допитливий розум бажає перевести дюйми в міліметри, то просто помножте дюймовий розмір, наведеної для конкретного гвинта на 2,54 і отримайте діаметр пропелера, що цікавить вас, в міліметрах. Діаметр гвинта в основному визначає статичну тягу мотоустановки (чи підніме модель вгору праску, прив'язану до хвоста чи ні? :-))),, а також площа обдування рульових поверхонь (в основному елеронів). Як приклад, поведінка літака на вертикалях великою мірою залежить від статичної тяги гвинта, оскільки підйомна сила крила у цьому разі не працюе.

У свою чергу, від кроку гвинта переважно залежить швидкість повітряного потоку, що відкидаються гвинтом. Тобто від кроку гвинта залежить те, з якою швидкістю зможе рухатися модель і швидкість потоку повітря, яким обдуваються рульові поверхні. У кінцевому рахунку від цього параметра залежить швидкість реакції літака на кермо, особливо кермо висоти і кермо напряму.

Оцінюючи ці два параметри повітряних гвинтів – резюмуємо:

- велика статична тяга (тягозброєність) необхідна при виконанні вертикальних фігур і 3D пілотажу;

- велика швидкість потоку важлива для швидкісних літаків, гонок, бійців;

- літаки літаючі F3A (сучасні пілотажні комплекси) потребують обох властивостей, і тут без компромісів між тягоозброєністю авіамоделі та її швидкісними характеристиками не обійтися.

Третім важливим параметром гвинта є його тип. Розглянемо деякі з них, найбільш цікаві для авіамоделістів-початківців:

Тип «Е» (електро) – класичні пілотажні гвинти для електромоторів. Найпоширеніший тип. Розрахований на обертання зі швидкістю 8000-10000 оборотів за хвилину.

Тип "SF" (слоу флаєр) - гвинти зі збільшеною тяговою характеристикою. Менш міцні ніж серія «Е» та легші. Ефективно працюють на малих оборотах 6000-7000 об/хв.

Тип «Р» (пушер) — штовхаючий, тобто гвинт, що відкидає потік у зворотний бік. Для електричних двигунів не дуже актуальний, тому що електричний двигун не складно змусити обертатися будь-яку сторону.

Тип "F" (фолдинг) - складаний гвинт. В основному використовується на планерах для поліпшення властивостей планування при вимкненому моторі.



Ще одна характеристика про яку дуже багато говорять, але навряд чи вона серйозно впливає на якість виконання гвинтом свого безпосереднього призначення – це матеріал, з якого він виготовлений. Основними матеріалами для виготовлення гвинтів є дерево, пластик та карбон.

Як приклад, давайте розглянемо типовий повітряний гвинт.


Гвинт має маркування APS E 12*6, де APS – фірма виробник пропелера, Е – тип гвинта, підходить для використання на авіамоделях, оснащених електродвигуном, 12 – розмір гвинта у дюймах, 6 – крок гвинта у дюймах. Виходячи з отриманих нами знань припустимо, що даний екземпляр добре працюватиме на авіамоделях з розмахом крила близько 1200 мм., що використовують електромотор.

Немає коментарів:

Дописати коментар