ЛОПАСТЬ ВОЗДУШНОГО ВИНТА

ЛОПАСТЬ ВОЗДУШНОГО ВИНТА 


RU (11) 2085442 (13) C1

(51) 6 B64C11/16, B64C27/46 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 13.11.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 95105091/11 
(22) Дата подачи заявки: 1995.04.07 
(45) Опубликовано: 1997.07.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Патент ФФ N 2015062, кл. B 64 C 11/00, 1991. 
(71) Заявитель(и): Петинов Владимир Ильич 
(72) Автор(ы): Петинов Владимир Ильич 
(73) Патентообладатель(и): Петинов Владимир Ильич 

(54) ЛОПАСТЬ ВОЗДУШНОГО ВИНТА 

Использование: изобретение относится к воздушным винтам летательных аппаратов, аэросаней и прочих устройств. Сущность изобретения: лопасть воздушного винта включает переднюю и заднюю плоскости, пересекающиеся под острым углом на задней кромке, и сопрягаемые с ними поверхности спинки и передней кромки, выгнутые по радиусам r и R. Поверхность спинки выгнута по радиусу r, определяемому по формуле r = K2v2/ , который в комле пера, при минимальной скорости набегающего потока Vo, равен радиусу закругления передней кромки Ro. 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к лопастям воздушных и несущих винтов, преобразующих энергию работы двигателя в силу тяги или в подъемную силу, применяемых в летательных аппаратах, аэросанях и других устройствах и вентиляторах.

Серийно выпускаемые лопасти воздушных винтов [1] обладают тем недостатком, что профили их дужек проектируются по данным экспериментов без теоретического обоснования кривизны передней кромки и спинки в зависимости от скорости набегающего потока, и увеличения скорости при огибании спинки, а передние и задние плоскости делаются выпуклыми, а поэтому лопасть, в целом, не развивает той возможной тяги, или подъемной силы, которую она могла бы дать от затраченной энергии двигателя.

Лопасть [2] принятая за прототип, образована передней, задней и лобовой плоскостями, с острыми углами передней и задней кромок, и закругленной спинкой по радиусу r, определяемого по скорости V набегающего потока, по формуле r = v2/.

Недостаток конструкции прототипа и формулы в том, что не учитывается увеличение скорости потока от перепада давления между лобовой поверхностью и передней поверхностью, а поэтому у нее не может быть высокого КПД.

Сущность изобретения в том, что поверхность спинки выгнута по радиусу r определяемого по формуле ri= K2iv2i/, который в комле пера, при минимальной скорости набегающего потока Vo равен радиусу закругления передней кромки Ro, центр которого располагается на расстоянии ai от дуги радиуса ri, и на расстоянии ai от продолжения задней плоскости, и на расстоянии Ci от точки пересечения дуги радиуса ri с продолжением задней плоскости, и определяется по формуле Ri= ai-0,2ai, дуга которого сопрягается кривой с дугой ri и задней плоскостью, коэффициент ki по формуле Ki 1 + 0,6565Zi, угол i= 9+6Zi, толщина профилей дужек Ci

,

где Zi (V3 Vi)/(V3 Vo);

ri радиус закругления спинки в метрах;

Ki коэффициент увеличения скорости над спинкой;

Vi скорость набегающего потока в м/с;

ускорение частиц воздуха, равное 109000 м/с2;

Vo минимальная скорость набегающего потока;

ro Ro радиусы закругления спинки и передней кромки при минимальной скорости набегающего потока;

V3 скорость набегающего потока на конце пера лопасти или равная скорости звука.

На фиг. 1 показана лопасть воздушного винта с наложенными сечениями дужек по радиусам Ri от центра вращения. Крутка пера лопасти условно непоказана.

На фиг. 2 показан в увеличенном масштабе профиль дужки по сечению R4 с обозначениями.

Лопасть воздушного винта, включающая переднюю 1 и заднюю 2 плоскости, пересекающиеся под острым углом g на задней кроме 3 и сопрягаемые с ними поверхностями спинки 4 и передней кромки 5, выгнутые по радиусам r и R.

Поверхность спинки 4 выгнута по радиусу r, определяемого по формуле ri= K2iv2i/ который в комле пера, при минимальной скорости набегающего потока Vo, равен радиусу закругления передней 5 кромки Ro, центр которого располагается на расстоянии ai от дуги радиуса ri, на расстоянии ai от продолжения задней плоскости 2, и на расстоянии ci от точки пересечения дуги радиуса ri с продолжением задней 2 плоскости, и определяется по формуле Ri ai 0,2ai, дуга которого сопрягается кривой с дугой ri и задней 2 плоскостью, коэффициент Ki по формуле Ki 1 + 0,6565Zi, угол толщина профилей дужек



Скорость набегающего потока Vi на дужки возрастает линейно от комля R2 к периферии, и достигает максимальной величины на конце пера. При этом на передней кромке 5 создается давление, а над плоскостью 1 и спинкой 4 разряжение.

А поскольку зона повышенного давления на лобовой поверхности 5 располагается рядом с зоной разряжения 1, то поток частиц, от перепада давления, будет устремляться из зоны давления в зону разряжения с повышенной в Ki раз скоростью и, огибая спинку 4, порождает на ней, в пограничном слое, разряжение близкое к вакууму.

Сила тяги определяется величиной разряжения на спинке 4 и передней стороне 1, и давлением от скоростного напора на задней 2 стороне плоскости.

Преимущество изобретенной конструкции, по сравнению с известной, заключается в том, что наиболее точная форма профилей дужек, дает максимальный эффект тяги или подъемной силы.

Специалисты Воронежского КБ АНТК имени А.Н. Туполева, решили по вышеизложенному сделать опытный образец и испытать в действии.

Источники информации

1. Александров В.Л. Воздушные винты. Гос. изд. оборон. пром. М. 1951.

2. Патент России N 2015062, B 64 C 11/00. 1991. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Лопасть воздушного винта, включающая переднюю и заднюю плоскости, пересекающиеся под острым углом на задней кромке и сопрягаемые с ними поверхности спинки и передней кромки, вытянутые по радиусам r и R, отличающаяся тем, что поверхность спинки выгнута по радиусу r, определяемому по формуле

r = K2v2/,

который в комле пера при минимальной скорости набегающего потока v0 равен радиусу закругления передней кромки R0, центр которого располагается на расстоянии a от дуги радиуса r и на расстоянии a от продолжения задней плоскости и на расстоянии c от точки пересечения дуги радиуса r с продолжением задней плоскости и определяется по формуле R a - 0,2a, дуга которого сопрягается кривой с дугой r и задней плоскостью, коэффициент К по формуле К 1 + 0,6565 Z, угол = 9+6Z, толщина профилей дужек



где Z (v3 vi) / (v3 v0;

r радиус закругления спинки, м;

К коэффициент увеличения скорости над спинкой;

v скорость набегающего потока, м/с;

- ускорение частиц воздуха, 109000 м/с2;

v0 минимальная скорость набегающего потока, м/с;

r0 и R0 радиусы закругления спинки и передней кромки при минимальной скорости набегающего потока;

v скорость набегающего потока на конце пера лопасти или равная скорости звука.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика - Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика - Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.



Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электрической энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+электрический -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "генератор" будут найдены слова "генераторы", "ренераторов" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("генератор!").


Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика | Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы | Волновые, геотермальные и гидроэлектростанции | Термоэлектрические источники тока | Химические источники тока. Накопители электроэнергии. Батареи и аккумуляторы | Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии | Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии | Генераторы постоянного и переменного электрического тока. Электрические машины


Рейтинг@Mail.ru