"KTO JEST KIM..."
Szukaj:
Zaawansowane
Pogoda
Fora Wątki Nowy wątek Podgląd do wydruku
Start > Wiatrakowce > Tematyka ogólna > Wątek
Witam, jestem nowym użytkownikiem tego forum .
Jak napisałem w temacie potrzebuję pomocy w zdobyciu materiałów, które pomogą mi napisać pracę magisterską. Mój temat dotyczy wirnika nośnego wiatrakowca a dokładnie układu prerotacji. Jest to praca konstrukcyjno- projektowa gdzie, muszę stworzyć jakieś nowe rozwiązanie układu prerotacji. Jako że jestem tak naprawdę średnio rozeznany w temacie wiatrakowców, a tak naprawdę to nie wiem czy wogule widziałem na żywo [moze na jakimś airshow], to dlatego przychodzę do Was z prośbą o pomoc.
Dokładniej to chodzi mi chociażby o jakieś fajne polecane przez Was książki, opracowania, pdf, itp, dotyczące budowy wiatrakowca i stosowanych do nich układów napędowych ze szczególnym uwzględnieniem układu prerotacji. Zależy mi jak najbardziej również na waszych osobistych opiniach i sugestiach.
W teoretycznej części mam porównać dwa istniejące już rozwiązania uładu prerotacji, mianowicie jeden jest z tym giętkim wałem, a drugi z rozrusznikiem jak w samochodzie. Ich wady, zalety, sterowanie. Właśnie z układem sterowania tez mam problem, ponieważ nie mogę znaleźć jakiś jasnych przejrzystych materiałow, zdjęć, jakie są rozwiązania w istniejących wiatrakowcach.
Sam jestem ciekawy i nie mogę dojrzeć, jak odłączany jest wał giętki prerotacji gdy wirnik juz osiąga odpowiędnią prędkość.
Z góry przepraszam za może tak proste pytania, no ale tak jak już wspominałem nie miałem nigdy do czynienia z wiatrakowcami, a uczelnia zaproponowała tematy związane z nimi gdyż coś tam z Trendakiem kooperują, więc wyboru wielkiego nie pozostawiała.
Z góry dzięki za wszelką pomoc
pozdrawiam
Michał Typ
Dołączył: 1 rok temu
Posty: 3

Ranga:

  brązowa
Chyba każdy, kto interesuje się technicznymi detalami wie jakie są stosowane rozwiązania, ale jeśli chcieć dotrzeć do fachowej literatury, zaczynają się schody.
Po polsku chyba nic nie znajdziesz. Czy istnieją jakieś książki w innych językach? Pewnie tak, ale nie dotarłem do nich.
Jak dotąd posiłkowałem się forami amerykańskimi i trochę francuskimi. W języku rosyjskim też sporo znajdziesz.

Napęd prerotacji najczęściej łączy się z wirnikiem przez bendix, taki, jak w samochodowych rozrusznikach. Kiedyś zastanawiałem się nad zastosowaniem łożyska kierunkowego (wolne koło). Nie wiem, czy jest to możliwe. Nie spotkałem się z tym w praktyce.
Napęd przekazywany przez wałek giętki i sztywny (z przekładnią kątową) sprzęga się bendixem. Nie wiem jak to jest w przypadku napędu hydraulicznego (może tak samo).
Rozrusznik samochodowy kiepsko się sprawuje, bo daje za małe obroty. Rozkręcenie wirnika do właściwych obrotów wymaga sporo mocy.
Francuzi stosowali kiedyś gumowe rolki i docisk cierny (bezpośrednio przy głowicy), ale nie sądzę, by było to wystarczające, do uzyskania dużych obrotów wirnika.
avatar

Marek Siekirka
Dołączył: 4 lat temu
Posty: 204

Ranga:

  złota
Ja wiem że w przypadku fachowej literatury w temacie wiatrakowców jest ciężko, a szczególnie w języku polskim, ale chodzi mi także właśnie o takie własne opinie i sugestie na temat prerotacji, mianowicie co kogo wkurza, co jest udogodnieniem, co kto by zmienił. Bardzo mi się podoba Twoja wypowiedź Marku za co serdecznie dziękuje:-] Juz dzięki temu mam nakreślone jak wygląda chociażby sprawa rozrusznika samochodowego w układzie prerotacji.

Moja koncepcja którą uzgodniłem z promotorem ma na celu pozbycie się wszystkich zbędnych klamotów przy głowicy tj. winiec zębaty, rozrusznik, wał giętki itd. A prerotacja ma być uzyskana przez zastosawanie wału biegnącego wewnątrz masztu, który będzie połączony z z ruchomą głowicą poprzez przegub homokinetyczny, prosty, zapożyczony z jakiegoś nie dużego auta.
Michał Typ
Dołączył: 1 rok temu
Posty: 3

Ranga:

  brązowa
Cytat
Michał Typ
Moja koncepcja którą uzgodniłem z promotorem ma na celu pozbycie się wszystkich zbędnych klamotów przy głowicy tj. winiec zębaty, rozrusznik, wał giętki itd. A prerotacja ma być uzyskana przez zastosawanie wału biegnącego wewnątrz masztu, który będzie połączony z z ruchomą głowicą poprzez przegub homokinetyczny, prosty, zapożyczony z jakiegoś nie dużego auta.

A jak myślisz ile razy będzie musiał być wał ( wałek giętki ? ) masywniejszy .
Przełożenie zębatka - bendix z wieńcem pozwala uzyskać odpowiedni moment obrotowy wirnika
przy stosunkowo delikatnym wałku . Przy napędzie z przegubem bez przełożenia wał będzie musiał być solidny .
Redukcje obrotów i tak najprawdopodobniej będzie niezbędna , tylko będzie w innym miejscu ( na dole )
Wnioski nasuwają się nieprzychylne temu pomysłowi.
Marian Wińkowski
Dołączył: 3 lat temu
Posty: 77

Ranga:

  brązowa
Pamiętaj , że cokolwiek zastosujesz i tak musisz rozłączyć podczas lotu wirnik od napędu i to przy samym wirniku. W twoim pomyśle sprzęgło powinno być między przegubem a wirnikiem. Sprzęgło musi być być tak rozwiązane aby jakakolwiek jego awaria powodowała jego rozłączenie.
Rozrusznik samochodowy jest wysoko wyspecjalizowanym silnikiem elektrycznym. Rozruch silnika spalinowego a prerotacja mają całkowicie sprzeczne
wymagania co do zapotrzebowania na moment obrotowy w czasie.
Nowoczesny silnik bezszczotkowy z odpowiednim sterownikiem spełnia wszystkie warunki. Rozwiązanie to byłoby znacznie lżejsze, ale dziś jeszcze droższe od mechanicznego.

Pozdrawiam
Roman
Roman Szymilewicz
Dołączył: 3 lat temu
Posty: 5

Ranga:

  brązowa
Choć wydaje się to sprawą prostą, wcale tak nie jest.
W/g mnie idealna prerotacja powinna pozwolić wystartować po 30 - 50 metrach rozbiegu. Taka jest idea wiatrakowca. Oczywiście może być inaczej i niestety tak jest w większości przypadków. Mówimy jednak o dobrym systemie. Podobnie same wiatrakowce. Niby potrafią wystartować stosunkowo szybko, ale jeśli nie jest to lot pokazowy (odpowiednie warunki i wyżyłowane do maksimum silnik i prerotacja, odpowiednio mało paliwa i najlepiej nie najcieplejszy dzień), na co dzień wloką się po ziemi setki metrów.
Pomysł z zupełnie nowym rozwiązaniem prerotacji podoba mi się, ale obawiam się, że łatwo nie będzie. Co gorsze, żeby miało to sens, masa musi być mniejsza, koszty nie większe i stopień skomplikowania (łatwość wykonania) muszą zdobyć przewagę nad dotychczasowymi rozwiązaniami.
Chyba, że pójdziesz na łatwiznę i wymyślisz coś dla świętego spokoju i odfajkujesz pracę magisterską.

Rozwiązanie z silnikiem bezszczotkowym nie jest doskonałe. W wiatrakowcu Genesis jest coś takiego i maksymalne obroty są wciąż jeszcze trochę za niskie (jak na moje zapatrywanie na tę kwestię). Po osiągnięciu maksymalnych obrotów prerotacji, wciąż jeszcze trzeba mocno dokręcić wirnik, nim się poleci. Zaletą tej prerotacji jest niska masa (razem z akumulatorem o ile pamiętam nie przekracza 4 kg), wada - magnesy. Długotrwałe używanie tej prerotacji potrafi je zniszczyć (przegrzanie i rozmagnesowanie).
Układ ten sprawdza się akceptowalnie z wirnikiem Dragon Wings. Obawiam się, że z każdym innym wirnikiem nie poradzi sobie.
Prerotacja powinna dawać obroty niewiele niższe od tych, w locie, aby nabranie prędkości startowej pokrywało się w czasie z uzyskaniem odpowiednich obrotów wirnika i co za tym idzie - siły nośnej. I powinno to być tak dobrane wytrzymałościowo, by pozwalało zawsze tak startować, a nie tylko od wielkiego dzwonu, dla pokazu. Podobnie wygląda sprawa mocy silnika i masy wiatrakowca.


avatar

Marek Siekirka
Dołączył: 4 lat temu
Posty: 204

Ranga:

  złota
A skoro już temat został wywołany, zapytam o wspomniane przeze mnie wcześniej łożysko kierunkowe.
Czy ktoś "techniczny" orientuje się, czy jest możliwe wykorzystać takie łożysko zamiast bendixa?
Czy w wiatrakowcu CarterCopter (ten, który startuje pionowo) w napędzie prerotacji wykorzystującej pasek jest takie łożysko? Nie wygląda mi to na bendix. A jeśli nie bendix, to co to jest?
Nie mam lepszego zdjęcia, a i nie doczytałem się żadnej konkretnej informacji.
Swoją drogą wygląda to tak, jakby oba koła pasowe kręciły się stale sprzęgnięte. Jeśli kręci się wirnik, kręci się i pasek i koło pasowe od prerotacji.
A jeśli tak jest, zapewne jedno z tych kół osadzone jest na łożysku kierunkowym.
Nie mylę się?


avatar

Marek Siekirka
Dołączył: 4 lat temu
Posty: 204

Ranga:

  złota
Cześć
Na wstępie wariant z rozrusznikiem samochodowym:
Rozwiązanie jest proste konstrukcyjnie , ale ma podstawową wadę w postaci problemów z dawkowaniem mocy. Po załączeniu silnika (rozrusznika) gdy wirnik jeszcze stoi , następuje gwałtowny wzrost natężenia prądu spowodowany bezwładnością stojącego wirnika. Najlepiej jest dokonać wstępnego rozkręcenia ręcznie , a dopiero potem włączyć rozrusznik (zęby zgrzytają). Jeśli wirnik jest duży , a my chcemy rozkręcić go od początku elektrycznie istnieje bardzo duże prawdopodobieństwo spalenia rozrusznika.
Obecnie takie rozwiązanie jest raczej w zaniku , stosuje się je jedynie w prostych i lekkich wiatrakowcach z małym wirnikiem.

Załączone zdjęcia przedstawiają głowicę w wiatrakowcu kol. Jana Romaniaka.



Janusz


avatar

Janusz Kowalczyk
Dołączył: 9 lat temu
Posty: 1224

Ranga:

  złota
Wałek giętki:

To obecnie chyba najpowszechniej stosowane rozwiązanie. Zastosowanie giętkiego wałka eliminuje konieczność stosowania sztywnych wałków z wielowypustem i przekładni kątowej. Pozostałe elementy , czyli sprzęgło (zazwyczaj koła pasowe i paski klinowe) , oraz bendix są identyczne jak w wersji z wałkami sztywnymi. Dawkowanie mocy oddawanej na wirnik jest stosunkowo proste (zmienne napinanie pasków klinowych) , a bezpieczeństwo działania zapewnia automatyczne rozłączanie układu napędu w rejonie głowicy (bendix). Zastosowanie wałka giętkiego pozwala zrezygnować z dość ciężkiej przekładni kątowej i delikatnych przegubów kardana obecnych w układzie z wałkami sztywnymi. Niestety , w układzie nadal pozostaje jeden z delikatniejszych elementów , czyli wałek napędzający w bendixie (fi~ 16 i do tego jeszcze otwór na kołek rozprężny) , więc przy zbyt szybkiej próbie rozkręcenia wirnika może dojść do uszkodzenia uniemożliwiającego start.

Janusz


avatar

Janusz Kowalczyk
Dołączył: 9 lat temu
Posty: 1224

Ranga:

  złota
Sposoby napędzania wałka:
Rozwiązań jest wiele , kółka cierne , proste koła pasowe współpracujące z napinaczem i paskami klinowymi (sterowanie linką lun np. siłownikami pneumatycznymi), na elektrycznych sprzęgłach kończąc.


avatar

Janusz Kowalczyk
Dołączył: 9 lat temu
Posty: 1224

Ranga:

  złota
Inne rozwiązania:
Wałek (miękki lub sztywny z przegubami) czy rozrusznik , to nie jedyne rozwiązania. Stosuje się również bardzo długi pasek klinowy , silniczki modelarskie mocowane do łącznika , lub silniki strumieniowe na końcach łopat to rozwiązanie umożliwia pionowy start i zawis , oraz lot typu helikopterowego). W super lekkich wiatrakowcach prerotacja jest realizowana za pomocą mechanizmu zapadkowego ala szarpanka.


avatar

Janusz Kowalczyk
Dołączył: 9 lat temu
Posty: 1224

Ranga:

  złota
Rozwiązania inne:


avatar

Janusz Kowalczyk
Dołączył: 9 lat temu
Posty: 1224

Ranga:

  złota
I pomyśleć , że u zarania wszystko było proste , wystarczyło kilkanaście metrów linki i kilku silnorękich ...

Janusz


avatar

Janusz Kowalczyk
Dołączył: 9 lat temu
Posty: 1224

Ranga:

  złota
Dziekuję Panie Januszu za bardzo wymowną odpowiedź oraz wiele ciekawych zdjęć. Wszystko składnie i po poklej opisane, ogólnie super materiał za co jestem bardzo wdzięczny i pozdrawiam serdecznie.

I tu ku mojemu zaskoczeniu na zdj. AA019 rozwiązanie z przegubem. Czyli jednak jakoś to musi działaćsmiling smiley
Wracając do redukcji obrotów wału napędzającego wirnik oraz późniejsza konieczność rozłączenia go, to promotor zaproponował mi zastosowanie przekładni CVT, co panowie o tym myślą?
Michał Typ
Dołączył: 1 rok temu
Posty: 3

Ranga:

  brązowa
Przekładnia CVT będzie zbyt skomplikowana i ciężka. Lepiej jest dać przełożenie przy głowicy , cieńszy wał napędowy i proste koła pasowe napędzające (czyli 1 przełożenie). Stosując odpowiednie przekierowanie paska można zrezygnować z przekładni kątowej. Natomiast na górze (jeśli ma to być wałek wchodzący bezpośrednio w oś wirowania głowicy) można zastosować przekładnię planeterną zwalniającą obroty cienkiego wału napędowego przy jednoczesnym wzmocnieniu momentu obrotowego.

Janusz

PS. No , niestety , żyjemy w takich czasach , że w zasadzie już wszystko wymyślono (szczególnie dotyczy to branży porno ;-)


avatar

Janusz Kowalczyk
Dołączył: 9 lat temu
Posty: 1224

Ranga:

  złota
 

Przykro nam, ale tylko zarejestrowane osoby mogą pisać na tym forum.

Kliknij żeby zalogować