Отправлено: 20.07.11 06:54. Заголовок: Устройство втулки ротора автожира

Статья в процессе создания

Обычно втулка ротора современного легкого автожира состоит из двух принципиальных частей:

1) нижняя карданная часть, включающая нижние щеки крепления втулки к мачте, шарниры по крену и тангажу и продольный рычаг, на который крепится

2) верхняя вращающаяся часть, соединяемая с нижней при помощи главного болта

- простейшая втулка легкого одноместного автожира

Такие втулки носят название offset gimbal или "карданная втулка со смещенным шарниром. Смещение или оффсет - расстояние по строительной оси между шарниром по тангажу и осью главного болта, см. рис. :

О смысле и величине оффсета мы поговорим позже.



Рассмотрим общее устройство втулки ротора на примере автожира Sparrowhawk:





2 - внутренняя втулка главных подшипников, нижняя часть
25 - главный болт, диаметр 1/2 дюйма с корончатой гайкой 29
30 - болт шарнира по крену с корончатой гайкой 32



4 - зубчатый венец раскрутки
5, 6, 35 - распорная катушка в сборе. Предназначена для регулировки расстояния между щеками блока вращения и фиксации расстояния между ними
7 - крышка подшипникового блока
8 - нижняя крышка подшипникового блока
9 - грибок
16 - главные подшипники, двухрядные радиально-упорные 3206-2RS или 5206-2RS
20 - наружная и 21 - внутренняя обоймы игольчатого подшипника качельного болта
36 - стяжной болт катушки
38 - качельный болт, 3/8 дюйма

Та же втулка живьем:



и вид сверху:



Статья в процессе создания

 Отправлено: 20.11.11 19:41. Заголовок: Продолжения хотелось бы.

цитата:

Статья в процессе создания

 Отправлено: 15.02.12 02:34. Заголовок: Вопрос по так называ..

Вопрос по так называемой "европейской" втулке ротора, которую применил Ю.Тервамяки и которую сейчас применяют на автожирах серии"Магни".У нее "внешний", если так можно выразиться, подвес "хаббара".В чем "плюсы"и"минусы"данного решения, по сравнению с американской системой?Или это связано только с конструктивом крепления хаббара к композитной лопасти, а в остальном "все также"?Или есть еще какие-то "подводные камни" На мой взгляд решение более технологичное по отдельным моментам.

 Отправлено: 15.02.12 15:44. Заголовок: Какого-либо радикаль..

Какого-либо радикального параметра, из-за которого один из этих двух способов можно было считать имеющим явное преимущество, нет, поэтому выбор зависит в первую очередь от конструкции коромысла. Поскольку мы имеем дело с уже имеющимися конструкциями роторов, то выбор труда не составляет :)
Из того, что на поверхности, я бы отметил, что в европейском варианте надо что-то дополнительное придумывать для регулировки соконусности лопастей.

 Отправлено: 15.02.12 17:34. Заголовок: Подскажите, чем обос..

Подскажите, чем обосновано смещение центра оси ротора, относительно центра оси рамы?

 Отправлено: 15.02.12 17:37. Заголовок: Реактивным моментом ..

Реактивным моментом маршевого винта.

 Отправлено: 15.02.12 17:57. Заголовок: А смещение производи..

А смещение производится в сторону реактивного моменте винта или против?

 Отправлено: 15.02.12 18:09. Заголовок: Смысл смещения - пер..

Смысл смещения - переместить вбок от ЦТ аппарата вектор тяги ротора, чтобы он на этом небольшом плече создавал противодействие реактивному моменту. Поэтому смещение делается в ту сторону, в которую реактивный момент наклоняет аппарат.
Величина смещения подбирается обычно более-менее опытным путем, т.к. вовсе не на каждом аппарате оно необходимо. Реактивный момент может парироваться другими средствами, например, геометрией хвостового оперения. А может вообще не парироваться, если двигатель относительно слабый, а мачта относительно длинная. Как, например, на GB.

 Отправлено: 15.02.12 20:01. Заголовок: Как всё просто ...

Как всё просто .

 Отправлено: 15.03.12 12:21. Заголовок: оффсет

цитата:

О смысле и величине оффсета мы поговорим позже.

Так для чего же нужен оффсет?

 Отправлено: 15.03.12 13:56. Заголовок: Давайте посмотрим ещ..

Давайте посмотрим еще раз на рисунок:



Теперь представьте себе мысленно, что оффсета нет и ось вращения верхней части втулки проходит через шарнир по тангажу. Иначе говоря пунктир, показывающий ось вращения втулки ротора, и вектор, показывающий вес аппарата, совпадают. А где в этом случае будет проходить вектор полной тяги ротора? Правильно, он сместится вперед и при любом раскладе окажется впереди шарнира по тангажу. Т.е. при любом раскладе будет валить втулку назад. А пилоту придется все время упираться в ручку, чтобы эту силу компенсировать. Смещая ось вращения ротора назад, мы бесплатно снимаем усилие с ручки. Величина этого смещения зависит в первую очередь от двух величин:
1) угла, на который ротор завален в полете назад и
2) угла конусности ротора, точнее, - от того, насколько высоко расположен центр тяжести ротора, т.к. вектор полной тяги проходит через эту точку.

Чем больше угол конусности и диаметр ротора - тем больший оффсет приходится делать.

При этом, конечно, мы понимаем, что угол открытия ротора в полете постоянно меняется. Поэтому оффсет делается в расчете на балансировочную скорость или скорость крейсерского полета. Небольшие отклонения вперед-назад при маневрировании уже не будут играть заметной роли.

На рисунке вы заметите еще одну особенность: оффсет там даже больше, чем требуется, чтобы вектор тяги ротора проходил через шарнир по тангажу. Т.е. ротор создает усилие на пикирование. На рисунке видно, что это усилие парируется триммерной пружиной. Это тоже не случайность или неточность рисунка. Подобное сочетание увеличивает продольную устойчивость аппарата, хотя и не является обязательным. Некоторые аппараты вполне обходятся без этой пружины.

А почему такое сочетание увеличивает продольную устойчивость, давайте поговорим в следующей серии

 Отправлено: 09.01.13 13:34. Заголовок: DAMIR

Здравствуйте!Интересуют доступные чертежи "европейской" втулки.Особенно узел,где качельный болт проходит через боковую пластину.

 Отправлено: 12.01.13 08:25. Заголовок: DAMIR пишет: Особен..

DAMIR пишет:

цитата:

Особенно узел,где качельный болт проходит через боковую пластину.

 Отправлено: 12.01.13 11:40. Заголовок: DAMIR

Здравствуйте!В моём понимании,европейская втулка-без кирпича.Т.е. имеется блок подшипника цилиндрической формы и две боковые пластины в виде треугольников,между которыми крепятся лопасти.Качальный болт,проходит через блок подшипника и через пластины(в "обычной" втулке-щёчки).Интересует место прохода болта через них.Сорри за возможные неточности...

 Отправлено: 12.01.13 11:44. Заголовок: И зачем оно вам, есл..

И зачем оно вам, если роторы, одеваемые на такую втулку, не продаются?

А втулку такую можно было найти на нашем форуме - в чертежах JT-5B.

 Отправлено: 12.01.13 15:22. Заголовок: DAMIR

Да это всё побочный эффект пытливости ума... :) На самом деле-не могу успокоиться пока не разберусь до конца.Так и тут-увидел фото и всё.
Кстати,я думаю,евро втулка привлекательна с точки зрения хоуммэйда(конечно же с подходящими "вёслами").Могу и ошибаться.

 Отправлено: 13.01.13 00:07. Заголовок: У меня вопрос такой ..

У меня вопрос такой - какими должны быть угол и размер, обозначенные вопросами на картинке, для копии втулки ротора Dynamics одноместного "доминатора" с ротором DW 22 фута? На моей самодельной втулке не стоят упоры для хаббара и два отверстия под качельный болт..

 Отправлено: 13.01.13 08:17. Заголовок: На "Доминаторски..

На "Доминаторских" втулках отдельных упоров-ограничителей взмаха нет, их роль выполняют скошенные края пластины, закрывающей главный подшипник.

Зазор обычно делается таким, чтобы угол взмаха был 7-8 градусов в каждую сторону. В полете на нормальных режимах маховый угол не превышает 2 - 2.5 градуса, на втулке он с таким запасом делается, чтобы ротор не стучал по упорам на разбеге, когда обороты еще низкие и угол взмаха намного больше на ветру или когда скорость набирается быстрее, чем растут обороты ротора.

Высота отверстий под качельный болт, соотв., должна обеспечивать такой угол. Стандартный ротор DW22' вешается на нижнее отверстие кирпича.

 Отправлено: 21.04.13 17:35. Заголовок: здравствуйте! перев..

здравствуйте!

перевожу документы по автожиру и встретился термин "teeter tower" - это имеется в виду опора, на которой смонтирован шарнир наклона с ротором - как можно правильно назвать эту "башню"?

 Отправлено: 21.04.13 17:41. Заголовок: Добро пожаловать на ..

Добро пожаловать на форум!

Teeter tower - это верхняя (вращающаяся) часть втулки, основными элементами в ней явл. корпус главного подшипника и две щеки, в верхней части которых закреплен горизонтальный щарнир (качельный болт). Мы обычно так и называем ее - "башня". Иногда имеется в виду не вся вращающаяся часть втулки, а только две щеки (их обычно в этом случае наз. towers), между которыми качается коромысло. Но, поскольку в современных АЖ эти щеки часто выполнены заодно с корпусом главного подшипника, то название "башня" используется чаще.

 Отправлено: 08.07.13 14:08. Заголовок: Вопрос есть - какой ..

Вопрос есть - какой момент затяжки качельного болта?
Одноместный Доминатор с ротором ДВ, конкретная голова на картинке ниже.