Dobór napędu i śmigła PPG

[uriuk]

Normalnie dobor migla odbywa sie tak, ze producent przysyla cala rodzine smigiel i piloci testowi lataja tak dlugo, az zostanie 2-3 szt w zaleznosci od rozdzaju skrzydla (szybkie-wolne). Obliczeniowo w naszym sporcie sie tego nie robi. Za duzo zmiennych

[prokopcio]

a ja nie chcę liczyć tylko wiedzieć czy większy wpływ na zaciążenie ma średnica czy kąt.

[Zbyszek Gotkiewicz]

a czy ktoś mi powie jaki wpływ na zaciążenie ma przy identycznym profilu wydłużenie śmigła o rozmiar tzn ze 125cm na 130cm a zmiana kąta o jeden stopień ( z 6 na 7 ) ? tzn co mocniej dociąży silnik wydłużenie o te 4% czy kąt.

Tego Ci nie powie nikt Zwiększenie wydłużenia spowoduje wzrost sprawności śmigła, ale w tym przypadku także wzrost zapotrzebowania na moc, bo powiększy się powierzchnia łopaty. Zwiększenie kąta natarcia spowoduje wzrost siły nośnej i oporu na profilu i teraz wszystko zależy od tego czy łopaty obecnie są już na maksymalnym kącie natarcia i odbierają pełną moc od silnika, czy też można zaciążyć silnik jeszcze bardziej oraz czy zwiększenie kąta natarcia nie doprowadzi do przekroczenia krytycznych kątów natarcia.

[fotolot]

a ja nie chcę liczyć tylko wiedzieć czy większy wpływ na zaciążenie ma średnica czy kąt.

Aby na to ktoś odpowiedział wg. danych które wcześniej podałeś to musiał by mierzyć też moment obrotowy( łatwiej byłoby dokonywać takich testów z napędem elektrycznym) .

Spotkałem się z opiniami że zbyt duże średnice śmigieł nie sprawdzały się w ekonomii latania z dużymi prędkościami, osobiście też przeszedłem(nie celowo, a po awarii) ze śmigła o średnicy 130cm na 103cm(oczywiście obroty wyższe) i pomimo dłuższego startu to przy prędkości względem napływającego powietrza np. 80km/h ekonomia się raczej nie pogorszyła, ale trudno mi jednoznacznie określić różnice bo silnik też zamontowałem inny(bez przekładni).

Ogólnie idąc w średnice i mniejsze kąty , zmienia się charakterystyka oddawania ciągu w ten sposób że przy dużych prędkościach musisz non stop utrzymywać wysokie obroty i jeśli je trochę odpuścisz to bedziesz miał za plecami zamiast popychacza hamulec.
Natomiast większe kąty i mała średnica powoduje że stacjonarnie i przy małych prędkościach napływającego powietrza śmigło takie będzie pracować za zbyt krytycznych kątach i np. w przeciągnięciu "mieląc" powietrze do momentu osiągnięcia np. prędkości przelotowej, przy której po zredukowaniu obrotów jego sprawność w takich optymalnych warunkach pracy wyrażnie wzrośnie. Podobna analogia jest ze stosowaniem w śmigłach profilu wklęsło-wypukłego, który ma najwyższą sprawność przy niewielkich prędkościach dlatego stosuje się go bliżej piasty gdzie prędkość obwodowa jest niska.
W przyszłości postępu upatrywałbym w stosowaniu silników elektrycznych sprzężonych ze śmigłami nastawnymi w locie wg. programów sterujących uwzględniających prędkość postępową względem powietrza

[prokopcio]

Dokładnie do takich wniosków doszedłem - jestem na etapie "negocjowania się" ze sprzedawcą jakie śmigło dla mnie będzie najlepsze i mamy mocno odmienne zdania. Nie jest to tylko sprzedawca ale i doświadczony pilot ppg i rozmowa jest trudna bo ja chcę krótsze o dużym skoku a on mówi że to całkowicie bez sensu i trzeba założyć sporo dłuższe i węższe - tak jak Zbyszek pisze efektywniejsze ale o mniejszym skoku takie śmigła wygrywają tylko na ziemi i przy małych prędkościach lotu wg mnie a to jest 10% mojego latania.

[fotolot]

Dokładnie do takich wniosków doszedłem - jestem na etapie "negocjowania się" ze sprzedawcą jakie śmigło dla mnie będzie najlepsze i mamy mocno odmienne zdania. Nie jest to tylko sprzedawca ale i doświadczony pilot ppg i rozmowa jest trudna bo ja chcę krótsze o dużym skoku a on mówi że to całkowicie bez sensu i trzeba założyć sporo dłuższe i węższe - tak jak Zbyszek pisze efektywniejsze ale o mniejszym skoku takie śmigła wygrywają tylko na ziemi i przy małych prędkościach lotu wg mnie a to jest 10% mojego latania.

W paralotniarstwie PPG jest tendencja do zwiększania średnic śmigieł i np. 25lat temu wynosiły one przeciętnie 100-120cm, jakieś 15 lat temu 110-125cm, a obecnie 120-135cm być może ma na to wpływ zapotrzebowanie na ciąg(bardziej statyczny) przy startach i na wznoszeniu dla skrzydeł z profilami samostatecznymi ?
Dawniej kiedy królowały "solówki", Igor producent popularnych do dziś napędów "Parapower" , wcale nie lubił latać modelem ze śmigłem 124cm, a właśnie latał wersją z małym koszem i śmigłem fi 112cm.

W doborach śmigieł do silników istnieje wiele zależności i na zmniejszenie średnicy przy zwiększonym kącie natarcia można sobie pozwolić przy silnikach dysponujących zapasem mocy ,które dysponują sporym momentem obrotowym już przy średnich obrotach. Jeśli by chodziło np. o Raketa to osobiście zamiast np. fi 130cm ,nie schodził bym jednak poniżej średnicy 125cm, tym bardziej że prędkości paralotniowe są w dość niskim przedziale np.30-50km/h . Przykłady moich odczuć były znacząco zauważalne jednak dla zakresu prędkości 35-100km/h (nie paralotnią).
Chociaż w podobnym kostrukcyjnie do Raketa silniku z przecinarki Partner K1250(bez pełnego rezonansu) zastosowałem zmodyfikowane(na wzór zmiennego profilu e-propsa) śmigło fi 126cm i np. pełne odpuszczenie trymerów paralotni okazało się nie wymagać znacznego zwiększenia obrotów silnika co by mogło świadczyć o korzystnym wzroście jego sprawności w tych warunkach.

[prokopcio]

chodzi o jpx, ja chcę max 125cm

[fotolot]

chodzi o jpx, ja chcę max 125cm

Jak masz JPXa to 125 jak najbardzie będzie OK. ,śmiało mógłbyś sobie pozwolić na fi 120 i mniej, jednak w takich przypadkach w razie tandemu nie będzie się nadawać.
Mniejsza średnica śmigła daje też lepsze czucie skrzydła i mniejsze reakcje żyroskopowe, które przy śmigłach o dużych średnicach (a także wagowo ciężkich) powodują że jeśli na wysokich obrotach gwałtownie skręcisz to skrzydło np. zdąży się ustawić o 90" w bok i wlotami w dół, a ty będziesz przez napęd o usztywnionej żyroskopowo bezwładności nadal pchany prosto, co w skrajnym przypadku może doprowadzić nawet do skręcenia w taśmach.

[Zbyszek Gotkiewicz]

Prokopcio. Ja CI się naprawdę dziwię. Od tylu lat kombinujesz ze śmigłami, dobierasz im różne parametry a nie chcesz zainwestować w śmigło o nastawnym skoku. Wtedy zawsze możesz w zakresie kilku stopni dobrać kąt natarcia, a wyjściowo możesz zacząć od takiej średnicy, która cię interesuje lub od trochę większej. Skrócić zawsze można. Inna rzecz, to uzyskiwany ciąg w zależności od średnicy. Jak chcesz te 40 kg, co przy klasyku i pilocie 80 kg jest zupełnie wystarczające, to możesz psuć śmigło na wszystkie sposoby i zmniejszyć średnicę nawet do metra, a potrzebny ciąg jeszcze wyciśniesz z tej średnicy, ale jak chcesz mieć 60 kg to już trzeba dać przynajmniej 124 cm przy spełnieniu oczywiście innych warunków. Kolejna sprawa, że jak zaciążysz śmigło tak żeby dawało maksymalny ciąg na hamowni, to im szybciej będziesz leciał tym mniej ciągu będzie. Jak dasz trochę większy kąt natarcia, to ciąg startowy będzie mniejszy, ale w powietrzu będziesz miał wszystkie parametry lepsze. Wystarczy przyjrzeć się szczytowym osiagnięciom w śmigłach, czyli samoloty myśliwskie drugiej wojny światowej. Taki Jak 3 miał ciąg startowy 3 tony ale przy prędkości 600 km/h już tylko 500 kg i był to ciąg równoważący opory. Stąd taka kariera silników odrzutowych, które co prawda wtedy miały ciąg startowy 900kg, ale przy prędkości 600 km/h miały nadal 900 kg i samolot miał nadmiar mocy dla manewrów i przyspieszenia. Jednak pod koniec wojny łatwiej było wyciskać większe moce z silników tłokowych, niż stworzyć silnik odrzutowy od zera. No to powstawały silniki dysponujące mocą ponad dwa tysiące koni i wsadzano te silniki do sprawdzonych płatowców. A tam samolot z krótkimi nóżkami których nie można było przedłużyć aby wsadzić większe śmigło. No to trzeba było powiększyć powierzchnię śmigła poprzez dodawanie łopat i ich poszerzanie. Ostatnie modele Spitfajerów miały pięciołopatowe śmigła. Potem, gdy pojawiły się silniki turbośmigłowe, to koniecznością stało się zastosowanie śmigieł przeciwbieżnych co dało skomplikowana konstrukcję, ale na otarcie łez także dało kilka pozytywów. Kolejnym krokiem w rozwoju śmigieł był propfan, czyli skrzyżowanie śmigła i wentylatora. Można by spróbować zrobić coś takiego, ale koszty, panie, koszty. w związku z tym proponuje po prostu dobrać sobie śmigło optymalne do swoich potrzeb i latać. Po starcie średnica śmigła przestaje mieć znaczenie.

[prokopcio]

Prokopcio....... proponuje po prostu dobrać sobie śmigło optymalne do swoich potrzeb.....

właśnie próbuję
Czemu nie nastawne? Bo stałe dobrze dobrane jest lepsze od nastawnego.
Ja jestem lekki i polecę z każdym śmigłem bez problemu ale podświadomie wiem, że nie jest optymalnie dobrane (do moich potrzeb bo to sprawa indywidualna ) i to męczy moją psychikę

[Zbyszek Gotkiewicz]

Gdybym miał taką potrzebę jak Ty dowiedzenia się czegoś o śmigle, to bym bez zastanowienia brał nastawne. Tym bardziej, że te wszystkie śmigła nienastawne nie są nigdy dobierane do konkretnego napędu, ale całe dobieranie robi się na zasadzie prób i bierze sie to najlepsze. Dodatkowy problem, to taki, że ten sam silnik może w różnych napędach różnie pracować z powodu modyfikacji układu dolotowego, wydechowego i przekładni. Wystarczy, że tłumik szmerów ssania jest źle dobrany i już śmigło dedykowane do danego silnika można użyć do szpachlowania podłogi.

[prokopcio]

Gdybym miał taką potrzebę jak Ty dowiedzenia się czegoś o śmigle, to bym bez zastanowienia brał nastawne..

a jakiej średnicy byś wziął ?

[Zbyszek Gotkiewicz]

Ile ważysz, jakie masz skrzydło, ile masz obciążenia powierzchni, jakie masz startowisko, jakie latanie preferujesz, ile masz wzrostu?

[prokopcio]

Ile ważysz, jakie masz skrzydło, ile masz obciążenia powierzchni, jakie masz startowisko, jakie latanie preferujesz, ile masz wzrostu?

ważę 73kg, Wzrost 178cm, Apco Force 27m, W zależności od warunków pogodowych startuję skąd mi najwygodniej czasem z dużej łąki, czasem "spod domu", czasem z polnej drogi 200m dalej. Preferuję najbardziej latanie przelotowe byle dość szybko często na speedzie, czasami wyskakuję nad chmurki, czasami termicznie. Obciążenie powierzchni w zależności od paliwa 3,7-4 kg/m2

najlepsze jest to że rozmawiałem z kilkoma osobami doświadczonymi w zakresie śmigieł i powiem Ci że gdybym rozmawiał z jedną to bym czół się mądrzejszy a z kilkoma mądrymi których teorie się w najmniejszym stopniu nie pokrywają to człowiek jest bardziej głupi niż przed tymi rozmowami.

[Zbyszek Gotkiewicz]

To potrzebujesz około 20 koni a śmigło wystarczy 124 nawet jak będzie źle dobrane. Najlepiej gdybyś sobie lat natarcia łopat dobrał już po kupnie

[fotolot]

najlepsze jest to że rozmawiałem z kilkoma osobami doświadczonymi w zakresie śmigieł i powiem Ci że gdybym rozmawiał z jedną to bym czół się mądrzejszy a z kilkoma mądrymi których teorie się w najmniejszym stopniu nie pokrywają to człowiek jest bardziej głupi niż przed tymi rozmowami.

Każdy z pilotów może co innego preferować, mając różne doświadczenia i upodobania w lataniu, a o wymaganiach stawianych odnośnie doboru śmigieł do PPG to myślę, że najlepiej byłoby rozmawiać z osobami, które je projektują i wytwarzają. Jednak uzyskiwany tym sposobem obraz również może być zawężany do tego co dany producent czy handlowiec ma na zbyciu...
Po tym co tu wyczytałem myślę podobnie jak Zbyszek o śmigle dającym możliwości różnych ustawień, jednak pomimo możliwości zmian kąta natarcia duże znaczenie ma też kształt profilu na charakterystykę pracy śmigła w różnych warunkach(np. prędkościach).
Śmigła nastawne niestety są droższe o koszt piasty(ok.300zł) i kiedyś mając to na uwadze zaprojektowałem taki rodzaj trzpienia wczepu śmigła dzielonego, który dawałby możliwość np. trzy stopniowego przestawiania kąta dzięki wymiennym podkładkom, teoretycznie funkcja taka mogłaby dać więcej możliwości dopasowania jednego typu śmigła do wielu silników z różnymi przełożeniami...oraz łatwość szybkiego przestawiania pod styl np. dynamiczny lub ekonomiczny przelotowy ?

[prokopcio]

Jeszcze do tematu warto wspomnieć że długość śmigła w piątej potędze wpływa na zapotrzebowanie mocową co dla przekładu zwiększenie śmigła ze 120cm na 125 zwiększy zapotrzebowanie o ok 22% a na 130cm aż o 50% ... Oczywiście dla identycznych profili.

[fotolot]

Jeszcze do tematu warto wspomnieć że długość śmigła w piątej potędze wpływa na zapotrzebowanie mocową co dla przekładu zwiększenie śmigła ze 120cm na 125 zwiększy zapotrzebowanie o ok 22% a na 130cm aż o 50% ... Oczywiście dla identycznych profili.

I dlatego zazwyczaj nienastawne śmigła o większej średnicy, przeznaczone do tego samego silnika mają odpowiednio mniejsze kąty lub wymagają innego stopnia przełożenia

[prokopcio]

A może ktoś kiedyś napisać bo nie potrafię znaleźć jaki wpływ ma kąt śmigła na zapotrzebowanie na moc?
Średnica do piątej potęgi,
Prędkość do trzeciej
A kąt? I jak go zmierzyć?

[fotolot]

A może ktoś kiedyś napisać bo nie potrafię znaleźć jaki wpływ ma kąt śmigła na zapotrzebowanie na moc?
Średnica do piątej potęgi,
Prędkość do trzeciej
A kąt? I jak go zmierzyć?

Pisząc potocznie "kąt" miałem na myśli tzw. "skok śmigła" i takie hasło ewentualnie należałoby wpisać w wyszukiwarkach netowych by znależć dodatkowe informacje czy szkice jak jest on skrętnie wyznaczany na rozpiętości śmigła od piasty do końcówki. Być może i wzory na dodatkowe procentowe zapotrzebowanie mocy przy zmianach o dany kąt też gdzieś da się znależć chociaż wątpię bo wiele innych czynników wchodziłoby w rachubę.