Болотоходные моторы и винты от POLK

[IgorKrepost]

[IgorKrepost]

В дополнение к пути и ступеням улучшения характеристик винтов хочу ещё раз напомнить что при всех равных параметрах двух одинаковых винтов, например : форма лопасти, углы стреловидности и откидки, шаг/диаметр , и только одном измении параметра (любом) например форма лопасти при виде сбоку:



Результат будет прямо противоположный .
Дальний винт - вид лопасти сбоку - хорошо не заработает никогда- (прошлогодний результат испытаний АЛШ вместе с винтом из нержавейки).
Ближний винт - вид лопасти сбоку - имеет хорошие перспективы - (результат перегибки дальнего винта по виду сбоку при сохранении идентичности всех остальных параметров).
PS. На данном фото измененна форма лопасти ещё и  по виду сверху (добавлен треугольник к задней кромке в корневой части) - прошу не принимать во внимание.

[polk]

В дополнение к пути и ступеням улучшения характеристик винтов хочу ещё раз напомнить что при всех равных параметрах двух одинаковых винтов, например : форма лопасти, углы стреловидности и откидки, шаг/диаметр , и только одном измении параметра (любом) например форма лопасти при виде сбоку:

Построение может быть аналоговым и цифровым.
Аналоговое позволяет создать любую поверхность с учетом знаний, измерений, поправок, аналоговое построение не возможно описать цифрой, не возможно создать формулу построения или вывести зависимость.
Цифровое построение позволяет сделать точную модель которую можно описать определенной формулой, зависимостью. Это сильно сужает возможность настройки и получения оптимального результата.
У Вас построение винта аналоговое, вы знаете и чувствуете как он должен выглядеть, как работать... У меня как у инженера это должно стать цифровым значением при котором задавая параметры диаметра и шага я должен получить готовую поверхность автоматически.
Я все время говорю, что могу сделать красиво - квадратно, -кругло или -треугольно, но сделать красиво и плавно это уже работа дизайнера 
Этим и отличается Логан от Калины, Логан рисовали на компьютере, а Калину рисовали руками.

Так же винт, когда строю его цифрой прямой без откидки и с неизменным шагом, все вроде складывается. А как начинаю менять шаг или откидку начинают появлятся нежелательные прогибы на лопасти. Для выравнивания приходится смещать линии или даже их прогибать, вот тут и возникает всегда вопрос "сколько вешать в граммах?"
Спираль или геликоид как раз все понятно, задал параметры и он отстроился  это чистая математика

По этому, практически везде, винты делают руками, с мерительным инструментом, но руками и в цифру переводят уже после изготовления макета методом точечного обмера получают цифровую модель. Это приемлемо к изготовлению одного винта и так не возможно отстроить линейку винтов с определенной зависимостью, нужно делать макет каждого или все же пробовать приблизить усредненные значения к какой-то формуле...

[Dil]

аналоговое построение не возможно описать цифрой, не возможно создать формулу построения или вывести зависимость.

Аналоговые - значит по аналогии, т.е. модели описываются одинаковой математикой. Другое дело, что при сложных моделях формулы разрастаются в дикие по размерам интегральные уравнения, с которыми никто не возьмётся работать.
polk, вспомните спор про геликоид/крутильная модель. Тогда его не закончили, но, как мне показалось, договорились хотя бы до того, что в чистом виде ни одна модель не работает. Где-то нужно подогнуть, где-то интерцептор и т.п. Теперь вы приходите к тому, что есть ещё что-то неуловимое, что надо "дорабатывать напильником". Я ещё тогда подозревал, что обе модели в результате доработок сойдутся в одной точке - в хорошем винте. Мне кажется вы сейчас пытаетесь понять как "где нужно подогнуть/подпилить", что бы из стандартного добротного винта сделать именно под конкретную лодку идеальный винт.
Начинается самое интересное

[polk]

аналоговое построение не возможно описать цифрой, не возможно создать формулу построения или вывести зависимость.

Аналоговые - значит по аналогии, т.е. модели описываются одинаковой математикой. Другое дело, что при сложных моделях формулы разрастаются в дикие по размерам интегральные уравнения, с которыми никто не возьмётся работать.
polk, вспомните спор про геликоид/крутильная модель. Тогда его не закончили, но, как мне показалось, договорились хотя бы до того, что в чистом виде ни одна модель не работает. Где-то нужно подогнуть, где-то интерцептор и т.п. Теперь вы приходите к тому, что есть ещё что-то неуловимое, что надо "дорабатывать напильником". Я ещё тогда подозревал, что обе модели в результате доработок сойдутся в одной точке - в хорошем винте. Мне кажется вы сейчас пытаетесь понять как "где нужно подогнуть/подпилить", что бы из стандартного добротного винта сделать именно под конкретную лодку идеальный винт.
Начинается самое интересное

Математика точная наука, а аналогия это примерно, аналогично, но не так...
Геликоид, это математика в чистом виде. Доработка напильником или скребком на деревянных моделях, это как раз тот вариант, когда человек знает где убрать, где прибавить и это не возможно описать формулой. Вот когда измерить такую модель точками и потом сгладить в цифровом формате, можно получить копию поверхности, но попробовать её перенести на другой размер, скорее всего не получится. Я же утрированно рисую мат модель винта линиями по линиям крутки, по бликам и по привязкам к прямым линиям его подгоняю ко втулке и получаю винт определенного размера, но не тот винт который можно доработать и снять еще оставшиеся нереализованные 5-10%. Это уже к спортсменам...
И если мы говорим, что геликоид можно подогнут, подпилить, то это уже не геликоид будет.
Геликоид и винт с построением по линии крутки имеет одну общую линию по радиусу, дальше от этой линии их интересы расходятся 
Без геликоида не обойтись при построении шнека, шурупа, болта... а в текучей среде , вода, воздух и Т.П. нужна другая поверхность в зависимости от плотности, скорости, оборотов...

[Dil]

Математика точная наука, а аналогия это примерно, аналогично, но не так...

Математика наука сложная, у меня по ней всё время трояки были   Так вот кроме простейших формул, описывающих например вращение вокруг оси, существует масса нелинейных уравнений. До середины прошлого века было своего рода спортом (искусством?) решение интегральных уравнений. Такие очкарики-головастики этим занимались. Потом появились ЭВМ (ЦВМ), которые эти мудрёные уравнения не решали, а тупо разлагали на ряды Фурье и вычисляли с любой точностью, получали результат. Вы будете смеяться, но ещё в начале тридцатых были в СССР были разработаны аналоговые вычислительные машины, которые с достаточной инженерной точностью описывали достаточно сложные процессы. Например потоки воды в плотинах, поведение самолётов, нагруженных конструкций и т.п.  В сороковых был налажен их серийный выпуск. Я сам ещё застал (правда, уже электрическую) АВМ, даже пару лабороторок на них сдавали.
polk, вы не моделируете винты, а действуете методом тыка. Для моделирования необходимо математически описать поведение объекта. Потом меняя какие то параметры посмотреть как ведёт себя эта модель. Заметьте, не имеет значения на каком типе вычислителя это делать. Первые атомные бомбы рассчитывали на арефмометрах, целый институт сидел. Останется только распечатать чертежи и отдать в работу Понятно, что полноценное мат описание  винта потянуло бы на нобелевку, как минимум. Поэтому рисуем-делаем-пробуем-переделываем... Ну как всегда
 

[polk]

Ну как всегда
 

Вот это правильнее, я ведь к кораблям и самолетам совсем, от слова совсем, не отношусь, а там как раз и используются винты.
По этому я до сих пор только по общим терминам и своему наземному понятию делаю винты, при этом только предложил технологию по которой изготавливаются автомобили. И чем больше задают мне вопросов по винтам, тем меньше я в них понимаю... и если даже я достиг 70-80% возможности винта, то это большое достижение.

Но главное Мы уже достигли результатов американских болотоходных винтов и я думаю уже не отстанем. Теперь задача так же сделать это и по азиатским винтам, а там глядишь начнем понимать как это все устроено и пойдем дальше 

И всё таки аналоговое, это крутим ручку приемника и ловим, настраиваем волну и её качество. Цифра, это вводим число на приемнике и получаем нужную станцию.

Это моё восприятие этих двух определений. 

[Dil]

Цитата: polk от Сегодня в 20:03:46
Цифра, это вводим число на приемнике и получаем нужную станцию.

На том же приёмнике есть кнопка, которую держим и плавно перемещаемся по диапазону, вручную находим правильную частоту. В этом будет случае цифра и или аналог?
Произошло небольшая путаница понятий. В случае "цифрового" приёмника приёмника происходит дискретное изменение частоты. Очень мелкое и не заметное человеку, но дискретное. Там стоит синтезатор частоты, некий специализированный компутер, он позволяет запомнить станции, вывести красивые циферки на индикатор...
Ладно, попроще вопрос: на выходе этого приёмника стоит динамик - музыку всякую выдаёт. Вот это цифровая штука или аналоговая? Сразу скажу, что сейчас большинство усилителей импульсные - они не привычный синусоидальный сигнал обрабатывают, а скорее ШИМ. Но сам динамик безусловно выдаёт "аналоговый" синус.

Цитата: polk от Сегодня в 14:03:19
Геликоид, это математика в чистом виде.

Перевожу, как я понимаю: есть формула, которая его описывает. Страниц 50-100 назад я её как раз вывел прям одним постом. Ваше кручение плоскости вокруг оси тоже описывается математически и что-то мне подсказывает, что той же самой формулой, только вокруг другой оси. Но это не точно (С)


Цитата: polk от Сегодня в 14:03:19
а аналогия это примерно, аналогично, но не так...

Так! Именно так. Вот представьте качели на детской площадке и электрический колебательный контур. Общее в них - гармонические колебания - синусоидальный затухающий процесс. Скажите мне длину качелей и величину ускорения свободного падения, и я вам вычислю период колебания качелей, постоянную времени процесса. Могу высчитать (на ЭВМ, на АВМ, на калькуляторе, могу график карандашиком нарисовать) и станет понятно положение качелей в любой момент времени. Но! Я могу посчитать и спаять электрический колебательный контур с такими же параметрами (постояноой времени, коэффициентом затухания) и подкючить к нему стрелочный вольтметр. Этот вольтметр будет тоже показывать результат в течении времени. Это и есть аналоговая вычислительная машина. Другими словами собирается эл. схема, которая описывается теми же уравнениями, что и исследуемый процесс. Да, она не похожа на качели с виду, но данные с неё получаются в реальном масштабе времени. Точность? Ну средненький стрелочный прибор с зеркальной шкалой даёт 0,5%. Вы сможете изготовить железку с такой точностью, если что?
Уфф... Извини за спам

[IgorKrepost]

Для моделирования необходимо математически описать поведение объекта. Потом меняя какие то параметры посмотреть как ведёт себя эта модель. Заметьте, не имеет значения на каком типе вычислителя это делать. Первые атомные бомбы рассчитывали на арефмометрах, целый институт сидел. Останется только распечатать чертежи и отдать в работу  Понятно, что полноценное мат описание  винта потянуло бы на нобелевку, как минимум. Поэтому рисуем-делаем-пробуем-переделываем... Ну как всегда

Ну как всегда горячие финские парни (оба ) все немного усложняют. Построение винта происходит по определенным правилам, не нарушая которые , можно значительно упростить весь процесс проектирования. Собственно свести его к манипулированию простейшими геометрическими фигурами . Это вращение плоских шаговых треугольников вокруг оси крутки винта (описывается всего одной математической формулой) и применение коротких прямых линий- отрезков во всем  привычной  трехосевой системе координат.
Собственно затевал я этот разговор только с одной целью - предостеречь от чрезмерных усложнений и попыток уйти на ложную тропинку которая очень долго будет петлять пока выведет на большую дорогу. Зачем усложнять себе труд/путь  , причем понимания действительно будет становиться все меньше и меньше.
Для ясности - нет пока в предлагаемых мной действиях никакой спортивной составляющей, только построение на текущем этапе надёжной базовой модели. Освоение возможностей винта на сегодня предполагаю примерно на 55%. До 70-80% ещё далеко, а 70% это как раз начало спорта.
Попробую максимально упрощённо рассказать о правилах построения винта. В них есть несколько -"нельзя". Объяснять сейчас , почему нельзя, будет очень долго , потому пока без  этого. Прошу до практической постройки оснастки просто верить на слово.
Учебного материала достаточно много ( не для одного сообщения) потому только по частям.
При  геометрическом и математическом построении используется три вида на лопасть винта :



1) вид на лопасть сбоку,  применяется обычная система координат - где "У" это ось (ступицы) вращения винта, а "Х" это плоскость вращения винта. Эту же плоскость рассматриваем как базу для построения - поверхность рабочего стола или землю. Красные линии это плоскости сечений лопасти в зависимости от радиуса, они всегда перпендикулярны базе /земле и осевой линии винта.



2) вид на лопасть сверху, где "У" это ось вращения винта , а координата "Х" совпадает с осевой линией винта (осью крутки лопасти). Красные линии ( пластины штампа) сечения лопасти в зависимости от радиуса  и всегда перпендикулярны осевой линии лопасти.




3) вид на лопасть с торца - со стороны законцовки, где "У" ось вращения винта , а  по перпендикулярной  ей координате "Х"  образуется плоскость вращения винта - базовая поверхность рабочего стола / земля. Ось крутки лопасти совпадает с плоскостью образовыаемой осями координат ""Х“ и "У". Если лопасть по отношению к ступице без откидки , то ось крутки лопасти определяется по высоте по "У" и параллельна "Х". Если есть откидка лопасти то ось крутки может быть и не прямой линией и не будет параллельна оси "Х".

[IgorKrepost]

Комментарии к крайнему рисунку.
Варианты осевых линий винта  :
Оранжевая - лопасть без откидки с постоянным шагом на разных радиусах вдоль лопасти ( осевая прямая).
Зелёная - лопасть с откидкой и постоянным шагом ( осевая прямая).
Красная и синяя - лопасти с откидкой и переменным шагом на разных радиусах вдоль лопасти (осевые с изгибом или изломом).


Осевая прямая - шаг постоянный.


Осевая с изгибом - шаг переменный.

Продолжение следует...

[IgorKrepost]

Вид на лопасть с торца - пример крутки сечений лопасти относительно осевой линии без откидки.


В корневой части лопасти (сечение1) угол (относительно плоскости стола /земли ) атаки профиля  может быть не более 65°. На законцовке ( сечение 4) угол (относительно плоскости стола /земли) атаки профиля может быть небольшим , близким к 0° , но никогда не меньше.

Вид на лопасть с торца - пример крутки сечений лопасти по осевой линии винта с откидной.


Красная линия это осевая линия с откидкой.


Пример самостоятельного проектирования  довольно сложного винта всего по одной математической формуле.
Винт с откидкой и переменным шагом.

Понимая вот этот упрощённый метод проектирования  можно на компьютере даже в древнем "архикаде" создавать 3Д  проекции винта. Соответственно получать оцифрованные поверхности.

[IgorKrepost]

А где, что , нельзя делать я подскажу отдельно , уже к каждому винту индивидуально.

[polk]

Вид на лопасть с торца - пример крутки сечений лопасти относительно осевой линии без откидки.


В корневой части лопасти (сечение1) угол (относительно плоскости стола /земли ) атаки профиля  может быть не более 65°. На законцовке ( сечение 4) угол (относительно плоскости стола /земли) атаки профиля может быть небольшим , близким к 0° , но никогда не меньше.

Это значит предполагается крутку делать от угла 65 град и до кончика ? а от центра втулки до линии под 65 град плоскость лопасти должна быть постоянной под углом 65 град ?

Если просто строить плоскость по линии крутки, что я пытаюсь сделать, то подходя ко втулки плоскость встает вертикально и уже не хватает её на лопасть в виде сверху, тем более на приварку ко втулке. По этому у корня лопасть приходится разворачивать.

[Dil]

IgorKrepost, отличный вводный курс! Кратко и ясно. Его бы страниц на 200 пораньше, меньше было бы недопониманий

Понимая вот этот упрощённый метод проектирования  можно на компьютере даже в древнем "архикаде" создавать 3Д  проекции винта.

Вот! Нарисовать и получить чертежи. Я говорил о другом - о предсказании свойств нарисованного, о мат. моделировании, о поиске наилучшего варианта ещё до изготовления. Но сие не в наших силах

[IgorKrepost]

Это значит предполагается крутку делать от угла 65 град и до кончика ? а от центра втулки до линии под 65 град плоскость лопасти должна быть постоянной под углом 65 град ?

Если просто строить плоскость по линии крутки, что я пытаюсь сделать, то подходя ко втулки плоскость встает вертикально и уже не хватает её на лопасть в виде сверху, тем более на приварку ко втулке. По этому у корня лопасть приходится разворачивать.

Нет, нет, немного меня не поняли - это я обозначил крайние возможные значения углов атаки для всех винтов в общем. Между этими значениями можно проектировать нужный шаг на нужном сечении (он впрямую зависит от угла атаки) для конкретного проектируемого винта. Например составляется табличка  расчета всех размеров шаговых треугольников (пластин Вашего штампа)  - вот как на техрисунке (выше) на миллиметровке. Берём из таблицы углы установки на крайних сечениях - в корне и на законцовке - это будет 44,8° и 20,4° , что будет соответствовать  шагу 280мм и 300мм.  Формула для расчета  всех значений таблицы (на конкретно проектируемый винт ) там есть.