Ходят много разговоров о приемуществе и недостатках установки межлопостного вала с фиксации его в хабе или без.
Что дает фиксация межлопастного вала - точность его установки в хабе и соответственно баланс ротора.
насколько точно можно установить межлопастной вал?
какая точность установки не фиксированного вала в хабе?
вес самих лопастей, так как не всегда они совпадают по весу и разница может доходить до 1гр и более, также не совпадение центра тяжести лопастей в паре.
Допустим фиксированный вал установлен точно и в этом его преимущество перед не фиксированным, но это требует дополнительных затрат на конструкцию и в случае разрыва вала или болта крепления эта конструкция приведет к сильной разбалансировки ротора с вытекающими последствиями.
Не фиксирован вал - конструкция проще, но требует более точной установки вала в хабе для баланса ротора, в случае разрыва вала или болта крепления, лопасти покинут модель.
Давайте попробуем разобраться.
Возьмем полностью сбалансированные лопости и согласимся с тем, что собираемые детали такие как цапфа, хаб и демпферы изготовлены точно так же как подшипники и шайбы.
Но так как мы приняли, используемые детали точными, то при их монтаже не фиксированный межлопастной вал должен принять центральное положение в хабе.
Если же мы не уверены в точной установки давайте посмотрим, что произойдет при смещении межлопастного вала если его одна половина будет длинее на 1мм. другой
Сравним центробежную силу действую на одну и другую лопасть 700 размера.
Я взял для эксперимента:
лопасть 210гр.
цапфу с подшипниками
болт крепления лопасти
половину веса межлопостного вала
половину хаба с демпфером
вес всей конструкции составил около 300гр., а центр тяжести разместился на растоянии около 300мм от оси основного вала.
Центробужная сила равна произведению массы на квадрат скорости и деленное на радиус.
F = m V^2/R
Как видно из формулы центробужная сила прямо-пропорциональна квадрату скорости и обратно-пропорциональна радиусу.
Для простаты расчета возьмем скорость вращения ротора
2400об/мин = 40 об/сек
Определим линейнейную скорость центра тяжести лопастей V 1 и V 2 при разных радиусах R 1 - 300мм и R 2 - 301мм
V 1 = 2ПR1 х 40 об/сек = 75,36 м/с
V 2 = 2ПR2 х 40 об/сек = 75,61 м/с
Понятно, что где радиус больше , там и скорось больше.
Масса двух "лопостей" равна, хотя ЦТ одной расположен на растоянии 300 мм от оси основного вала а другой 301мм и соответственно вес второй лопасти немного больше чем первой.
Вопрос насколько?
Я думаю на 1мм сечения межлопостного вала, что составляет 0,4гр или 0,13% по сравнению с весом всего вращающегося хозяйства в 300гр и этой величиной можно принебречь.
Центробужная сила двух лопастей равна:
F1 = 0,3 х 5679,13 / 0,3 = 5679,13 Н
F2 = 0,3 х 5716,87 / 0,301 = 5697,87 Н
Разница в центробежной силе 18,74 Н или 0,33%
Много это или мало судите сами.
При установки межлопостноговала в жесткие демпферы хаба я придерживаюсь точности 0,1мм., поэтому при таком смещении, думаю разницой центробежной силы можно принебречь.
Тема: Raven (Прочитано 71421 раз)