Болтаем о ГД всех типов.

[Алексей Богомолов]

Вот такая основа для создания Демонстрационной рабочей модели ГД.

Сталь листовая , 3 мм. 

Вырезается по размерам.

Поправки, если нужны.

[Алексей Богомолов]

1) насколько необходим ЛАТР ? () достать трудновато , оказывается)

2) Ширина "беговой дорожки" для ролика определяется как?

Хотя бы предварительно. Понимаю, что факторов много: и вес груза, и мощность машинки, и жесткость пружины, и т.д.

[Владимир Каплий]

1. Насколько - неизвестно.У нас не изготавливалась такая вещь.Изготовил парень из Австралии и прислал нам кино.
2. Ширина - определяется - шириной ролика.Это беговая дорожка - собственно.А уж грузы мешать не будут.

[Алексей Богомолов]

Хоть бы одним глазком глянуть...

ширина обода 30 мм для начала пойдет?

[Владимир Каплий]

30мм?

Это же очень много...

Ролик разве такой ширины у Вас?

Если бы делал я - я бы взял текстолит 10мм вырезал эллипс и приклепал бы грузы.

Ну и ролик бы подобрал авиационный дюралевый..

Так не думали?

[Владимир Бабушкин]

Правильно ли я понимаю, что ЛАТР - это лабораторный автотрансформатор?

[Алексей Богомолов]

Да, правильно.

Необходим для регулировка напряжения на входе в болгарку, в данном случае.

[Алексей Богомолов]

Нет, так не думал.

Но мысль Ваша весьма....

Надо замерить правда длину резьбы, не закроет ли ее текстолит. 

В крайнем случае можно фрезернуть место под гайку.

А можно на стальной диск 3мм , закрепленный на валу, приклепать эллипс из того же текстолита.

А дальше все по плану: грузы, ролик...

[Владимир Бабушкин]

Варианты использования пружины на сжатие и растяжение.

Также требуется исключить изгиб пружины - вариант как в гидроцилиндрах не очень - подшипники бы подобрать.

[Владимир Каплий]

Ага ..есть рисунок!

Ну вот уже и лучше.

1.Рассмотрите девайс на рисунке - без грузов.Эллипс есть и все остальное есть но грузы = сняты.

Что и как - по Вашему происходит?

На всех возможных оборотах - надо рассмотреть.

2.Рассмотрите далее  с грузами - но без пружины и ролика.

Опишите результат.

На максимальных оборотах тоже.

Не забывайте и о динамической жесткости (этот вопрос сбивает с толку некоторых).

3.Теперь - с грузами на малых оборотах.

Тоже опишите.

4.И на больших оборотах.- наконец,в полном составе всех деталей.

[Алексей Богомолов]

1) Начнем без грузов.

Независимо от оборотов эллипс работает как рычаг на пружину.

 Двигатель с эллипсом в одну сторону --- пружина толкает тележку в другую сторону.

Паритет.

2) С грузами, но без ролика.

На малых оборотах--малая инертная масса грузов.

На больших оборотах--большая.

Вопрос с динамической жесткостью смутен (понимаю немного о жесткости несущего вертолетного винта. Пока не вращается--висит. Когда на оборотах, то вертолет висит на нем.)

3) На малых оборотах грузы не имеют еще большой инертной массы, поэтому существенного влияния на движения тележки и мотора с ГД не оказывают. (см пункт 1).

4) На больших оборотах действие рычага ( см пункт1) уже не актуально, вступает в работу инерция грузов.

Ролик с пружиной останавливает эллипс с грузами, они стремятся двигаться в направлении , заданным вращением.

Инерция грузов передается через пружину(сжимая ее) в направлении хода тележки.

при горизонтальном положении эллипса пружина максимально сжата и начинает разгонять эллипс.

Примерно так.

[Владимир Каплий]

Примерно так.

Да.

Где-то так. 

[Владимир Бабушкин]

Сначала я попробую описать общие моменты. В описании я буду пользоваться случаем нарисованным на первом, левом рисунке.
1. У нас есть несколько тел имеющие свойства инерции, которые можно или даже нужно рассматривать отдельно. Пружина, ролик (если к нему прикреплён шток как на рисунке, то вместе со штоком), эллипс (с грузами или без, но со всеми крутящимися частями двигателя, т.е если электродвигатель, то вместе с ротором), корпус (вместе со всем, что жестко закреплено на корпусе.).
2. Свойство инерции пружины проявляется в скорости сжимания или разжимания, а значит связана с её жесткостью. Чем больше жесткость пружины тем больше её инерция!? Скорость реагирования пружины нам нужно связывать с оборотами эллипса. Если, например, эллипс крутится так быстро что пружина не успевает после сжатия разжаться, то она будет в определённом месте ударять по эллипсу. Задача пружины запасать оказанное на неё усилие, а потом делить запасённое усилие на пополам между корпусом и роликом. Предполагаю что идеальный вариант, когда ролик катиться, но не воздействует на эллипс при разжимании пружины, т.е как бы лишь успевать за эллипсом. При меньших оборотах, половина запасённого воздествия пружины потратится, не только на то чтобы разжать пружину и повоздействовать на корпус, но и разогнать эллипс. 
3. Ролик, похоже есть две прямые обязанности. Первая это передача усилия от эллипса к пружине, и наоборот. Вторая, это в некоторой мере влияние на скорость расжатия пружины. Чем легче ролик, тем быстре пружина будет реагировать на изменения. С другой стороны, чем тяжелее ролик, тем на большее расстояние пружина успеет подвинуть корпус со всем содержимым.
4. Эллипс нужен для запасания инерции за счёт своей массы, оборотов и геометрических размеров. Также он воздействует на пружину на пружину за счёт своей формы. Масса эллипса или запасённая инерция помогают сгладить такты работы всего механизма и снять колебания нагрузки с двигателя. Добавление грузов. Грузы позволяют при тех же оборотах увеличить инертную массу. Расположение грузов для данного маховика не так важно, они могут находиться и на малом диаметре эллипса, но тогда для тех же условий они должны быть большей массы. Но вот с точки зрения способности маховика разрушаться расположение грузов самое оптимальное. Также интересно как влияет инертная масса эллипса на движение всей конструкции, т.к эллипс превращается в своеобразный волчок, который будет сопротивляться поступательному движению.

5. Корпус нам представляет интерес в основном как некая масса которую надо двигать.

В следующем сообщении отвечу на поставленные вопросы.

[Alex Lia]

>1. У нас есть несколько тел имеющие свойства инерции, которые можно или даже нужно рассматривать отдельно. Пружина, ролик (если к нему прикреплён шток как на рисунке, то вместе со штоком), эллипс (с грузами или без, но со всеми крутящимися частями двигателя, т.е если электродвигатель, то вместе с ротором), корпус (вместе со всем, что жестко закреплено на корпусе.).
>2. Свойство инерции пружины проявляется в скорости сжимания или разжимания, а значит связана с её жесткостью. Чем больше жесткость пружины тем больше её инерция!?

Владимир, вы так можете Gravio и до инсульта довести, таким ходом мыслей. Поосторожней пожалуйста! ;) Конечно же даже каждый атом имеет свойство инерции, так же и пружина, но свойство инерции пружины не каким боком не участвует в этой конструкции. Пружина просто накопитель силы!  Сначала сила была у мотора, потом у пружины и.т.д. поочерёдно!

Единственное свойство инерции которое для нас интересное это то что у грузов или же самого всего ГД (все его части вместе!).

>Чем больше жесткость пружины тем больше её инерция!?

Сила это не инерция. Вы путайте разные вещи здесь! Но не страшно, я их раньше тоже путал ;) И сейчас тоже иногда путаю!

> Если, например, эллипс крутится так быстро что пружина не успевает после сжатия разжаться, то она будет в определённом месте ударять по эллипсу.

Я этого уверенно не знаю, но как Gravio писал. Пружина всегда быстрее разжимается чем любое вращение маховика! Надо наверно это просто как факт принять от Gravio!

3. Свойство ролика не причём. Его функция просто катится по поверхности. Какой мы там берём, роли для принципа данного ГД не играет!

4. Сам эллипс тоже своей массой роли не играет. Играет только роль его форма, так как он этой формой по параболической траектории грузы движет которые расположены на краях эллипса. Вот это сама самая главная изюминка этого сорта ГД! Как движутся грузы!! Если по прямой то мы имеем активное движение.

5. У этого сорта ГД сам корпус это обод или край лодки и.т.д.

[Владимир Бабушкин]

Так вы отвечайте правильно, я вам совсем не собираюсь мешать. Пока что я вижу ответ только Алексея.

воскресенье, 5 января 2014 г., 15:32:52 UTC+5 пользователь Alex Lia написал:

Владимир, вы так можете Gravio и до инсульта довести, таким ходом мыслей. Поосторожней пожалуйста! ;) Конечно же даже каждый атом имеет свойство инерции, так же и пружина, но свойство инерции пружины не каким боком не участвует в этой конструкции. Пружина просто накопитель силы!  Сначала сила была у мотора, потом у пружины и.т.д. поочерёдно!..............

[Владимир Каплий]

3. Ролик, похоже есть две прямые обязанности. Первая это передача усилия от эллипса к пружине, и наоборот.

А слона-то и не приметили...

Пружина - это перегородка помните?

И основная ее задача - преобразовывать свойство инерции (груза) в силу упругости.

1.На малых оборотах пружина сжимается только силой давления газов в цилиндре.

2.на больших оборотах - инерцией груза.

 

[Владимир Бабушкин]

1. Без грузов.

Чтобы разобрать этот вопрос я представляю два крайних варианта. В первом, есть грузы а двигатель уже отключен. Пружины сжимается за счёт накопленной инерции маховика. Чем больше масса маховика, чем дальше вращающаяся масса удалена от оси вращения, тем больше накопится энергии и тем проще будет сжать пружину и большее количество раз. Во втором варианте, двигатель работает, но его ротор вместе с маховиком невесомые или крайне легкие. В этом случае, пружина сжимается напрямую двигателем. Тут не забываем, что для одних и тех же оборотов при разной нагрузке (пружина сжимается во время части оборота маховика, часть разжимается и часть неподвижна) двигатель тратит разное усилие. И бОльшая мощность ему требуется при сжатии пружины. Воощем его будет трясти из-за изменяющихся усилий. В реальности нечто среднее между этими двумя вариантами, и в зависимости от оборотов пружина будет сжиматься частично за счёт инерции маховика, а частино за счёт усилия двигателя. Чем больше обороты тем, больше за счёт инерции маховика.

2. Без ролика и пружины.

Тут даже и не знаю, что описывать. Получается всем известная пара двигатель маховик. Чем больше обороты тем ровнее работает двигатель, в случае если у него присутсвуют свои внутренние переменные ритмы работы (ДВС). А если бы привод бы, например, от сжатого воздуха при постоянном давлении через крыльчатку, то в отсутствии пружины он бы просто крутился. На разных оборотах, был бы разный запас инерции, чем больше обороты тем больше зпапас инерции.

При чём тут динамическая жесткость то же не очень понятно. Требуется балансировка это понятно. Также мы помним, что металл может течь и без плавки, т.е на больших оборотах обычный дисковый маховик меняет свою форму на грушевидную в разрезе, т.е работает как пружина особой формы. Далее рассуждения о модулях упругости, остаточной диформации и прочем. Но как это относится к нам и динамической жескости я не знаю. Алексей вспомнил авиацию, а я при словах динамическая жесткость вспомнил воду и нашу пружину,
которую мы в этом пункте не рассматриваем. Если мы входим в воду с большой скорость то можем сильно удариться, как о твёрдую поверхность, а если медленно, то просто проваливаемся раздвигая молекулы. И хотя тут мне уже успели написать что пружина у нас очень быстрая, я всё равно остаюсь на своей позиции, что если сжатую пружину отпустить, то разжиматься он будет определённое время. И возможно тесли её слишком быстро сжимать, то она будет реагировать не как пружина, а как стержень. Касается ли это работы нашего ГД, не знаю.

3. При малых оборотах. Эллипс сжимает пружину. А при разжимании пружина тратит запасённое усилие на пополам между корпусом и роликом. А ролик в свою очередь подталкивает эллипс. А корпус сдвигается на какое-то расстояние или остается на месте, из-за трения какого либо вида.

4. Когда мы увеличиваем обороты, что у нас меняется. Меняется инертная масса эллипса, меняется инертная масса ролика. Как сказывается скорость сжатия пружины на её свойства я не знаю. Предположения написал выше. Но вот скорость разжатия уже напрямую не зависит от оборотов эллипса. При увеличении скорости разжатия пружины меняется инертная масса ролика. Чем выше инертная масса ролика, тем на большее расстояние сдвигается корпус. И всё было бы понятно, но эллипс при больших оборотах тоже набирает инертную массу и превращается в своеобразный волчок, который тоже становится труднее сдвинуть. Это меня несколько смущает.

суббота, 4 января 2014 г., 12:17:11 UTC+5 пользователь Владимир Каплий написал:

[Владимир Бабушкин]

Опоздал на 4 минуты :))

воскресенье, 5 января 2014 г., 19:43:44 UTC+5 пользователь Владимир Каплий написал:

[Владимир Каплий]

Чтобы разобрать этот вопрос я представляю два крайних варианта. В первом, есть грузы а двигатель уже отключен

Здесь простите - незнание школьного курса физики...

Запоминайте:

• Маховик вращается по инерции даже если двигатель работает на максимальных оборотах.
  
• Сила которую создает ДВС - расходуется лишь на преодоление сопротивления трения. 
  

 но эллипс при больших оборотах тоже набирает инертную массу и превращается в своеобразный волчок, который тоже становится труднее сдвинуть. Это меня несколько смущает.

Все тоже - не желаете читать школьный учебник...

Волчок вращающийся (на полу) - это обычное тело.

Стукните его молотком по ободу и он улетит от вас в другую сторону комнаты.

Как обычный кирпич.

Заглядывайте все же в учебник. 

[Владимир Бабушкин]

воскресенье, 5 января 2014 г., 21:09:57 UTC+5 пользователь Владимир Каплий написал:

Чтобы разобрать этот вопрос я представляю два крайних варианта. В первом, есть грузы а двигатель уже отключен

Здесь простите - незнание школьного курса физики...

Запоминайте:

• Маховик вращается по инерции даже если двигатель работает на максимальных оборотах.
  
• Сила которую создает ДВС - расходуется лишь на преодоление сопротивления трения.

Это я понимаю. Вроде бы.

Например, если автомобиль едет, то сила которую создает ДВС расходуется на преодоление сопротивления воздуха, сопротивления качения шин и на различные другие сопротивления, в том числе, и сопротивление земли к изменению её скорости вращения. А авто едет по инерции.

• 
  

 но эллипс при больших оборотах тоже набирает инертную массу и превращается в своеобразный волчок, который тоже становится труднее сдвинуть. Это меня несколько смущает.

Все тоже - не желаете читать школьный учебник...

Волчок вращающийся (на полу) - это обычное тело.

Стукните его молотком по ободу и он улетит от вас в другую сторону комнаты.

Как обычный кирпич.

Заглядывайте все же в учебник.

Спасибо за напоминание. Но здесь было бы очень важно пощупать, чтобы понять до конца. Это как в детстве тебе говорят не трогай огонь будет горячо - пока не тронешь не поймёшь как горячо. Либо для понимания нужны какие-то опорные понятия и дополнительное описание. Т.е даешь что-то горячее на грани болевого порога и объясняешь что огонь будет в 10 раз горячее. Да и где взять такой волчок, сопротивление которого будет сопоставимо с ударом молотка, да хотя просто усилию руки. Поэтому остается просто верить... школьному учебнику физики.

[Владимир Каплий]

ибо для понимания нужны какие-то опорные понятия и дополнительное описание. Т.е даешь что-то горячее на грани болевого порога и объясняешь что огонь будет в 10 раз горячее. Да и где взять такой волчок, сопротивление которого будет сопоставимо с ударом молотка, да хотя просто усилию руки. Поэтому остается просто верить... школьному учебнику физики.

Ни черта я не могу понять..

О чем это Вы:

 Да и где взять такой волчок, сопротивление которого будет сопоставимо с ударом молотка

Проделайте это с кирпичом.

Никакой разницы.

Волчок посунется точно также по полу как и кирпич..

В чем все же проблема у Вас? 

 

[Владимир Бабушкин]

Пересмотрел разные видео на ютьюбе с волчком и понял ошибку.

[Алексей Богомолов]

Что-то закралось сомнение, что я достаточно разобрался в силах..

Вот такой вариант компоновки , попытка нарисовать активные силы.

И разобраться в правильности.

Пружина в данном положении не растянута(вообще работает на растяжение.)

1) При начале поворота она начинает гасить инерцию нижнего груза 1, накапливая некоторое количество движения.

Появляется локально-активная сила пружины, направленная на вал .

2) Инерция груза 2 пружиной не гасится, и его инерция преобразуется в некоторое количество движения вала.(красная сила)

Т е по-другому его молекулы стремятся лететь вправо, но связь через вал с нижним грузом не дает это сделать, поэтому верхний груз , опираясь на останавливающийся нижний, тянет вал вперед (вправо.)

Поясните, где я ошибаюсь?

[Azat Khamidullin]

Алексей, у пружины две стрелки от концов навстречу.

[Алексей Богомолов]

пятница, 10 января 2014 г., 17:17:20 UTC+4 пользователь Azat Khamidullin написал:

Алексей, у пружины две стрелки от концов навстречу.

Конечная сила направлена в сторону вала. 

[Azat Khamidullin]

Когда это пружина действовала в одну сторону. Если на рисунке дорисовать все связи, то будет видно, что второй конец пружины тянет втулку направляющей ролика влево, а сам ролик давит на ось через эллипс вправо и все эти железяки закреплены неподвижно на корпусе ГД.

Пружина косвенно участвует в создании тяги, она лишь создает условия (гасит инерцию нижнего груза), при которых верхний груз тянет ось вправо. 

[Владимир Бабушкин]

 

2) Инерция груза 2 пружиной не гасится, и его инерция преобразуется в некоторое количество движения вала.(красная сила)

Т е по-другому его молекулы стремятся лететь вправо, но связь через вал с нижним грузом не дает это сделать, поэтому верхний груз , опираясь на останавливающийся нижний, тянет вал вперед (вправо.)

Поясните, где я ошибаюсь?

Грузы работают как единое целое, т.к они жестко закреплены на эллипсе. В той точке, где ты нарисовал красную стрелку, силы нет (т.к нет движения вала в ту сторону куда ты нарисовал, ведь двигатель у нас жестко закреплен на корпусе) - есть реакция опоры. Кроме того она в нашем случае никогда не параллельна условному полу, а наклонена под некоторым углом. И при увеличении оборотов она уменьшается. Думаю чтобы понять в чём ошибка можно рассмотреть другой вариант. Рисунок справа, на котором я переместил грузы.

[Azat Khamidullin]

Поправил рисунок. Тяга (красная стрелка от оси) возникает периодически в момент торможения пружиной нижнего груза, в результате чего инертная масса верхнего груза приложена к оси = корпусу ГД.

[Алексей Богомолов]

Пардонте, красная стрелка это не сила, я думал про одно, написал другое.

Конечно это направление нескомпенсированной тяги.

Пружина никогда не действует в одну сторону, конечно.

 И связи можно нарисовать, да.

Пружина накапливает количество движения нижнего груза.

Компенсирует его инерцию, если хотите.

[Владимир Каплий]

А теперь нарисуйте эллипс в другом положении(пружина сжата) и проверьте свои рассуждения.

Сравните также ускорения (отрицательные и положительные).

Не стесняйтесь...

[Алексей Богомолов]

В данном положении пружина накопила отданное ей количество движения груза.

Эллипс начинает проворачиваться.

Пружина начинает отдавать накопленную силу, разгоняя ближний к ней груз.

Или по другому, придавая ему ускорение (положительное).

Второй груз (нижний), как ни странно, опять является "опорой", для верхнего , разгоняемого, груза, тк пружина разгоняет не его.

Из-за свойства инерции этого груза (молекулы его хотели бы не изменять своей скорости движения), вал получает ничем не скомпенсированную тягу вправо.

Опять в сторону эллипса..

Кажись так... Весьма интересно.

 

[Azat Khamidullin]

Тяги нет, есть прямая реакция на локальную силу упругости пружины (реакция опоры на действие силы).

Пружина разгоняет грузы (они связаны), увеличивая их количество движения.

[Алексей Богомолов]

Азат, ну может ты тогда все нарисуешь?

И с чувством, с толком , расстановкой все распишешь.?

Ты же отличник....

[Azat Khamidullin]

Правильно писать - "отличник".

Рисунок есть, а вот стрелок на нем не будет, если только обозначить реакции опоры на действие пружины.

В предыдущем такте инерция нижнего груза была погашена пружиной, инерция верхнего груза преобразована в количество движения корпуса ГД, оба груза "выдохлись", пружина увеличивает инертную массу для следующего такта.  

[Виктор Петров]

суббота, 11 января 2014 г., 21:20:10 UTC+4 пользователь Azat Khamidullin написал:

...

В предыдущем такте инерция нижнего груза была погашена пружиной, инерция верхнего груза преобразована в количество движения корпуса ГД, ...

 Azat,  как Вы думаете,  чем определяется количество движения,  которое  может получить корпус ГД  за счет "гашения "  инерции  верхнего груза?

[Azat Khamidullin]

Можно прикинуть, зная массу груза и обороты.

[Виктор Петров]

суббота, 11 января 2014 г., 22:13:10 UTC+4 пользователь Azat Khamidullin написал:

Можно прикинуть, зная массу груза и обороты.

А пружину надо учитывать?

[Azat Khamidullin]

Еще неплохо бы знать расстояние от оси вращения до ЦМ груза.

[Виктор Петров]

суббота, 11 января 2014 г., 22:17:51 UTC+4 пользователь Azat Khamidullin написал:

Еще неплохо бы знать расстояние от оси вращения до ЦМ груза.

А может быть достаточно учитывать только  одну пружину?  Ведь это она отнимает какое то количество движения у нижнего груза. Сколько отнято от нижнего груза,  столько и сможет верхний груз передать корпусу ГД,  не больше. Поставьте  слабую пружину  и сравните результат.

[Azat Khamidullin]

Поэтому пружину надо подбирать уже зная геометрию узлов ГД, примерно прикинув на калькуляторе необходимое усилие.

 

суббота, 11 января 2014 г., 23:25:04 UTC+5 пользователь Виктор Петров написал:

[Виктор Петров]

Вижу,  что вы не улавливаете смысла моих вопросов. 
Попробую объяснить. Я пытаюсь сказать о том,  что тяговое усилие на корпусе ГД определяется силой пружины.  Второй конец  пружины давит той же силой  на тот же корпус ГД,  но в противоположную сторону.  Тяга ГД может быть не равна нулю только,  если эти силы разные. Вот я и пытаюсь выяснить может ли   сила,  действующая на вал ГД,  быть  больше,  чем сила,  действующая на корпус ГД со стороны второго конца пружины.

[Azat Khamidullin]

Пружину можно считать подобранной верно, если расход топлива или электроэнергии в рабочем диапазоне оборотов привода ГД с установленной пружиной и без нее будет примерно одинаков. Если расход завышен, нужно ставить пружину с меньшим усилием.

[Azat Khamidullin]

Оба конца пружины давят на корпус ГД через связи, что тут непонятного?

Или дайте рисунок, укажите реакции опоры и связи.

суббота, 11 января 2014 г., 23:58:40 UTC+5 пользователь Виктор Петров написал:

[Виктор Петров]

суббота, 11 января 2014 г., 23:21:34 UTC+4 пользователь Azat Khamidullin написал:

Даю ваш же рисунок.  Обе силы,  действующие непосредственно  на корпус,   обведены овалом.
 

 

[Алексей Богомолов]

Уважаемый Виктор, Вы зачем наводите тень на плетень?

Это же разные СО.

Проследите путь преобразований силы от Двигателя.

Да, пружина непосредственно участвует в организации тягового импульса.

Но не только она, еще много факторов.

Несмотря на то, что я и не всегда "догоняю", очень Вас прошу, если хотите заниматься "расчетами", организуйте себе новую тему, не засоряйте эту.

Тут и так путь познания истины устлан терниями...

Спасибо.

[Виктор Петров]

воскресенье, 12 января 2014 г., 0:00:42 UTC+4 пользователь Алексей Богомолов написал:

Уважаемый Виктор, Вы зачем наводите тень на плетень?

Это же разные СО.

Проследите путь преобразований силы от Двигателя.

Да, пружина непосредственно участвует в организации тягового импульса.

Но не только она, еще много факторов.

Несмотря на то, что я и не всегда "догоняю", очень Вас прошу, если хотите заниматься "расчетами", организуйте себе новую тему, не засоряйте эту.

Уважаемый Алексей, напрасно Вы отмахиваетесь от моих вопросов.  Дело вовсе  не в "расчетах". Помогите мне проследить путь преобразования силы.  Попробуйте сформулировать подробное логичное описание этого процесса.  По своему опыту  знаю,  что когда пытаешься кому то объяснить  что либо  понятными словами,  то и сам быстрее "догоняешь"  истину или находишь собственные ошибки. Спасибо.
.

[Александр Юдаков]

 

Всем здравия! И с праздниками! прошедшими.

Прошу прощения что вторгаюсь.

На базе промышленного вибратора собрал модель ГД.

2800 об/мин, 1,9 А , 380 в., 3 фазы. Убрал грузы с одной стороны.

Использовал установленные грузы. Эллипс изготовил из металлической  шины

шириной 30 мм. Оси эллипса подобрал исходя из размеров грузов. Получились: 210мм. по большему диаметру, 160 мм. по меньшему диаметру. Увеличил дебаланс свинцом. Грузы получились по два кг.  Пружины использовал от ручного привода  воздушного выключателя 10 кв. ВМП-17.Установил поддерживающий подшипник для ролика-от водяной помпы жигулей.

Пробные испытания результата не дали.  Пробовал изменить степень упругости пружин.

Движения нет.??? Где ошибка?

Попробую еще частотником изменять обороты двигателя.

Видио не получатся загрузить.

                  

 

 

[Владимир Каплий]

Если есть рисунок - значит Вам интересно ...

Это и хорошо.Как там говорят поэты?

"..На то она и первая любовь чтоб быть ей не особенно удачной.."

Идем сюда и внимательно читаем.

[Владимир Бабушкин]

Видио не получатся загрузить.

Видео можно загрузить на ютьюб или файл обменник, а здесь просто дать ссылку либо переслать видео тем кто умеет. 

[Владимир Каплий]

[Владимир Каплий]

2800 об/мин, 1,9 А , 380 в., 3 фазы. Убрал грузы с одной стороны.

Прекрасно ведь!!!

И все плохо.

Почему же Вы не обсудили с нами всеми свои возможности и чаянья?

Имея такую богатую базу - и даже готовый пром.вибратор?

Если есть желание сделать из него ГД - напишите.

Самостоятельные попытки без знаний "тонких нюансов"  не приведут к желаемому результату.

Но судя по первому подходу - начали круто.Значит есть и желание построить и настоящий ГД - на этом же - вибраторе?

[Владимир Бабушкин]

Качество видео, не самое лучшее.

На видео младший брат каспийского монстра?

воскресенье, 12 января 2014 г., 14:31:14 UTC+5 пользователь Владимир Каплий написал:

Вполне можно и видео приложить и с компа и с ютуба.

[Azat Khamidullin]

Бе-200

[Владимир Каплий]

воскресенье, 12 января 2014 г., 15:59:03 UTC+3 пользователь Владимир Бабушкин написал:

Качество видео, не самое лучшее.

Вы же не видели как это же снимали с "борта"..

Потому и качество.. 

На видео младший брат каспийского монстра?

 Обычный распил ...Обычная РФ..Обычное упражнение для сухопутников в ...мариманы.

У них работа такая.

Но поверьте что к кб Алексеева никакого отношения.

Обычный завод Лебедева..

[Александр Юдаков]

Был на смене.

К сожалению в комп.грамоте не силен.

Конечно нюансы-основа в познании гравитационных взаимодействий!

Просто как и все великое, но дается с трудом.

При испытании понял?, что пружины просто не успевают выполнить свою

роль из-забольших оборотов.

Пужин две, более сильная внутри большей, 24 мм. начинает сжиматься большая,затем подключается вторая.

Конечно есть желание разобраться во всех тонкостях ГД и построить его.

[Владимир Каплий]

Прекрасно.

Присылайте фотки или рисунок того типа ГД которое понимаете.

Что можно сделать из Вашего вибратора - мне кажется - я тоже понимаю.

Как только появится что-то такое что можно будет перенести на форум поддержки (выше перечислено) начнем делать так как позволяет готовое изделие (вибратор) и Законы Природы.

Заполните также и профиль на Гугле - трудно понять с кем общаемся..

[Владимир Бабушкин]

Пока вам помогают залить видео и фото, пару вопросов к описанию работы.

1. Какая масса ролика и масса всей конструкции?

2. Успевает ли ролик катиться по поверхности, когда эллипс убегает от ролика или происходит отрыв от поверхности?

3. Конструкция на колёсах или на чём?

[Александр Юдаков]

[Владимир Бабушкин]

Фото очень маленькие.

Если есть возможность сделайте скоростную съёмку.

[Александр Юдаков]

1.Массу ролика не измерял,обычный подшипник.Общий вес~15кг,надо взвесить.

2.Судя по стуку -нет

3.На колесаж-подшипниках.

[Борис Миронов]

воскресенье, 12 января 2014 г., 23:42:36 UTC+4 пользователь Александр Юдаков написал:

1.Массу ролика не измерял,обычный подшипник.Общий вес~15кг,надо взвесить.

2.Судя по стуку -нет

3.На колесаж-подшипниках.

Добрый день!

Спасибо за экспериментальные данные :) Могу успокоить - то что нет результата,  в данном случае, даже хорошо. Иначе - это было бы чудо, не доступное моему пониманию :).

Где могут быть ошибки, по-моему:

1. Очень тяжелый ролик с его подвесом. Он не должен отрываться от эллипса, а он явно отрывается. Более того - он должен всегда давить на эллипс с почти одинаковой силой. Нужна другая система подвеса (возможно маятниковая) и другой, легкий ролик. Иначе ломается вся  схема взаимодействий.

2. Центр массы каждого груза нужно сместить еще дальше от центра вращения. Это очень важно.

3. Грузы нужно сделать на столько тяжелыми, а пружину на столько сильной, на сколько позволяет АД.

Форма эллипса и характеристики АД мне кажутся нормальными для получения результата.

[Александр Юдаков]

Здравствуйте.

Чеcтно говоря с одним эллипсом мне не все понятно «откуда дровишки».Пока он работает как кулачковый механизм.Если возможно данное изделие заставить поехать, то дайте рекомендации.Мне более понятен процесс с  двумя  упругими элементами и грузами диаметрально-противоположно расположенными на разных концах вала.

[Александр Юдаков]

понедельник, 13 января 2014 г., 11:21:40 UTC+3 пользователь Борис Миронов написал
.Где могут быть ошибки, по-моему:

1. Очень тяжелый ролик с его подвесом. Он не должен отрываться от эллипса, а он явно отрывается. Более того - он должен всегда давить на эллипс с почти одинаковой силой. Нужна другая система подвеса (возможно маятниковая) и другой, легкий ролик. Иначе ломается вся  схема взаимодействий.

2. Центр массы каждого груза нужно сместить еще дальше от центра вращения. Это очень важно.

3. Грузы нужно сделать на столько тяжелыми, а пружину на столько сильной, на сколько позволяет АД.

Форма эллипса и характеристики АД мне кажутся нормальными для получения результата.

1Вес ролика я думаю роли не играет ,он как бы складывается с общим весом.С подвесом ролика через рычаг согласен, есть возможность вариации с пружиной.

2,3.Использовал стандартные грузы, добавил свинец.Слишком сильная пружина не дает запуститься, и так с помощью пинка.

[Владимир Каплий]

2,3.Использовал стандартные грузы, добавил свинец.Слишком сильная пружина не дает запуститься, и так с помощью пинка.

Это и есть "нюансы.." 

После того как решится этот вопрос (сделаете усилие пружины - управляемыми) - это несложно,- возникнут новые "доделки".

Причина проста - все типы современных двигателей увеличивают мощность за счет оборотов.

Так - развивалось двигателестроение.

Поэтому например к Вашему АД наиболее подходящий иной тип движителя.Тот каким примерно занимается Миронов.

Или - "велосипедный" тип - благо у Вас два конца вала есть.

Надо выбирать тип ГД с самого начала - т.е. определиться с возможностями первичного источника движения и своим возможностями.

Но в любом случае - обязательная "прогонка" компоновочной схемы ГД - на уровне публичного эскизирования.

Не только Вы - пытаетесь моделировать ГД.

[Виктор Петров]

понедельник, 13 января 2014 г., 12:58:21 UTC+4 пользователь Александр Юдаков написал:

Чеcтно говоря с одним эллипсом мне не все понятно «откуда дровишки».Пока он работает как кулачковый механизм.Если возможно данное изделие заставить поехать, то дайте рекомендации.....

 
. "Поехать"  изделие может,  если дать возможность грузам проявить свою инерцию. Для этого обязательным условием является  торможение вала эллипса  пружиной.  Только в этом случае,  верхний груз,  инерция которого не подавлена пружиной сможет  надавить на вал и подвинуть вперед ГД.   Выбор асинхронного двигателя для ГД,  по моему мнению,  не самый лучший вариант,  потому что  эти двигатели имеют жесткую механическую характеристику, т.е. частота вращения ротора  у них мало зависит от нагрузки на валу.  Мы пытаемся его затормозить пружиной,  а он  тормозится  плохо,  обороты почти не падают  .  Инерция грузов значит не сможет проявиться  и изделие не поедет.  Характеристику  двигателя надо как то "испортить",  используя какую нибудь хитрую схему управления.  Идеальный вариант - это вообще как то отключать двигатель на четверть оборота,  пусть работает чистая инерция при сжатии пружины,.  Либо использовать другой тип двигателя,  например,  двигатель с последовательным возбуждением.  У него как раз подходящая механическая характеристика.

P.S/  Войти на форум удалось по ссылке: https://groups.google.com/forum/#!forum/grav

[Александр Юдаков]

А как же по Вашему быть с ДВС,откючать один такт?

Нюансы и изюменка в другом.

понедельник, 13 января 2014 г., 20:06:20 UTC+3 пользователь Виктор Петров написал:

[Андрей Заболотный]

Пружина - это просто пружина. Если ролик имеет малый момент инерции вы ничего не увидите. 

Ролик обкатывая эллипс изменяет обороты, и количество движения. Когда ролик идет на гребень эллипса - появляется момент на валу болгарки - эллипс разгоняет ролик; когда ролик скатывается в низину - пытается раскрутить эллипс- появляется момент на валу ролика. так и чередуются импульсы. Только таким образом возможен отбор крутящего момента с вала болгарки. 

Подумайте над этим - если эллипс начать раскручивать без ролика - вся конструкция будет стремиться провернуться в одном направлении. Массивный ролик включается в работу - имеем две точки приложения момента, которые поочередно толкают всю конструкцию в одну сторону, но перпендикулярно пружине.

[Gravio 1-2-3...]

КРЫЛЬЧАТЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ

10-14 минут

---

Юный моделист-конструктор 1963 №4

В первом выпуске нашего сборника было помещено описание судна на подводных крыльях - "Метеор". Но это не единственное применение "крыльев" на судах.

В современном морском порту вы можете увидеть странную на первый взгляд картину: судно, движущееся по воде... боком. Если вода прозрачна и вы сможете заглянуть под корму, то удивитесь ещё больше, не обнаружив у судна руля. Однако, несмотря на это, судно свободно маневрирует.

Перед вами не что иное, как судно с крыльчатыми движителями, заменяющими и гребной винт и руль.

Крыльчатый движитель не похож на другие знакомые нам движители - гребной винт или гребное колесо. Его лопасти слегка напоминают вёсла, поставленные вертикально.

Рис.1

Крыльчатый движитель (рис. 1) состоит из нескольких вертикальных лопастей, расположенных на равных расстояниях по окружности вращающегося диска. Диск этот установлен заподлицо с обшивкой судна а круглом отверстии в днище судна. За пределы корпуса судна выступают только лопасти движителя, создающие силу упора, а все вспомогательные части, приводящие в движение диск с лопастями и связывающие его с корпусом судна, находятся внутри корпуса.

На каком же принципе основана работа крыльчатого движителя?

Лопасти крыльчатого движителя при вращении диска совершают два движения одновременно: вращаются вместе с диском вокруг его оси, и каждая лопасть поворачивается вокруг своей вертикальной оси то в . одну, то в другую сторону, не делая полного поворота. Благодаря этому при вращении диска вокруг своей оси каждая лопасть движителя поворачивается своей передней кромкой наружу в одной половине окружности вращения и внутрь - во второй половине окружности. Так как лопасть перемещается в воде всё время одной и той же кромкой вперёд, для создания большей силы упора и большей обтекаемости ее делают в форме авиационного крыла. Именно поэтому движитель и называют крыльчатым.

Чтобы лопасти перемещались в воде все время одной и той же кромкой вперёд, все лопасти крыльчатого движителя соединены тягой с одной точкой, так называемой точкой управления N. Каждая лопасть всегда расположена перпендикулярно к линии, соединяющей точку N и ось лопасти.

Чтобы понять принцип работы лопастей движителя, вполне достаточно привести следующую упрощённую схему (рис. 2).

Рис.2

При вращении диска движителя лопасть входит в воду под каким-то углом к касательной к данной точке окружности диска, и на нее будет давить вода с силой R, которую по правилам параллелограмма сил можно разложить на две составляющих силы (рис. 2, I): P - силу упора лопасти, направленную наружу от центра диска, и W - силу лобового сопротивления лопасти. Направление отбрасываемой движителем струи воды противоположно силе упора. В точке III (рис. 2) создастся аналогичное положение, только угол атаки лопасти будет отрицательным, а поэтому сила упора будет направлена к центру движителя О и будет складываться с силой упора первой лопасти, создавая полный упор движителя, двигающий судно и всегда направленный перпендикулярно отрезку ОN. В точках (рис. 2,II и IV) плоскости лопасти будут расположены параллельно касательной к окружности диска и не создадут силы упора.

Точку управления N с помощью специального устройства можно установить в любое положение по отношению к центру диска движителя О, изменяя этим самым направление отбрасываемой движителем струи воды, а следовательно, и упора движителя. Если поставить точку N над центром движителя О (рис. 3, I), то плоскости всех лопастей будут расположены параллельно касательным к окружности диска, проведённым в точках, где проходят оси лопастей. Сила упора в этом случае равна нулю, и, несмотря на то, что диск движителя будет вращаться, судно не сдвинется с места. Переместив точку N влево от центра О (рис. 3, II), мы даём судну передний ход, переместив вправо (рис. 3, IV) - задний ход, а переместив точку N вперёд от центра движителя, мы заставим корму судна двигаться вправо (рис. 3, III) и т. д. Благодаря этому судно с крыльчатым движителем может двигаться вперед и назад и изменять направление своего движения, не имея руля, а если поставить на судно два движителя, то оно сможет перемещаться даже боком.

Рис.3

Внимательно рассматривая рисунок 3, можно заметить, что движитель все время вращается в одну и ту же сторону, а судно перемещается в разные стороны.

Пользуясь этим свойством движителя, на судах можно устанавливать более простые двигатели - нереверсивные, то есть не меняющие направления вращения. Такие двигатели легче по весу по сравнению с реверсивными, проще по устройству и уходу за ними и значительно дешевле реверсивных.

Однако у крыльчатых движителей имеются и недостатки, основным из которых является сложность передачи вращения от двигателя к движителю, благодаря чему двигатели больших мощностей (свыше 5000 л. с.) с крыльчатыми движителями использовать нельзя, а это ограничивает размеры судов, на которых такие движители применяются.

Тем не менее основные свойства судов с крыльчатыми движителями - возможность иметь боковой ход, поворачиваться на месте, быстро изменять направление движения - делают такие суда незаменимыми при плавании в "узкостях": в каналах, на реках и в портах. Крыльчатые движители с успехом применяют на речных пассажирских судах, на портовых кранах и буксирах; производятся эксперименты по применению крыльчатых движителей на рыболовных траулерах.

На судах крыльчатые движители устанавливаются в местах, которые наиболее удобны для данного типа судна. На пассажирских судах движители устанавливаются в корме, на буксирах - в корме или в носу, на портовых кранах - посередине корпуса.

За образец модели судна с крыльчатым движителем можно взять буксир с движителем, установленным в носовой части судна. Такой буксир (теоретический чертеж его приведен на рис. 4) длиной 24,6 м, шириной 7,6 м

Рис.4

имел осадку 3 м (с лопастями движителя 3,8 м) и развивал скорость 10,3 узла (19,9 км/час) при мощности двигателя 552 кет (750 л. с.) с 320 об/мин; число оборотов движителя составляло 65 в минуту, а его диаметр - 3,66 м.

Рис.5

Журнал ГДР "Modelbau und Basteln" № 10 за 1960 год приводит следующее описание модели крыльчатого движителя. К днищу судна (рис. 5) прикреплен круглый кожух 1, внутри которого расположен ротор движители 2 с верхним и нижним дисками 3. Сквозь диски ротора 3 пропущены оси 4, к которым прикреплены лопасти 5. Сквозь верхний диск ротора пропущен трубчатый гребной вал 6, который с помощью фланца прикреплён к диску снизу. Дальше вал проходит сквозь фигурную крышку 7, прикреплённую к кожуху 1. Поверх крышки на вал надето и прижато к валу установочное кольцо 8, а поверх установочного кольца надет и прикреплён к валу ведущий шкив 9. На шкив надевается приводной ремень 10, идущий от приводного шкива 11 сидящего на валу 12 двигателя 13 (рис. 6). Верхний конец вала 12 вращается в подшипнике 14. прикрепленном к палубе модели.

Рис.6

Сквозь трубчатый гребной вал 6 пропущен рулевой вал 15, на котором поверх шкива 9 надето установочное кольцо 8а. На верхний конец рулевого вала насажено червячное колесо 16, приводимое во вращение червячным приводом от маленького электродвигателя 17. Червячная передача подбирается с таким расчётом, чтобы червячное колесо 16, а с ним и вал 15 могли бы делать 8-10 об/мин. Тогда модель сможет изменить ход с "полного вперёд" до "полного назад" через 6-8 сек. На нижний конец рулевого вала 15 насажен эксцентрик 18 с пальцем 19. На палец надеты концы тяг 20, идущих к кривошипам 21, поворачивающим лопасти. На оси 4 лопастей 5 надеваются втулки 22, на которых держатся кривошипы.

При таком устройстве эксцентрика 18 (рис. 7) модель будет перемещаться вперед и поворачивать в заданном направлении. Изменять же скорость движения и останавливать судно можно, только изменяя число оборотов двигателя или останавливая его.

Рис.7

Это происходит потому, что величина OA (в данном случае расстояние от оси 15 до пальца 19) остаётся все время постоянной. Изменять величину упора, передвигая точку N ближе к центру О или же в самый центр О, и тем останавливать движение судна (рис. 3, I) невозможно. Величину ON в этой модели берут в пределах 1/6 - 1/3,5 радиуса диска движителя. При большей или меньшей величине эксцентрицитета угол атаки будет или слишком велик, или слишком мал, поэтому лопасти не создадут необходимой силы упора.

Лопасти движителя делают из тонкого металлa (рис. 8), причём передний валик, на котором загибают металл, берут вдвое толще оси лопасти.

Рис.8

В описании этой модели никаких рекомендаций относительно числа лопастей, их размеров и формы не даётся, поэтому лучше обратиться к расчетам настоящих движителей.

Для простоты модели число лопастей лучше всего принять равным 4, так как у настоящих движителей число лопастей меняется в пределах от 4 до 8. Длину лопасти определяют по размерам диаметра диска движителя (около 0,7 этого диаметра), а ширину лопасти берут в пределах 0,3 её длины. Эта ширина принимается в самой верхней части лопасти, так как форму лопасти принимают за половину эллипса с полуосями, равными длине лопасти и половине её наибольшей ширины (ширины у корня).

Величина полного упора движители T выражается формулой:

T=F*D²*n²,

где:

F - общая площадь лопастей,
D - диаметр ротора движителя,
n - число оборотов движителя.

Отсюда видно, что наиболее выгодно принимать возможно больший диаметр ротора, так как с его увеличением растёт и площадь лопастей. Например, на буксире, приведённом на рисунке 4, диаметр ротора движителя равен почти половине ширины буксира. В техническом кружке вы вполне сможете изготовить модели движителя с полной регулировкой управления, подобной применяемой в настоящих движителях.

Рис.9

В такой модели (рис. 9) для перемещения пальца 19 в положение над центром движителя (то есть для того, чтобы у лопастей не было упора и судно останавливалось) или для перемещения в какое-то промежуточное положение между крайним и центральным (чтобы изменить угол атаки лопастей и величину упора), рулевой вал 15 также делают трубчатым и сквозь него пропускают регулировочный вал 23, на верхнем конце которого насажено червячное колесо 24, приводимое во вращение вторым небольшим электродвигателем 25 с помощью червяка 26 (рис 10). На нижнем конце регулировочного вала 23 крепят кронштейн 28, в котором палец 19 эксцентрика перемещается с помощью ползунка 29. Эксцентрик 18 делается составным. Рулевой вал 15 поворачивает эксцентрик вместе с кронштейном 28, а при повороте регулировочного вала 23 эксцентрик 18а начинает поворачиваться и перемещать ползунок 29 с пальцем 19 по кронштейну 28, устанавливая его в нужное положение (рис. 11, 1-4). Для упрощения эксцентрик 18 можно сделать не составным, а в виде вилки (рис. 11, 5).

Рис.10

Рис.11

В связи с тем, что палец 19 должен перемещаться и по тягам 20, эти тяги делают в виде вилок (рис. 12).

Рис.12

Модель судна с крыльчатым движителем должна иметь или программное управление, или управление по радио, так как иначе будет невозможным выявить на ходу все качества крыльчатого движителя. Попробуйте в своем кружке построить модель судна с крыльчатым движителем и напишите нам в редакцию, что у вас из этого получилось.

Н. ГРИГОРЬЕВ, капитан дальнего плавания

[Gravio 1-2-3...]

ПЛАВНИК ВМЕСTO ВИНТА

ЮТ 1982 №11

Каждый из вас знает, что такое ласты, может, даже и плавал с ними. Изобретатель Т. Ахмедов решил сделать подводный катамаран с ластом, похожим на хвост кита в роли движителя. И вот что у него получилось. Посмотрите на рисунок: перед вами модель такого катамарана.

Корпус модели выполнен из двух поплавков. В носовой части корпуса установлены рули. С их помощью можно регулировать глубину погружения модели или пустить ее под водой горизонтально. Модель приводит в движение механический привод. Он состоит из кривошипно - коромыс-лового механизма, полиспаста, гибких тяг и резиновых жгутов.

Познакомимся с моделью подробнее. На рисунке цифрами обозначены: поплавки корпуса модели - 1, рули - 2, передняя ось -- 3 с четырьмя роликами полиспаста - 4, промежуточная ось - 5 с двумя роликами полиспаста - 4, кронштейн - 6, коленчатый вал - 7, задняя ось - 8, плавниковый стебель - 9, плавник - 10, упоры - 11, втулка - 12, шатун - 13, подшипники - 14, резиновые жгуты - 15 и гибкие тяги - 16.

Сначала из плотного пенопласта вырежьте цилиндр диаметром 30 мм и высотой 300 мм. Теперь его надо аккуратно разрезать по продольной оси пополам. Острым ножом остругайте концы заготовок так, чтобы они имели обтекаемую форму. Получились два поплавка - они и образуют корпус катамарана. Передняя, промежуточная и задняя оси, кронштейн и коленчатый вал (радиус колена 5-7 мм) имеют одинаковую длину - 100 мм. Лучше всего их сделать из стальной проволоки диаметром 4 мм. Дополнительную прочность трем перечисленным осям придают латунные втулки с внутренним диаметром лишь на 0,2 мм больше диаметра осей.

Обратите внимание на рисунки, где показаны способы крепления плавникового стебля и крючков кронштейна. Коромысло, шатун и плавниковый стебель следует припаять для большей прочности оловом к коротким втулкам. Крючки к кронштейну вначале прижимают несколькими витками медной проволоки диаметром 0,2 мм, которые затем надо тщательно пропаять оловом.

Резиновые жгуты работают на растяжение, поэтому их длина подбирается только после окончательной сборки корпуса- Рыболовная леска диаметром 0,7- 0,8 мм послужит в качестве гибких тяг.

Плавник вырежьте из листа жести размером 120X80 мм. Заготовку надо согнуть вдоль продольной оси пополам, сделать два выреза, а края закруглить, придав вид плавника.

Механический привод работает следующим образом. Вначале резиновые жгуты 15 снимите с крючков кронштейна 6. Гибкие нити 16 намотайте на коленчатый вал 7. После этого резиновые жгуты надо растянуть, пропустить через ролики 4 и закрепить на кронштейне 6. Плавниковый стебель 9 удерживают пальцами от поворачивания. Модель подводного катамарана погрузите в воду на глубину до 50 см и отпустите плавниковый стебель.

В. КРИВОНОСОВ, инженер

Рисунки автора

BACK

---