3D модель катера "Varan ST" Опции

[Soling]

3D модель и сечения в формате Rhino V3.

Второй файл в формате 3DMax

Эскизы прикреплённых изображений

 

Прикреплённые файлы

 Varan_ST_RV3.rar ( 160 килобайт ) Кол-во скачиваний: 1785
 VaranST.zip ( 184.46 килобайт ) Кол-во скачиваний: 890

 

[SergGP]

Уважаемый Геннадий, в рамках изготовления данной модели, хотелось-бы узнать ваше мнение, а именно: каким Вы видите размещение гребного винта в идеальном варианте? и какой винт по вашему мнению лучше ? Погружной или полупогружной ?
Я-бы предположил что винт должен быть погружной, и ось винта должна идти параллельно корпусу не выступая за линию транца .
Спасибо.

[Soling]

Полупогружной, мне кажется, не подходит. Работать ему придеться в возмущенном потоке после тоннелей.
У монокорпусных конструкций поверхность за транцем как бы выглажена на уровне срыва с транца. Здесь же этого практически нет.
Установка оси винта параллельно днищу - весьма заманчива. Вектор тяги его в этом случае оптимален. Но... сам гибкий вал - больное место. Его надежность гораздо ниже чем ку традиционного.
По традиционной схеме, все как обычно - минимальный угол выхода дейдвуда. Двигатель, естественно, уходит максимально возможно к носу. Центровка аккамуляторами.

[SergGP]

Ну будем считать, что конструкция без гибкого вала ... дело не только в надёжности ! он при изгибах много полезной энергии жрёт. Жалко.
Минимальный угол выхода дейдвуда - меньше 10 градусов никак не получается.
Вот я и думаю где я больше мощности потеряю - при гибком вале, при одном колене кардана или при неправильном расположении винта по
традиционной схеме ?

Склоняюсь к кордану думаю двигатель разместить около середины катера, и сделать угол для кардана ~25-35 градусов (т.е. 145-155 градусов).

[Soling]

Тут дело даже не в потере мощности.
При гибком вале теряется надежность. Кардан тоже не сильно надежен на высоких оборотах.
10 градусов в общем то в пределах допустимого. Как бонус - относительная простота конструкции и её надежность. Плюс к тому, можно ведь подобрать винт под такой угол.

[SergGP]

Очень долго думал ... так и не могу прийти к определённому ответу сам для себя ...
Катер 700 мм ... корпус получился весом 430 грамм без верха .. один мотор с валом и винтом весит 400 грамм

Итак вопрос - какже поступить лучше с гребным винтом?
Будет применён гибкий вал ... вектор силы будет направлен параллельно корпусу катера.
Теперь самое главное:
Мной рассматриваются 2 основных варинта: два мотора с двумя разнонаправленными гребными винтами с раздраем и двумя рулями по краям катера. или один мотор один винт и два руля также по краям корпуса.

Значительно ли повысится управляемость катера при двух винтах с раздраем ? Имеет ли смысл в этом случае ставить рули вообще ? И если два винта - надо их разносить "пошире" ? и если они наоборот рядом - то тогда без рулей не обойтись ?

Насколько сильно влияет сила закручивающая один винт на положение катера на больших мощностях и скоростях ? насколько неправильно рули ставить не в струе гребного винта ?

Катер с одним мотором и акб в 1 кг всёравно не укладывается .... с двумя моторами и акб вес не превышает двух кг ... водоизмещение чуть больше 4 литров.

[Soling]

Многое зависит от поставленной цели.
Ставить два винта есть смысл в том случае, если один заведомо не справляется с нагрузкой.
Ставить два двигателя не имеет смысла. Соотношение вес - работа будет ниже, чем с одним с суммарной мощностью двух.
Для скоростной модели любое торможение - минус. Управление винтами в раздрай - однозначное торможение одним из них.
Вывод очевиден.
Вынос руля из струи винта резко снижает его эффективность. А по скольку площадь руля желательно сводить к минимальной, терять эту эффективность не следует.
Разнесенные винты сделают лодку капризной и вертлявой. Работать им придется не в спокойной воде. А значит момент на них будет постоянно дергаться... и дергать лодку. Сомневаюсь, что у пилота хватит реакции для такого вождения.
Сдвинуть винты можно, коль уж так хочется два поставить. ( Хотя... вес всей конструкции, понятно, увеличится. Не знаю, на сколько оправданно.) Но только в качестве эксперимента. И не просто рядом а с перекрытием дисков и разнести их вдоль ДП.
Говорят, что такая схема повышет КПД винтов. Сам, правда только читал об этом.
Реакция винта зависит от конструкции в целом. Компенсируется она по разному.
1.Смещением вала.
2. Установкой гидро клиньев у транца.
3. Транцевыми плитами.
Увод с курса компенсируется рулем.

[SergGP]

Многое зависит от поставленной цели.
Ставить два винта есть смысл в том случае, если один заведомо не справляется с нагрузкой.

Как понять - не справляется с нагрузкой ? этож не баржа :-) ...

Ставить два двигателя не имеет смысла. Соотношение вес - работа будет ниже, чем с одним с суммарной мощностью двух.
Для скоростной модели любое торможение - минус. Управление винтами в раздрай - однозначное торможение одним из них.

Любое торможение - минус , согласен ... осталось выяснить при каком варианте этот "минус" длиннее ... при руле или при раздрае.. я

Сдвинуть винты можно, коль уж так хочется два поставить. ( Хотя... вес всей конструкции, понятно, увеличится. Не знаю, на сколько оправданно.) Но только в качестве эксперимента. И не просто рядом а с перекрытием дисков и разнести их вдоль ДП.
Говорят, что такая схема повышет КПД винтов. Сам, правда только читал об этом.

На сколько процентов в таком варианте винты должны друг друга перекрывать ?? (имеется в виду из тех ста которые возможны т.е. от примерно 1\3 поверхности винта )

PS не спорю и не пытаюсь доказать свою правоту, я в ней честно говоря и сам совсем не уверен :-) наверное попытаюсь поэкспериментировать ... . и научным методом тыка выяснить что-же лучше :-)

[Soling]

Для движения с заданной скоростью нужна вполне определенная работа. И винт должен ее совершить преобразовав в движение
то, что ему дает двигатель. Баржа это или глисирующая лодка в этом плане безразлично.

По перекрывающимся винтам постараюсь найти статью.

[SergGP]

До меня только-что дошло - перекрывающиеся винты должны вращаться с одинаковым направлением .... и в этом случае мощность мотора который крутит второй винт должна быть выше чем у первого ..... тут два но . и получается не мой вариант ... во времена фин кризиса хочется использовать то что есть ...

Что касается работы винта - то понятно что он будет преобразовывать энергию мотора ... но у меня нет понятия определённая скорость ... хочется получить максимально возможную :-) .. без доп затрат ...

[Soling]

Можно залезть сюда:

http://www.a123systems.ru/index.php?showtopic=366

Будет понятнее. "Максимально возможная" - понятие абстрактное. Для рассчетов же нужна конкретная величина. Понятно, что она идеальная. То есть подразумевается, что эта скорость будет развита на гладкой воде и без всяких возмущений. В жизни средняя скорость будет ниже. Там волны, ветер, горючка не качественная... ну, мало ли всего. Но в рассчетах то надо на что то конкретное опираться.

Если исходить только из того что есть, большая вероятность получить совсем не оптимальный вариант. Или двигуна не хватит, или наоборот - много. А значит вес лишний, жрет больше.

Сообщение отредактировал Soling - 30 Mar 2009, 13:37

[SergGP]

В общем чтоб уйти от соблазна - я продал свои два мотора с регами ... и теперь точно двух винтов на катере не будет :-)..
Думаю, что до конца постройки самого корпуса - т.е. до установки силовой части у меня ещё есть месяц. Потому - буду ещё месяц думать на тему - что поставить в качестве двигателя для лучшего эффекта ..

Как обычно два варианта - ДВС объёмом 3.5 или 6.5 и электро БК

Как я понял по форуму - мне для нормального движения этого катера (при массе до 1 кг) достаточно мощности двигателя - 1 л.с. или 700 ватт .... все калильники большей мощности ... темболее если брать хороший.. про бензо не говорим ибо весят они много.

По Электро БК вопросов больше чем ответов, а учитывая ассортимент представленных на рынке моторов - я вообще могу никогда не определиться.

Я правильно понимаю, что мне нужно рассчитывать ~30 000 оборотв с винтом диаметром до 40мм ??

Может посоветуете чтонить приличное из БК ? инраннеров ..

[RickHustle]

Может посоветуете чтонить приличное из БК ? инраннеров ..

Hacker, NEU считаются приличными

[SergGP]

Hacker, NEU считаются приличными

Заказал NEU 1506/2D ( 5200kv 12v_max 500 - 1000 W 1500 w(30сек) ~180 грамм ) .... с винтами 37-40 мм 1,4 - 1,5 шаг .....
Надеюсь он обещанные 60 000 оборотов выкрутит .... только с винтами придётся много экспериментировать :-)

Гибкий вал, винт на уровне транца ...

Два руля наверное будет ... по бокам .. в струе винта мне кажется их свернёт а может и нет . попоробую сначала побокам в зависимости от управляемости будет видно ...

[SergGP]

в процессе "постройки " возникла пара вопросов может кто ответит ..

Почему может сильно греться дейдвуд ?
Насколько я могу судить... ну и вы по фотографиям - дейдвуд я изогнул несильно
Там внутри в латунной трубке специальная силиконовая трубка (я всё проклял пока вставил её туда ) и соответственно гибкий вал (3\16").. трубка и вал сделаны GRAUPNER-ом друг для друга и соответственно трение там минимальное.. ну и масла много .. но уже при 10 000 оборотов чувствуется тепло .. при своих максимальных ~60 000 вез гребного винта и вхолостую трубка по всей длине становится горячей через несколько секунд работы.. дольше не пробовал.. масло залил в дейдвуд синтетику авто..
Ещё там на выходе стоят подшипники(2 штуки шариковые) ни и не только. там много мелких элементов,так вот, подшипники эти похоже долго не проживут из-за непонятно откуда взявшейся вибрации отсюда вторая часть вопроса :-) всегда-ли при использовании гибкого вала возникает бешенная вибрация в диапазоне от 10 000 до примерно 40 000 оборотов в минуту ??? и как с этим бороться ?

мотор neu 1506 2d .. max 1.5 квт 60 000 rpm

вопрос номер два :

по бокам данного тримарана проходят полости (ну не знаю как их назвать) мне нужно заполнить их пенопластом.. какую пену можете посоветовать для данного применения ? я пару попробовал .. потом еле отодрал оттуда её.. откудато берутся большие пузыри которые мне мешают ..

Заранее благодарен за ответы

на коричневые пятнышки внутри корки не обращайте внимание :-) это остатки монтажной пены... да и вообще я внутри её ещё толком не обрабатывал ...

Эскизы прикреплённых изображений

 

[Soling]

На взгляд:
1. Изгиб можно и нужно сделать более плавным и пологим.
2. Упор от винта должен быть ТОЛЬКО на нижний подшипник вала. Сам вал должен быть свободен от какого либо давления.
Как следствие - муфта соединяющая вал и двигатель должна быть не жесткой.
Про полости не совсем понял.

[SergGP]

Про нижний подшипник вала:

Не с целью провести экскурс в строительство вала, а чтоб не потерять мысль: гибкий вал состоит из двух частей (в моём варианте).. сам гибкий вал и металлический вал непосредственно для винта, вот этот вал и упирается в латунную трубку (вместо упорного подшипника) .. ну кпд страдает но не очень сильно полагаю... можно-ли считать что в таком случае винт упирается в нижний подшипник (ну пусть оно так называется)
получается ещё что сам гибкий вал находится в свободном положении .. хотя я могу его как натянуть так и расслабить ...

про угол изгиба - я понял ... незнаю получится ли его в данном случае изменить .. попробую .

Эскизы прикреплённых изображений

 

[Soling]

Про нижний подшипник вала:

Не с целью провести экскурс в строительство вала, а чтоб не потерять мысль: гибкий вал состоит из двух частей (в моём варианте).. сам гибкий вал и металлический вал непосредственно для винта, вот этот вал и упирается в латунную трубку (вместо упорного подшипника) .. ну кпд страдает но не очень сильно полагаю... можно-ли считать что в таком случае винт упирается в нижний подшипник (ну пусть оно так называется)
получается ещё что сам гибкий вал находится в свободном положении .. хотя я могу его как натянуть так и расслабить ...

про угол изгиба - я понял ... незнаю получится ли его в данном случае изменить .. попробую .

Свободное положение вала это как раз то, что надо. Не надо его натягивать.
Смысл в том, что гибкий вал должен передавать только крутящий момент. Если вал винта или ступица его упирается в выход дейдвуда - все нормально. ( Лучше, конечно иметь там упорный подшипник. )
Еще тонкость... вот так как на фото скручивать вал не надо. Он должен быть прямым и без перегибов. Лучший способ убить вал - свернуть его кольцами. К стати, нагрев может быть из за его изгиба. Много гибких рукавов от бор машин погибло именно по этой причине.

[SergGP]

т.е. я просто вставляю вал в дейдвуд до упора и зажимаю соединительную муфту на валу двигателя.. правильно ??

а вообще скорость 60 000 оборотов (ну это максимальная.. понятно что на воде её не будет) - это допустимо для гибкого вала ???

фотография с сайта производителя... :-)

и всётаки он греется... а какое масло лучше использовать ??? есть много видов машинного .. есть ружейное :-) ну и силиконовое жидкое..

[Soling]

Муфту я бы сделал другую. Фланцы с поводками. Тогда вал был бы точно свободен.
40 000 вал выдерживает "на сухую" в тех же граверных рукавах.
А то что от производителя... тем хуже для него.

Сообщение отредактировал Soling - 25 Aug 2009, 15:48