Автор Тема: Романтика  (Прочитано 46698 раз)

Оффлайн ALHIMIK

  • Мопедист
  • Сообщений: 2677
  • Степень оранжевости: 867
  • Награды Участник мегачелленджа 3 степени
    • Награды
  • Город: Санкт-Петербург
Re: Романтика
« Ответ #105 : Март 20, 2017, 10:21:15 »
  • +1
  • -0
  • А мне интересны азы судостроения.
    Так, для общего развития. Может на своей Романтике-2 что нибудь пересчитаю и улучшу.
    Под заказ изготавливаю противолучевые шапочки из алюминиевой фольги.

    Оффлайн Отшельник

    • Мопедист
    • Сообщений: 605
    • Степень оранжевости: 837
    • Мечтать не вредно
      • Награды
    • Город: Ярославль
    Re: Романтика
    « Ответ #106 : Март 20, 2017, 19:48:31 »
  • +0
  • -0
  • SEvg, извиняться не надо! Всё нормально! Закаивался я теорию не выдавать, да вот опять полез в дебри науки. Благодарен вам, что вы этот бред читаете! Скоро он закончится. Немного осталось.
    ALHIMIK, а вам низкий поклон, что этим интересуетесь. Справочник по малотоннажному судостроению вам в помощь. Там всё недостающее найти можно. А я только даю простую подсказку по последовательности расчёта.
    Что касается симуляторов, то большая их часть сводится к ориентировочным расчётам с точностью плюс минус микрорайон. В простые вообще иногда заложена одна формула адмиралтейских коэффициентов.  В сложных я разобраться не мог - слишком много данных вводить надо. А то, что я считаю всё просто и примитивно на бумаге за один вечер можно просчитать. Вот писать всё это долго - время поджимает. Вот и растянул тему. Хотя по этапам, она легче воспринимается.

    Последним считается сопротивление воздуха.
    Исходные данные для расчёта: Плотность воздуха 1,293 кг/кубометр. Коэффициент сопротивления воздуха 0,6. Площадь миделя 1 метр квадратный.
    Сопротивление воздуха считается по формуле:
    Rв=коэффициент*плотность воздуха*площадь миделя*скорость в квадрате/2.
    Для скорости 0,83 м/сек Rв=0,6*1,293*1*),83*0,83/2=0,26 Ньютона.
    Для скорости 1,66 м/сек Rв=1,06 Ньютона.
    Для скорости 2,5 м/сек Rв=2,42 Ньютона.
    Для скорости 3,33 м/сек Rв=4,3 Ньютона.
    Для скорости 4,16 м/сек Rв=6,71 Ньютон.
    Мечты сбываются, но обычно не во время.

    Оффлайн mechanic

    • Мопедист
    • Сообщений: 1260
    • Степень оранжевости: 1037
    • Награды За победу в фотоконкурсе
      • Награды
    • Город: Екатеринбург
    Re: Романтика
    « Ответ #107 : Март 21, 2017, 04:23:51 »
  • +0
  • -0
  • Для наглядности можно график вставить. С увеличением скорости, увеличивается сопротивление воздуха.
    « Последнее редактирование: Март 21, 2017, 04:26:00 от mechanic »
    Мы принимаем решения, и они изменяют нашу жизнь.

    Оффлайн mechanic

    • Мопедист
    • Сообщений: 1260
    • Степень оранжевости: 1037
    • Награды За победу в фотоконкурсе
      • Награды
    • Город: Екатеринбург
    Re: Романтика
    « Ответ #108 : Март 21, 2017, 17:26:08 »
  • +0
  • -0

  • Цитировать
    После 80 км/ч все сопротивления в расчет можно не брать, кроме сопровивления воздуха. Так по крайней мере на асфальте.
    Наверное тоже курсовые строчил, по расчёту автомобилей? 4 курс.
    Мы принимаем решения, и они изменяют нашу жизнь.

    Оффлайн Отшельник

    • Мопедист
    • Сообщений: 605
    • Степень оранжевости: 837
    • Мечтать не вредно
      • Награды
    • Город: Ярославль
    Re: Романтика
    « Ответ #109 : Март 21, 2017, 19:31:01 »
  • +2
  • -0
  • mechanic, график будет, но общий. Для мотолодки после 80 км/ч можно и сопротивление воздуха не учитывать. Вся моща тратится на вращение винта и проталкивание его с дейдвудом через воду.
    Я дизелист, расчёт автомобиля, это ерунда, вскользь проходили. По этой же методике я все свои самоделки считаю. А вот газодинамический цикл, расчёт на прочность, и балансировку ДВС, это было.

    Осталось просуммировать все сопротивления для каждой расчётной скорости:
    V=0,83; R=5,45+10,41+0+0,76+0,26=16,88 Ньютона.
    V=1,66; R=19,34+41,66+9,25+3,06+1,06=74,37 Ньютона.
    V=2,5; R=41,62+94,5+21+6,94+2,42=166,48 Ньютона.
    V=3,33; R=71,85+167,66+242+12,3+4,3=498,11 Ньютона.
    V=4,16; R =105,91+261,66+270,1+19,2+6,71=663,58 Ньютона.
    Если скорость перевести в километры в час, а сопротивление в килограммы, то по полученным данным можно построить график буксирной характеристики лодки и сравнить его с графиком, построенным на основе практических данных. На мой взгляд, хоть лодки и разные, графики примерно подобны.

    [/url]

    Начало горба сопротивления выхода на глиссирование у них почти совпадают.
    Мечты сбываются, но обычно не во время.

    Оффлайн Отшельник

    • Мопедист
    • Сообщений: 605
    • Степень оранжевости: 837
    • Мечтать не вредно
      • Награды
    • Город: Ярославль
    Re: Романтика
    « Ответ #110 : Март 22, 2017, 19:31:51 »
  • +2
  • -0
  • Если скорость расчётной точки умножить на сопротивление в точке, получится требуемая мощность:
    0,83*16,88=14 ватт.
    1,66*74,37=123,5 ватт.
    2,5*166,48=416,2 ватт.
    3,33*498,11=1658,7 ватт.
    4,16*663,58=2760,5 ватт.
    По полученным данным можно строить график расхода мощности на скорость движения лодки.
    Теперь подсчитаем, какая часть мощности двигателя потратится на движение лодки, и сколько будет потеряно при передаче.
    Паспортная мощность двигателя скутера 3,5 лошадиной силы. Это равняется 2,573 киловатта, или 2537 ватт.
    КПД винта вряд ли будет более 0,5. КПД вариатора примерно 0,92. КПД цепной передачи 0,97. КПД зубчатой передачи, а их две будет 0,98^2. КПД подшипников, а их пять пар 0,99^5. Полный КПД передачи составит 0,5*0,92*0,97*0,98^2*0,99^5=0,4
    Соответственно мощность на движение будет равна 2573*0,4=1030 ватта.
    На графике расхода мощности, это соответствует скорости примерно 11 км/ч или 3м/сек.
    Упор винта при этом составит 1030/3=343,3 Ньютонов.

    [/url]
    Мечты сбываются, но обычно не во время.

    Оффлайн Отшельник

    • Мопедист
    • Сообщений: 605
    • Степень оранжевости: 837
    • Мечтать не вредно
      • Награды
    • Город: Ярославль
    Re: Романтика
    « Ответ #111 : Март 23, 2017, 19:35:27 »
  • +1
  • -0
  • Определяем рабочие обороты винта.
    Обороты коленвала двигателя, по паспорту 7500 об/мин.
    Передаточное число вариатора примем за единицу. Передаточное число цепного редуктора, если применить на гребном валу моторную звёздочку от Дэшки на 10 зубов, составит 10/17=0,58. Передаточное число редуктора скутера 11,05. Общее передаточное число составит 1*11,05*0,58=6,4
    Обороты гребного винта будут равны 7500/6,4=1170 об/мин.=19,5 об/сек.

    Примем, что максимально возможный диаметр винта 250 мм или 0,25 метра.
    Расчитываем коэффициент упора по формуле:
    К1=упор/(плотность воды*Обороты винта в квадрате*диаметр винта в четвёртой степени).
    К1=343,3/(1000*19,5^2*0,25^4)=0,23
    Определяем поступь винта по формуле:
    Л=скорость/(обороты винта*диаметр винта)=3/(19,5*0,25)=0,61
    По полученным значениям коэффициента упора, поступи винта и подходящей диаграмме расчёта гребных винтов, определяем:

    [/url]

    Число лопастей =3. Дисковое отношение винта =0,5. Отношение диаметров втулки и винта =0,18. Отношение радиуса центра лопасти к радиусу винта =0,58. Относительная толщина лопасти =0,059. КПД винта =0,54. Отношение шага к диаметру =1,03.
    КПД винта получился чуть выше заданного. Это вселяет оптимизм.
    Производим расчёты геометрических размеров винта:
    Ометаемая площадь = 3,14*(диаметр винта/2)^2=3,14*(250/2)^2=49089 миллиметров квадратных.
    Площадь лопастей = ометаемая площадь*дисковое отношение=49087*0,5=24544 миллиметров квадратных.
    Площадь одной лопасти = площадь лопастей/3 лопасти=24544/3=8181 миллиметра квадратных.
    Шаг винта = диаметр винта*отношение шага к диаметру=250*1,03=257,5 мм.
    Диаметр ступицы = диаметр винта*отношение диаметра ступицы к диаметру винта=250*0,18=45 мм.
    Радиус центра лопасти = (диаметр винта/2)*отношение радиуса центра к радиусу винта=(250/2)*0,58=72,5 мм.
    Вот и найдена та трамвайная остановка, от которой следует плясать с бубном. А точнее, по полученным данным делать первый винт и кроить весь водяной привод.
    Мечты сбываются, но обычно не во время.

    Оффлайн Отшельник

    • Мопедист
    • Сообщений: 605
    • Степень оранжевости: 837
    • Мечтать не вредно
      • Награды
    • Город: Ярославль
    Re: Романтика
    « Ответ #112 : Март 24, 2017, 19:14:50 »
  • +2
  • -0
  • Винт лучше делать по упрощенной технологии, сварным, с прямой задней кромкой, серповидной передней кромкой и цилиндрической ступицей. Ступицу буду делать из водопроводной трубы с наружным диаметром 32 мм. Это меньше расчётной, но для компоновки вполне подходит.
    Для изготовления винта нужно сделать шаблон – горку. Так как винт  трёхлопастной, высота горки будет равна одной трети его шага =257,5/3=86 мм. Длину ступицы при этом лучше сделать чуть побольше – 90 мм.
    Горку делаю из листа толстой фанеры подходящего размера. Нахожу центр листа, провожу окружность, равную диаметру винта, делю её на три части. Провожу окружность с диаметром ступицы, и ещё три равноудалённых окружности. В центр шаблона закрепляю ступицу, а по четырём окружностям закрепляю клинья горки. Высота клиньев одинаковая и равна высоте горки. Длина основания клиньев равна трети длины окружности, на которой клин установлен. Шаблон готов.

    [/url]
    Мечты сбываются, но обычно не во время.

    Оффлайн Отшельник

    • Мопедист
    • Сообщений: 605
    • Степень оранжевости: 837
    • Мечтать не вредно
      • Награды
    • Город: Ярославль
    Re: Романтика
    « Ответ #113 : Март 25, 2017, 19:19:12 »
  • +3
  • -0
  • Форма лопасти, без деформации, на плоскость не разворачивается, но примерный шаблон для её изготовления сделать можно. За основу можно взять расчёт выкройки шнека (коноида). Исходные данные: Диаметр винта = 250 мм. Диаметр ступицы = 32 мм. Шаг винта = 257 мм.
    Находим ширину кольца = (250-32)/2=109 мм.
    Находим длину наружной окружности выкройки = корень(257^2+(3,14*250)^2)= 826 мм.
    Находим длину окружности отверстия выкройки = корень(257^2+(3,14*32)^2)= 276 мм.
    Находим радиус отверстия выкройки = 109*276/(826-276)=55 мм.
    Находим наружный радиус выкройки = 55+109=164 мм.
    Находим площадь выкройки = 3,14*164^2-3,14*55^2=74993 мм квадратных.
    На один градус окружности приходится = 74993/360=208 мм квадратных.
    При площади лопасти 8181 мм квадратных, она займёт сектор в 8181/208=39 градусов.
    Третья часть дуги диаметра ступицы =3,14*32/3=33,5 мм.
    При высоте горки в 86 мм, Длина внутренней дуги выкройки =корень(33,5^2+86^2)= 92 мм.
    Длина окружности отверстия выкройки =55*2*3,14=345,6 мм
    На один градус окружности приходится =345,6/360=0,96 мм
    При длине внутренней дуги выкройки 92 мм, угол дуги составит =92/0,96=96 градусов.
    Вот и вся партитура для пляски с бубном. Остаётся от руки и от балды провести линию передней кромки лопасти. Особой точности в соблюдении площади лопасти соблюдать нет смысла – практика расставит все точки над и. По полученной выкройке вырезать три заготовки, отформовать их молотком, чтобы прилегали к ступице и клиньям горки. Приварить к ступице, покрасить и проверить на практике.

    [/url]

    « Последнее редактирование: Март 25, 2017, 19:24:03 от Отшельник »
    Мечты сбываются, но обычно не во время.

    Оффлайн Отшельник

    • Мопедист
    • Сообщений: 605
    • Степень оранжевости: 837
    • Мечтать не вредно
      • Награды
    • Город: Ярославль
    Re: Романтика
    « Ответ #114 : Март 26, 2017, 19:19:12 »
  • +1
  • -0
  • Пляски с бубном, а точнее с молотком и наковальней начались при попытке придать заготовке форму лопасти. Изгиб по радиусу придал заготовке лопасти вообще не потребную форму.

    [/url]

    Изгиб по касательной к втулке оказался ближе к теме. Лопасть даже прилегала к клиньям горки, но касалась их только своими кромками. Центр лопасти висел в воздухе.

    [/url]

    Осталось чеканить лопасть, придавая ей двойную кривизну.

    [/url]

    Я предполагал, что коноид на плоскость не разворачивается, но оказалось, что и плоскость в коноид скручиваться отказывается. Лопасть я гнул на работе в обеденный перерыв. Всего полчаса работы в день. За неделю я так надоел слесарям, что меня обещали выгнать из мастерской. Пришлось взять перерыв в работе.
    Мечты сбываются, но обычно не во время.

    Оффлайн Отшельник

    • Мопедист
    • Сообщений: 605
    • Степень оранжевости: 837
    • Мечтать не вредно
      • Награды
    • Город: Ярославль
    Re: Романтика
    « Ответ #115 : Март 27, 2017, 19:41:02 »
  • +5
  • -0
  • Решение проблемы оказалось очень простым. Если широкая лопасть не хочет приобретать форму коноида, то узкая полоска скручивается элементарно. Почему бы не сделать лопасть составной из трёх сегментов, гнуть их раздельно, а потом сварить.
    Сказано, надо попробовать. Сегменты действительно легко согнулись до прилегания к клиньям горки. Но при этом перестали подходить друг к другу. Пришлось их припиливать. После подгонки, сварки и зачистки лопасть стала такой, как надо.

    [/url]

    [/url]

    Слесаря чуть не побили меня, узнав, что лопастей три. Благодаря моей тупой настойчивости винт всё-таки был собран. Но после этого слово «коноид» в мастерской было признано матерным и запрещённым для произношения вслух.
    « Последнее редактирование: Март 27, 2017, 19:43:02 от Отшельник »
    Мечты сбываются, но обычно не во время.

    Оффлайн Отшельник

    • Мопедист
    • Сообщений: 605
    • Степень оранжевости: 837
    • Мечтать не вредно
      • Награды
    • Город: Ярославль
    Re: Романтика
    « Ответ #116 : Март 28, 2017, 19:30:22 »
  • +6
  • -0
  • Сделать остальные детали привода труда не составило.

    [/url]

    В расчёте на будущую переделку привода, со снятием мощности с барабана сцепления, перо моновилки пришлось делать составным.
    Труба дейдвуда тоже состоит из двух частей, чтобы в будущем установить в разъём кожух ремённой передачи.
    По той же причине дейдвудный вал составной. Концы вала съёмные, середина индивидуальная. Наконечников под гребной винт изготовил два. Один под самодельный винт, другой под Нептуновский.
    Шпора и брызгоотбойник съёмные, с хомутноболтовым креплением. Под другой винт их придётся делать заново.
    Роль подшипников дейдвудного вала выполняют втулки из трубы ПВХ. Вода для них как смазка. Подпятник, воспринимающий упор от винта, выполнен в виде шайбы из того же ПВХ.

    [/url]

    Осталось дождаться лета и опробовать весь этот бред на воде. Если лодка до неё доедет.
    Мечты сбываются, но обычно не во время.

    Оффлайн ALHIMIK

    • Мопедист
    • Сообщений: 2677
    • Степень оранжевости: 867
    • Награды Участник мегачелленджа 3 степени
      • Награды
    • Город: Санкт-Петербург
    Re: Романтика
    « Ответ #117 : Март 29, 2017, 13:21:29 »
  • +0
  • -0
  • На секунду задумался, по чему лопасти по радиусу винта обручем не связывают? Как на вентияторах радиатора у иномарок.

    Под заказ изготавливаю противолучевые шапочки из алюминиевой фольги.

    Оффлайн Отшельник

    • Мопедист
    • Сообщений: 605
    • Степень оранжевости: 837
    • Мечтать не вредно
      • Награды
    • Город: Ярославль
    Re: Романтика
    « Ответ #118 : Март 29, 2017, 19:54:20 »
  • +2
  • -0
  • ALHIMIK, вода более вязкая. Будут потери на трение. Да и водоросли, попав в это кольцо, застрянут. Такие винты применяли на подводных лодках - от них шуму меньше. Для защиты винта делают неподвижную кольцевую насадку, но такой привод уже ближе к водомёту со всеми его преимуществами и недостатками.

    Бензонасос Хонды Дио.

       Мотоблок получался слишком тяжёлым. Попытку сделать его модульным, как у Абры с Дружбой, я оставил на потом. Но кое-что вынести за пределы мотоблока я всё-таки решился. Это аккумулятор и бензобак.
       Если бензобак выносной, то его вряд ли придётся ставить выше двигателя. Скорее всего, он будет лежать на дне лодки и окажется ниже карбюратора  сантиметров на семьдесят. Как подавать бензин? Точно так же, как на всех лодочных моторах, с выносным баком – бензонасосом.
       Единственный, известный мне скутер с бензонасосом, это Хонда Дио. У него бак находится в площадке для ног водителя. Бензонасос Дио, долго был для меня загадкой. Всё-таки я решился его приобрести. В наших магазинах он значился, но в наличии не был. Пришлось искать в Китае. Там он тоже оказался в дефиците, но нашёлся. Сделал заказ. Посылка пришла через месяц.

    [/url]

    [/url]

       Любопытство не порок. Решил разобрать и посмотреть устройство. С виду обычный диафрагменный насос, работающий от пульсации давления в картере двигателя. Но есть и отличия от наших лодочных.

    [/url]

    [/url]

    [/url]

    Очень большие подпружиненные клапана. В клапанной камере находится дополнительная демпфирующая мембрана. А вот клапана, предотвращающего стекание бензина в бак, не оказалось. Хотя упор для пружины и съёмный входной штуцер были в наличии.
       Как полезное качество насоса, это отверстия для крепления и симметричная крышка со штуцером подвода пульсирующего давления. Эту крышку можно закрепить в четырёх положениях, штуцеров вверх, вниз или в обе стороны.
    Мечты сбываются, но обычно не во время.

    Оффлайн Отшельник

    • Мопедист
    • Сообщений: 605
    • Степень оранжевости: 837
    • Мечтать не вредно
      • Награды
    • Город: Ярославль
    Re: Романтика
    « Ответ #119 : Март 30, 2017, 19:39:32 »
  • +0
  • -0
  • Штатное положение бензонасоса на Дио, штуцером подвода топлива вниз. Пытаюсь найти место, куда пристроить бензонасос на мотоблоке. На первый взгляд, самое удобное – поближе к карбюратору, с помощью переходного кронштейна на болты стартёра. Поставил. Пригляделся, и узнал знакомый ляпсус, который так любят повторять конструкторы нашего авто и мото прома.

    [/url]

    Бензопровод не должен иметь горбов, иначе сам горб заработаешь от поисков причины, почему бензин не течёт в карбюратор. Пришлось бензонасос разместить ниже, в компании с компонентами электрооборудования.
       Нехороший осадок и сомнение в работоспособности бензонасоса всё-таки остались. Дело в том, что Хонда Дио – двухтактная. Бензонасос с приводом от пульсации давления в картере двигателя, это норма для таких движков. Мой Ку Эм Бэ четырёхтактник. Объём картера у него громадный, да ещё и сапун установлен. Пульсации давления в картере почти нет. Подключать бензонасос к сапуну смысла нет – работать не будет. Я подключил его к штуцеру на впускном патрубке, служащему для открытия автоматического краника топливного бака. Пульсация разряжения там есть. Импульс давления незначительный, только в момент закрытия впускного клапана, при торможении потока рабочей смеси. Есть и ещё два НО, ставящие под сомнение мою затею: Перепад высот в подаче топлива у моей конструкции почти в три раза больше, чем на Дио. И смущают слишком тяжёлые клапана самого насоса. Впрочем практика расставит всё по своим местам.
    Мечты сбываются, но обычно не во время.