Как сделать пропеллер: Узнаем как изготовить пропеллер в домашних условиях

Узнаем как изготовить пропеллер в домашних условиях

Для многих технических приборов неизменно требуется воздушный винт или же, как его называют иначе, пропеллер. Существуют различные цели, и для каждой следует выбрать определенную технологию и стратегию. Если же вы интересуетесь, как сделать флюгер с пропеллером своими руками, то эта статья специально для вас.

Какой материал выбрать

То, из чего будет изготовлен винт, следует выбирать в зависимости от его дальнейших предназначений. Например, твердые бруски идеально подходят для изготовления винтов, предназначающихся для мощных двигателей (около 15-30 л. с)

Если вы считаете себя опытным мастером, то для вас подойдет заготовка из авиафанеры с большим количеством слоев. Но любителям с нее начинать не стоит, потому что этот экземпляр весьма хрупок и может образовывать неровности.

Инструкция

Итак, как сделать пропеллер своими руками? Процесс создания пропеллера выглядит так:

1. Сначала вам нужно заняться шаблонами, а именно: 1 шаблон верха, 1 – бока и 12 шаблонов лопасти в профиль.
2. Отфуговать заготовку винта с соблюдением размеров со всех четырех сторон и нанести линии оси, контуры шаблона вида сбоку.
3. Удалить лишнюю древесину. Вначале делаете это топориком, а затем рубанком и рашпилем.
4. Теперь наложите шаблон лопасти на заготовку и укрепите его гвоздем по центру втулки на некоторое время, далее обведите карандашом.
5. Поверните шаблон на 180° и обведите вторую лопасть. Лишнюю древесину можно удалить с помощью пилы с мелкими зубьями. Эту работу следует выполнять аккуратно и не торопиться.
6. Без спешки удалите древесину, делая мелкие и короткие затесы.
7. Винт нужно довести до готовности с помощью рубанка и рашпиля с проверкой в стапеле.
8. Для того чтобы изготовить стапель, нужно поискать доску одинаковой по длине с винтом размера, а также позволяющую своей толщиной сделать поперечные пропилы на 2 см для того, чтобы установить шаблоны. Для изготовления центрального стержня стапеля потребуется твердое дерево. А его диаметр должен быть, как диаметр отверстия в ступице винта. Стержень следует вклеивать к поверхности стапеля под углом 90°.
9. Наденьте винт и посмотрите, сколько древесины нужно срезать для того, чтобы лопасти соответствовали шаблонам профиля.
10. Как только нижняя поверхность винта начнет соответствовать шаблонам, можно начинать доводку верхней поверхности. Эта операция очень важна, так как на ней основывается качество получившегося винта.

У новичков нередки случаи того, что лопасти не совпадают по размерам. Например, одна получилось тоньше другой. Но, чтобы сделать правильный пропеллер, придется добиться их равного размера путем уменьшения толщины другой лопасти. Иначе у винта не будет баланса. Маленькие оплошности можно легко исправить. Например, наклеить небольшие куски стеклоткани или подмазать мелкими древесными опилками, которые замешаны на эпоксидной смоле.

Баланс винта

Уже сделанный винт нужно отбалансировать. То есть добиться того, чтобы вес лопастей совпадал. Иначе, когда винт будет вращаться, возникнет тряска, влекущая тяжкие последствия – все важнейшие узлы вашего аппарата будут разрушены.

Но в практике нередки случаи, когда и умелых мастеров, которые не задаются вопросом, как сделать пропеллер, вес лопастей разнится. И это даже при соблюдении всех нюансов в изготовлении! Тому существует масса объяснений: разный удельный вес различных составляющих бруска, из которого сделан винт, различная плотность слоя и многие другие причины.

Но и из этой ситуации есть выход. Нужно подогнать лопасти пропеллера по весу. Правда здесь существует одно «но».

В заключение

Итак, как сделать правильный пропеллер? Ни в коем случае нельзя состругивать с более тяжелой лопасти древесину. Как раз наоборот – нужно утяжелять меньшую лопасть, вклепывая свинец.

Вот и готов ответ на вопрос, как сделать пропеллер, если при балансировке винт не двигается. Настоятельно рекомендуем вам соблюдать все меры личной безопасности. Пропеллер – это в первую очередь предмет, быстро вращающийся вокруг своей оси, а значит, потенциально он может быть опасен. Если же вы пытаетесь разобраться, как сделать пропеллер, то проследите и за соблюдением безопасности.

Простой расчет и изготовление самодельных винтов… — Паркфлаер

Наверное каждый сталкивался с ситуацией, когда требуемого винта или нет в продаже, или винты нужны уже завтра, а посылка где-то застряла…  Тогда в голову приходит совершенно разумный выход – а не сделать ли мне винт самому?

Обычно в этом случае есть только одна причина, которая останавливает здоровую идею: как получить винт с заданными характеристиками?

На самом деле все достаточно просто – для этого не требуется ни сложных расчетов, ни сверхсложного оборудования.   Как обычно достаточно немного здравого смысла, карандаша, линейки, знания школьной геометрии и немного прямых рук.

В данной статье пойдет речь именно об этом: как правильно рассчитать геометрию винта с заданными параметрами и как его изготовить.   Времени обычно надо не так уж и много – 1-2 часа на графический расчет + 2-3 часа на изготовление самого винта.

                                Рис 1. Теория винта. Шаг винта.

Аналогичная ситуация возникает, если нужны два винта разного направления вращения, или если нам понадобились 3-4 лопастные винты.   Все это решаемо при наличии разумного подхода и простейших инструментов.

Посмотрим внимательно на рис 1.   Что мы там видим? А вот что:
         – Винт радиусом R, за один оборот проходит в воздухе расстояние H. R – это радиус винта (от оси вращения до его окончания), Н – это шаг винта, если он не проскальзывает в воздухе, а ввинчивается в него подобно шурупу в дереве. Это собственно два основных параметра вина. D = 2хR и H- шаг винта.

Обычно человек хорошо знает, какой именно винт ему нужен для модели… Если нет – то это тема для отдельного разговора.  Пока будем предполагать, что мы хорошо представляем какой винт нам нужен: т.е. мы знаем параметры D и Н, или R и Н…

Поучить геометрические размеры требуемого винта, если мы знаем R и Н винта – проще всего геометрическим расчетом. Смотрим на рис 2. По горизонтали – откладываем в каком-то масштабе (у меня (2:1 для большей точности) радиус винта. По вертикали  – расстояние, которое пройдет винт за один оборот без проскальзывания – Н/2хPi, где Pi – это известное еще со школьных лет число 3.14….

                             Рис 2.   Определение угла наклона профиля винта.

     Почему именно так а никак иначе – я доказывать здесь не стану. Те кто хорошо учил геометрию в школе – те сразу поймут, а остальным надо или заново перечитать учебники школы или задать свои вопросы в процессе обсуждения.  Немного ниже нарисован боковой профиль винта. Он собственно выбран исключительно из моего опыта изготовления простых винтов.   Каждый имеет право выбрать его достаточно произвольно.   Я выбрал толщину винта в комеле (около ступицы – 10 мм) и в конце – на масимальном радиусе – 2 мм.  Цель данного геометрического расчета – получит правильные ширины винты на виде сверху.    Т.е. получить геометрические размеры винта диаметром 150 мм и с шагом 100 мм… Это и записано справа вверху листа..

См. Рис 2. Для достижения поставленной цели мы проводим прямую от точки шага на вертикальной координате к требуемому сечению (линия 1). Я для начала выбрал сечение отстоящее от оси вращения на 37.5 мм = т.е. ровно на середине проектируемого винта.  Согласно боковой проекции, толщина винта в этом месте – 6.5 мм.  Переносим этот размер вверх(операция 2) и рисуем прямоугольник вокруг наклонной линии. Он (прямоугольник) дает нам ширину лопасти винта на виде сверху – 14 мм. Этот размет мы переносим вниз (операция 3) и получаем ширину винта в этом сечении…

                             Рис 2. Определение всех углов наклона во всех расчетных точках

   Выполнив аналогичные построения для всех 6-ти сечений винта мы получим ширины винта на расстоянии 12.5, 25.0, 37.5, 50, 62.5 и 75 мм.  Строить большее количество сечений можно, но особой точности это не добавит.  В итоге на рис 2., обведя полученные ширины винта в шести точках, мы получим профиль винта на виде сверху.

Далее изготовляем шаблон винта из картона или любого другого (см рис 3.) плотного материала и переходим к изготовлению собственно требуемого винта (150х100 мм).

Берем заготовку из подходящей древесины и размечаем ее.  Прежде всего придаем ей толщину и длину требуемого винта – 10 мм х 150 мм. Ширина заготовки должна быть чуть больше чем ширина винта в самом широком месте – 15 мм.

                            Рис 3. Шаблон и размеченная заготовка винта

    Наносим разметку на боковой вид (толщина в комле – 10 мм и 2 мм на конце лопасти) и на виды сверху и снизу с помощью изготовленного шаблона.

                              Рис 4 Вид на размеченную заготовку сверху.

                            Рис 5 Вид заготовки сбоку и сверху

    На рис 4-5 Вы видите размеченную заготовку.   Первым делом с помощью напильника или ножа убираем лишнюю древесину на виде сбоку.   То что должно получиться вы видите на рис 6.   Если вы делаете винт из достаточно мягкой древесины(липа, бальса) то достаточно использовать модельный нож и шкурку, если же вам нужен винт из твердых пород вроде березы или бука, то лучше использовать драчевый напильник (с крупной насечкой) или мелкозубый рашпиль.

                              Рис 6. Балансирова заготовки

   Сразу после придания заготовке правильного бокового профиля надо проделать балансировку заготовки.   Я обычно делаю это так: ввинчиваю в центр вращения тонкое сверло (0.5-1.0 мм) и кладу сверлом на две вертикально стоящие опоры.   В данном случае – это два одинковых стакана. (рис 6.).

Затем – сошкуриванием – добиваюсь одиакового веса обеих будующих лопастей.

                            Рис 7. Разметка выборки передней части

    После того как вид сбоку отпрофилирован переходим к разметке выброк для получения нужного профиля ловастей. На виде сверху – спереди (мы делаем винт нормального вращения – против часовой стрелки) намечаем линию проходящую через 2/3 ширины винта. См. рис 7.

                               Рис 8. Разметка выборки задней части…

   На виде снизу(сзади) проводим линии отстоящие от края винта примерно на 1 мм.  Нижняя часть винта как раз задает шаг (или угол наклона сечения)…

                            Рис 9 Выбранная задняя часть винта.

   Затем начинаем убирать лишнюю дрвесину ножом или напильником начиная с нижней (задней) части винта согласно сделанной разметке. Убрав все сзади (снизу), отшкуриваем сначала крупной(120-160), а потом мелкой шкуркой заднюю часть винта…

                             Рис 10. Выбранная передняя часть винта
   
    Затем то же самое повторяем для передней части винта. См. рис 10…
Убедившись, что вся лишняя древесина убрана, тщательно отшкуриваем весь винт для придания ему требуемого профиля – аналогичного профилю крыла, т.е. скругленная передняя кромка, максимальная толщина примерно 30% от ширины сечения и острая задняя кромка.   Неполохо в процессе придания этого профиля все время контролировать балансировку обрабатываемого винта как было показано на рис 6.

   После того как обе лопасти приобрели нужную форму и профиль, а также балансировку, можно переходить к заключительному этапу – покраске и лакировке. См. рис 11.

  

                             Рис 11. Балансировка отлакированного винта.

    Обычно я окрашиваю изготовленный винт в традиционный черный цвет, а затем покрываю 2-4 слоями лака.   Как правило я использую классический эмалит.  Быстро сохнет и легко шлифуется.  Во время окрвшивания и лакировки не стоит забывать о балансировке.   См. рис 11.

Полученные таким образов винты, по моему мнению ничуть не хуже покупных пластиковых винтов, которые обычно тоже нуждаются в дополнительной балансировке.  Если же вас больше устраивают винты из угле- или стекло- пластика, то используя изготовленный по описанной выше методе винт в качестве мастер-модели, вы можете изготовить формы для винтов из стекло- углепластика….

Совершенно аналогичным способом вы легко сможете сделать винт любого, нужного Вам диаметра и шага, а также винт обратного вращения – по часовой стрелке.

Более того, рассчитав и изготовив одну лопасть двухлопастного винта, вы сможете изготовить по ней формы для трех или 4-х лопастных винтов из стекло-угле-пластика, но это уже тема для отдельной статьи…

Как сделать лопасти и конус для вентилятора

Вентилятор не считается сложным электрическим прибором. В его конструкцию входит мотор, конус-подставка, лопасти и кнопки регулировки частоты работы. Иногда схема самодельного вентилятора включает подсветку и часы.

Статья далее расскажет читателю о том, как своими руками сделать конус и лопасти под вентилятор.

Пример вентилятора с самодельными лопастями

Несколько подходящих материалов

Существует несколько вариантов подходящих материалов для создания лопастей и конуса для вентилятора:

1. Пластиковое основание. Для конструкторов это излюбленный материал для создания устройств наподобие вентиляторов. Лопасти из пластика делаются из верхней части бутылки, которая расположена ближе к горлышку. Обрезается вся часть вплоть до пробки. Кроме того из пластиковой бутылки делается конус и основание для вентилятора. Вторая деталь обычно конструируется из нижней части пластиковой бутылки. Иногда требуются дополнительные детали: трубочки для напитков или картон.

   Лопасти из пластика для вентилятора

2. Кулер. Наиболее простой способ сделать лопасти и конус для вентилятора —использовать компьютерный кулер. Эта деталь используется в качестве аэродинамического фильтра в компьютерном блоке. Таким образом строится система охлаждения для внутренностей системника. Кулер и есть вентилятор, только уменьшенный в размерах. Чтобы сделать вентиляционное оборудование больше, понадобится несколько ненужных кулеров.

   Кулер как составляющая часть конуса и лопастей для вентилятора

3. Диск. Эта деталь подходит для создания лопастей. Такой вариант более прост в обращении, так как мал в размерах. Но дисковую конструкцию гораздо сложнее соорудить. Также из диска не получиться сделать конус.

Пример создания лопастей из диска

Пошаговая инструкция

Для каждого перечисленного ранее материала существует инструкция по созданию лопастей и конуса для вентилятора.

Из пластика

Рассмотрим алгоритм действий с пластиковой бутылкой:

1. Одна часть пластиковой бутылки с крышкой будет лопастями. Поэтому основание разрезается таким образом, чтобы образовалось несколько лепестков. Лепестки отрываются через один.
2. Для придания лопастям формы нужно их скрутить. В этом поможет свеча, спички или зажигалка. Главное внимательно смотреть за процессом, так как мягкий пластик подвержен возгоранию. Лучше держать зажигалку на предельном расстоянии, чтобы только разогреть пластик.

   Разрез первой части пластиковой бутылки

3. Крышка используется как основание для пропеллера с лопастями. В ней проделывается отверстие, которое совпадает с размером оси мотора. Для укрепления соединения материал приклеивают.
4. Основание вентилятора или конус конструируется из оставшейся части пластиковой бутылки. В ней делают отверстие для помещения крышки, на которую надеты лопасти с моторчиком. Устанавливается конструкция строго под прямым углом. Главное — утяжелить основания. Для этого подойдут крупные болты, гайки или другие металлические элементы значительного веса.
5. В конце на основании будущего охлаждающего прибора делается отверстие под кнопку, и электрическая цепь замыкается. Туда же можно поместить блок питания.

Из кулера

Далее рассмотрим инструкцию с использованием кулера:

1. Для превращения кулера в вентиляционный аппарат с пропеллером сначала подготавливаются провода, а потом соединяющая конструкция. При расположении устройства около компьютерного блока пригодится обыкновенный USB-кабель. Соединяющий провод обрезается и очищается от изоляции. Аналогичная операция проводится с проводками кулера. В процессе сборки пропеллера понадобятся красный и черный провод. Первый отвечает за плюс, второй за минус. Но если в проводах кулера и USB-кабеля присутствуют другие цвета, их можно отрезать и убрать. Это делается, чтобы не запутаться.

Установка кулера на пластиковое основание

2. Переходим к процедуре соединения материалов. Сначала провода и кулер очищаются от пыли и прочего мусора. Шнуры лучше плотно перекрутить между собой. Нельзя путать цвета. Неправильная конструкция приведет к сложностям в процессе конструирования деталей для вентилятора. Для скрутки нужно 1 см. Если необходимо, большинство проводов очищается и изолируется в дальнейшем.

   Провода и кулер

3. Не стоит забывать о безопасности конструкции. Правильно изолированные провода пропеллера гарантируют низкий шанс замыкания розетки или компьютера. Оголенные провода оборачиваются изолентой, если отсутствует питание. Лучше, чтобы настил был толстым.
4. Последние штрихи по созданию пропеллера заключаются в том, чтобы оборудовать компьютерный кулер. Дело в том, что эта деталь легкая, но быстрая. Достаточно 5 вольта для очень большой скорости вращения. Показатель напряжения выбран неспроста: кулер справится со своей задачей и не принесет много шума.

Итоговая схема размещения деталей для вентилятора

При падении “минуса” на “плюс” создается опасная ситуация. Нельзя, чтобы черный и красный провода соприкасались во время подключения электрической цепи. При этом сгорает не только USB-кабель, но и составляющие элементы компьютерной системы.

Обычно компьютеру не страшны подобные ситуации, если в него встроена специальная защита от перепадов напряженности. Гораздо сложнее проблема обстоит с розетками. Во время перепадов розетка коротит и нарушается работа во всей проводке. Поэтому следует заботиться об изоляции оголенной части проводов во избежание сложностей и нестандартных ситуаций.

Для создания полноценного вентилятора значительных габаритов понадобится несколько ненужных кулеров. Иначе устройство при колебаниях и вибрациях упадет. Допускать такой ситуации нельзя по следующим причинам:

1. При падении прибор может отскочить прямо в лицо. Но глубоких порезов такое устройство не нанесет.
2. Если сделанное устройство упадет на плоскую поверхность, лопасти просто сломаются. Осколки разлетятся в разные места. Опасная деталь может также отскочить и в глаз.
3. Другие опасные непредвиденные обстоятельства.

Из диска

Из диска не получится сделать конус. Но этот материал пригодится для создания лопастей. Рассмотрим подробную инструкцию по созданию деталей:

1. Так как в основе вентилятора с дисковыми лопастями не используется кулер, нужно купить или найти специальный мотор. Он приводит конструкцию в движение. Но фактически возможно использование двигателя от системного кулера для охлаждения. Необходимо подобрать моторчик, который двигается с определенной частью — торчащими железными или из пластика стержнями. Но из диска получится гораздо лучший и прочный пропеллер. В качестве мотора берутся детали из старого видеомагнитофона и плеера. Эти материалы хороши, так как в основе устройств процесс раскручивания дисков и кассет. Нельзя использовать моторчик от стиральной машинки или сломанного вентилятора. Такие устройства сильно раскручивают пропеллер. При самостоятельной сборке изделия с некачественными инструментами конструкция получается хлипкой. Поэтому сначала выбирается мотор с подходящей скоростью вращения. Если двигатель вращается с большой скоростью, вероятно, что дисковое основание лопастей расколется и разнесется по комнате. Работающий моторчик скрепляется проводами так же, как было описано ранее.

   Пример разлиновки диска

2. Далее идет конструирование лопастей. Диск — основание пропеллера, который прикрепляется к двигателю. Поэтому с этой деталью нужно работать аккуратнее. Для начала несколько дисковых поверхностей разрезается на 8 одинаковых частей каждый. Предварительно материал разлиновывается с помощью линейки и простого карандаша. Это нужно для предотвращения погрешностей. В этом деле пригодится лучше паяльник, так как инструмент не оставляет острых краев в отличие от ножниц. После этого дисковая поверхность немного нагревается зажигалкой. Так материал становится податливее. Отделенные части скручиваются подобно лопастям настоящего вентилятора. Аналогичная процедура проделывалась с пластиковой бутылкой. В центре устройства закрепляется деревянная пробка. Если размер не соответствует отверстию, пробку нужно обстругать.

   Итоговая дискового вентилятора на 2-х втулках

3. После создания пропеллера с лопастями конструируется все остальное. Диск не пригодится для конструирования конуса. Центральная часть дискового вентилятора крепится на стандартную втулку от рулона туалетной бумаги. Полученная деталь закрепляется строго по центру второй дисковой поверхности. Это конструкция будет играть роль фундамента для вентилятора. Наверху располагается оставшаяся часть втулки. В это место помещается двигатель пропеллера. На мотор крепятся дисковые лопасти. Теперь устройство готово к работе. Всегда по желанию добавляются дополнительные элементы декора в виде подсветки. Так прибор выглядит презентабельно.

Какие материалы точно не подходят

Для конструирования лопастей и конуса вентилятора абсолютно не подойдут следующие материалы:

1. Бумага самый неподходящий материал для создания вентилятора в домашних условиях. Причина проста — бумага по своим свойствам очень непрактична. Она сразу размокает, если на нее попадают капли воды. Даже повышенная влажность в помещении способно вывести бумажное устройство из строя. Однако некоторые изобретатели делают такие приборы в декоративных целях. Конечно, такой вентилятор будет работать от дуновения ветра. Для более прочного бумажного устройства понадобится картон от коробок.

   Декоративный бумажный вентилятор

2. Дерево также неподходящий материал, так как древесина по своим свойствам не пластична. Из нее труднее сделать лопасти и конус. Но если постараться, деревянный конус для самодельного устройства прослужит долго в надлежащих условиях без сырости и влаги.

Создание самодельного вентилятора в домашних условия — задача несложная. Достаточно приобрести необходимый материал и следовать инструкциям в этой статье.

Как сделать флюгер с пропеллером своими руками: схемы и описание процесса

Владельцы загородных домов имеют желание сделать свои строения уникальными, с изюминкой и запоминающимся дизайном фасада. Есть много способов достижения цели, они отличаются как по сложности инженерных решений, так и по стоимости.

Самолёт — флюгер

В этой статье мы остановится на одном из наиболее дешевых, но очень эффективных методов улучшения внешнего вида строения – установке флюгера с пропеллером.

Как сделать флюгер с пропеллером своими руками

Содержание статьи

Виды флюгеров

Флюгеры внешне могут напоминать модели самолетов, животных, иметь оригинальную форму и т. д. Это дизайнерские характеристики, они не оказывают влияния на функциональные параметры изделий. Главные различия между ними в материалах изготовления.

Что можно использовать в этих целях?

Материал изготовления	Описание технических и эксплуатационных характеристик
Древесина	Не очень распространенный вариант изготовления, в настоящее время встречается довольно редко. Причина – фактические эксплуатационные характеристики не отвечают современным требованиям. Пропитки материала составами лишь немного увеличивают время пользования изделиями. Кроме того, у флюгера есть некоторые элементы, пребывающие в постоянном движении. Дерево не отличается высокими показателями износостойкости, для увеличения срока эксплуатации необходимо предпринимать специальные технические мероприятия. Это может делать только профессиональный мастер.
Сталь	Довольно распространенный вариант изготовления, существенный эксплуатационный недостаток – поверхности приходится надежно защищать от появления ржавчины. Еще одна проблема – для изготовления металлической конструкции надо иметь специальное оборудование и инструменты. Отличные показатели имеют флюгеры из легированной нержавеющей стали.
Медь	Красивый, прочный и долговечный материал. Купить листовую медь можно в обыкновенных магазинах строительных материалов. Медные пластинки тонкие, их можно резать обыкновенными ножницами, что намного облегчает процесс изготовления. Медный флюгер со временем стареет и приобретает очень престижный вид.
Пластик	Оригинальный современный материал, пользуется довольно большой популярностью. Пластик очень технологичен, его легко пилить и резать, при нагревании он приобретает различные формы и после остывания сохраняет их. Недостаток – низкие показатели прочности уменьшают срок использования таких изделий.
Фанера	Самый неудачный выбор, по всем эксплуатационным и физическим характеристикам уступает вышеперечисленным материалам. Такой флюгер не рекомендуется устанавливать на коньке крыши, слишком сложен демонтаж, а этим придется заниматься уже через несколько месяцев.

Основным критерием выбора материала должна быть конечная цель изготовления флюгера и место его установки. Если он будет размещен на крыше, то следует выбирать прочные, красивые и устойчивые к атмосферным осадкам материалы. Все подвижные элементы надо делать с большим запасом прочности, подниматься ежемесячно на кровлю для ремонта устройства никому не хочется.

Цены на различные виды флюгеров

Флюгер

Изготовление медного флюгера

Медный флюгер

Размер флюгера 18×29 см, материал изготовления – медь и латунь. Большой флюгер делать нет смысла, тяжелые конструкции только усложняют процесс производства и уменьшают надежность. Что касается дизайнерского вида, то и здесь существуют свои жесткие ограничения по габаритам элементов, установленных на коньке кровли. И последнее. Не надо забывать, что флюгер придется еще фиксировать, а это лишние отверстия в крыше, которые не идут ей на пользу.

Для изготовления флюгера можно использовать подручные материалы, оставшиеся от других работ и старые предметы. В нашем случае применяется кусок фторопласта, медный стержень Ø 6 мм, ненужный старый подсвечник из латуни и плунжер масляного насоса. Фторопласт используется в качестве подшипника – он не боится влаги, отличается большой износостойкостью и вполне достаточной физической прочностью.

Шаг 1. Найдите в интернете и распечатайте рисунок или орнамент для флюгера.

Макет флюгера

Орнамент нужно распечатать

Практический совет. Не надо выбирать сложные или мелкие рисунки, они незаметны с большого расстояния. Кроме того, такие контуры очень тяжело вырезать, не стоит создавать себе дополнительные проблемы. Тем более что никакого положительного эффекта в результате не получится.

Шаг 2. Приклейте бумагу с рисунком на медную пластинку. Для этого можно пользоваться специальными лентами. Они приклеиваются на бумагу, а потом с них удаляются защитные покрытия с обратной стороны. После удаления клеящее вещество остается на бумаге, ее можно фиксировать на любом предмете.

С обратной стороны наклеивают двухсторонний скотч

Вырезают по контуру

Убирают защитную пленку со скотча

Наклеивают шаблон на медную пластину

Шаг 3. Специальными или обыкновенными ножницами вырежьте контур флюгера. Тонкая медная пластинка режется легко.

Вырезают контур флюгера

Шаг 4. Закрепите заготовку флюгера между двумя отрезками ровных досок, прочно сожмите их струбцинами. Загните киянкой один край под прямым углом. Длина подгиба примерно 2–3 мм. Он нужен для того, чтобы по время дальнейшего вырезания контура токая медная пластинка не деформировалась. В дальнейшем к подгибу припаяется трубка.

Загибают край

Шаг 5. Начинайте вырезать мелкие детали узора. Делать это надо надфилями, предварительно высверлив отверстия соответствующего диаметра.

Предварительное сверление отверстия

Не спешите, работайте очень аккуратно. Не проблема, если немного нарушится и изменится узор, это эксклюзивное и индивидуальное решение. Главное чтобы плоскость пластины не имела критических деформаций.

Выпиливание узора надфилем

Шаг 6. Снимите с поверхности пластины бумагу и мелкой шлифовальной шкуркой тщательно очистите ее.

Очистка пластины от бумаги

Шлифовка пластины

Шаг 7. Увеличьте жесткость платины, она очень тонкая и не может выдерживать сильные порывы ветра. Для этого лучше воспользоваться латунной проволокой диметром 2–4 мм. Лина должна примерно отвечать двум длинам флюгера. Согните проволоку дугой по центру, в качестве шаблона лучше пользоваться кругом соответствующего диаметра.

Сгибание проволоки

Положите заготовку на пластинку, при необходимости поправьте форму проволоки. Прижмите детали любым тяжелым предметом, обработайте место пайки специальным флюсом и соедините два элемента. Паять можно как обыкновенным электрическим, так и современным газовым паяльником. Вторым инструментом работать намного проще и быстрее.

Нанесение флюса

Припаивание проволоки

На этом сам парус флюгера готов, надо приступать к изготовлению других деталей. Сразу скажем, что эти процессы намного сложнее первого.

Изготовление направляющих конструкций

Потребуется принимать собственные решения с учетом того, какие изделия у вас есть, что можно из них использовать и в каком качестве. Мы уже упоминали, что в нашем случае некоторые детали флюгера изготавливаются из старых подсвечников.

Шаг 1. Открутите от подставки подсвечника верхнюю его часть, зажмите в тисках и припаяйте к ней кусочек медной трубки.

Припаивание трубки к подставке от подсвечника

Ее длина должна быть на 1–2 см больше ширины паруса, в нашем случае 20 см. Процесс пайки стандартный, постоянно соблюдайте правила техники безопасности. Дело в том, что для пайки меди применяется довольного агрессивный флюс, он должен растворить верхнюю пленку окисла металла. В противном случае припой не будет соединяться с медью.

Шаг 2. Наденьте на торец декоративный наконечник. Желательно его выточить отдельно из подходящего сплава. Если такой возможности нет, то используйте имеющиеся под руками детали от других изделий.

На торец надет декоративный наконечник

Шаг 3. С одной стороны медной трубки припаяйте парус флюгера, а с другой стороны специально согнутые медные проволоки. Парус фиксируется к ранее согнутому бортику, а кусочки проволоки располагаются точно по линии симметрии с противоположной стороны. В конечном виде все элементы располагаются строго в одной плоскости, они должны смотреться симметрично и красиво. При желании создавайте различные узоры, гните проволоку спиральками, создавайте дополнительные декоративные элементы.

Сборка элементов

Шаг 4. Развальцуйте один конец медной трубки. Делается это при помощи молотка и стального конуса. Установите трубку в вертикальном положении на конусе и ударами молотка с противоположной стороны выполняйте развальцовку. Старайтесь, чтобы все смотрелось красиво, не слишком увеличивайте диаметр. В противном случае медь может треснуть, придется испорченный конец отрезать и работы начинать сначала.

Развальцовка трубки и отрезание кольца с края

Шаг 5. Противоположный от развальцовки конец трубки аккуратно отрежьте. Лучше применять специальный резак, он оставляет идеально ровный и перпендикулярный к оси срез. Но такой инструмент имеется не у каждого, он нужен только профессионалам. Удалить конец трубки можно обыкновенной ножовкой по металлу, а потом торцы поправить напильниками. Дело в том, что добиться идеального среза только полотном очень трудно, в большинстве случаев придется работать и напильниками.

Изготовление элемента флюгера

Шаг 6. Вставьте муфту в развальцованную трубку, загоните ее плотно вовнутрь. Далее следует припаять еще один кусок, его длина уже намного больше. Эта трубка служит корпусом для внутренней оси и втулки из фторопласта. Работайте очень внимательно, оси всех трубок должны располагаться строго на одной линии. Во время пайки постоянно проверяйте положение элементов, при необходимости поправляете их.

Шаг 7. В нижний торец вставьте специально подготовленный кусок фторопласта. Он должен плотно входить в трубку, не шататься и не выпадать. Фторопласт должен иметь отверстие, в которое вставляется плунжер масляного насоса.

Соединение фторопласта и трубки, а также плунжера (на фото справа)

Отверстие делайте на 0,1 мм меньше диаметра плунжера, надо добиться соединения с небольшим натягом. Плунжер изготавливается из очень прочной легированной нержавеющей стали, что обеспечивают длительную и надежную работу этого элемента. Еще раз напоминаем, что все отдельные детали должны лежать на одной прямой, от этого зависит работоспособность флюгера.

Шаг 8. Соберите флюгер, вставьте все детали на место и проверьте его вращение. Оно должно быть свободным и максимально легким.

Сборка флюгера

При желании медь можно искусственно состарить, для этого применяется серная печень. Процесс патинирования сопровождается выделением вредных химических соединений, работать нужно в респираторе и резиновых перчатках.

«Серная печень» — это бурая масса, получающаяся от спекания 1 г серы с 2 г поташа или едкого натра. Спекают смесь в железной ложке на тихом огне

Мельхиор чернят, опуская его в нагретом состоянии в раствор сернистого натрия в воде

Патинирование меди

Поставьте на флюгер пропеллер, как он делается мы расскажем немного ниже.

Теперь можно устанавливать готовый флюгер на конек крыши. Определитесь с местом, высверлите отверстия подходящего диаметра. Если у вас на коньке металлическая планка, то работы намного упрощаются. Для керамических покрытий придется придумывать иные варианты безопасных для кровли и надежных креплений. Высверленное отверстие герметизируется полоской ленты с битумной пропиткой, а только потом в него плотно вставляется флюгер.

Установка флюгера

Флюгер установлен

Важно. Конструкция флюгера не может надежно удерживаться только за счет отверстия в металлическом листе толщиной примерно 0,45 мм. Если кровля неутепленная, то со стороны чердачного помещения следует установить дополнительные элементы для фиксации. Если чердачное помещение мансардного типа, то подобраться к основанию флюгера с обратной стороны крыши невозможно, надо изготавливать специальные площадки для надежной фиксации изделия на металлической кровле.

Флюгер на крыше

Цены на различные виды паяльников

Паяльник

Изготовление флюгера из листовой стали

Особых отличий от вышеописанных процесс изготовления флюгера из листовой стали не имеет, разница только в применяемых технологиях.

Эскиз приклеивают к стальной пластине и вырезают мелкие элементы, контур

Листовая сталь значительно прочнее меди, что вызывает проблемы во время вырезания узора на парусе флюгера.

Лучше всего пользоваться ручным плазменным резаком, с таким аппаратом просто работать, он дает ровные кромки. Но рисунок нужно перевести с бумаги на металлическую пластину, сделать это можно при помощи фломастера.

Эскиз обвели по контуру

Линии обвели фломастером

Соответственно, все работы по сборке делаются сваркой, потом швы очищаются, металлический флюгер покрывается защитными антикоррозионными покрытиями.

Лист прорезают сварочным аппаратом

Флюгер вырезан

К флюгеру приваривают трубку

Как уже выше упоминалось, лучше для таких изделий использовать листы нержавейки. После вырезания узора с обратной стороны листа появляются потеки металла, их обязательно надо убирать. Пользуйтесь обыкновенной болгаркой с толстым абразивным диском. Не тонким для резки металла, а именно толстым. Тонкий может треснуть, что станет причиной очень серьезных травм.

Готовый флюгер надевают на шток

На переднюю часть флюгеров надеваются металлические, пластиковые или деревянные пропеллеры.

Как сделать пропеллер

Деревянный винт пропеллера делается из граба, березы или груши. Можно использовать и хвойные породы древесины, но они довольно мягкие и быстро изнашиваются. Пропеллер делается в несколько этапов.

Шаг 1. Нарисуйте на заготовке вид сверху, для этого пользуйтесь предварительно изготовленным шаблоном. В центре высверлите отверстие под вал, диаметры должны обеспечивать свободное вращение.

Шаблоны

Рисуют вид сверху

Шаг 2. Электрическим лобзиком вырежьте заготовку, отметьте на ней углы закрученности лопастей. Они оказывают влияние на силу тяги, при увеличении значений пропеллер будет вращаться от малейших движений воздуха.

Обрезают по контуру

Шаг 3. Нарисуйте вид сбоку, снимите лишнюю толщину дерева ножом или рубанком. Обработайте место перехода лопастей в центр сердечника.

Отмечают угол тангажа

Рисуют вид сбоку

Обрабатывают верх и низ

Срезают лишнее

Обрабатывают наждачкой

Профиль должен быть плоско-выпуклым

Шаг 4. После вырезания выровняйте поверхности наждачной бумагой. На горизонтальной проволоке проведите балансировку.

Балансировка

Лакирование

Готовое изделие

Теперь осталось покрыть поверхности пропеллера прочным лаком для наружных работ и установить его на флюгер.

Как правильно установить флюгер

Цены на популярные модели электролобзиков

Электролобзик

Видео – Как сделать флюгер

Украшением крыши может стать не только фигурный флюгер, но и простой колпак, венчающий дымоходную трубу. Такие изделия необходимы для того чтобы внутрь дымоходного канала не попадала грязь, мусор, влага, а птицы не строили гнезда на трубе. О том, как изготовить колпак, читайте на нашем сайте.

Как сделать самодельный пропеллер лодки

Пропеллер лодки – самая важная часть двигательной установки Вашей лодки. Их прядет вокруг лодочный двигатель и продвинут лодку через воду.

Пропеллеры для лодок могут быть очень дорогими. Однако, если у Вас будут правильные инструменты и материалы, доступные, то Вы будете в состоянии сделать свой собственный пропеллер лодки для доли расходов.

Шаг 1 – Выбирает Ваш Материал

Во-первых, Вы должны будете думать о материале, что будете использовать, чтобы сделать Ваш пропеллер. Поскольку все пропеллеры будут погружены под водой, Вы будете хотеть выбрать материал, который является стойким к коррозии. Ваш выбор включает нержавеющую сталь или алюминий.

Алюминий является только подходящим для использования в пресной воде, потому что это все еще разъест в соленой воде. Нержавеющая сталь – предпочтительный материал, хотя будет более трудно работать с.

Шаг 2 – Планирование Вашего Дизайна

Вы должны будете теперь запланировать дизайн пропеллера. Вы можете выбрать или три или четыре проекта пропеллера. Вы должны потянуть эти проекты на бумаге сначала. Решаете ли Вы использовать три или четыре лезвия, будет зависеть, главным образом, от того, интересуетесь ли Вы скоростью или обработкой.

Проведите время, проектируя правильный тип пропеллера для Ваших потребностей. Вы должны будете также удостовериться, что используете самый лучший материал для работы.

Шаг 3 – Сокращение Металла

Самый легкий выбор будет состоять в том, чтобы сократить круг размер пропеллера из листа металла. Вы сочтете это самым легким, если Вы пойдете в дружественную компанию фальсификации, которая сократит круг из металла. Как только у Вас есть круг, Вы можете тогда начать, отмечая дизайн лезвий на металле. Теперь Вы можете использовать металл, видел, чтобы выключить пропеллер.

Шаг 4 – Формирование

Согните пропеллеры немного, чтобы взять форму пропеллера. Вы можете сделать это вручную или помещая это в недостаток.

Шаг 5 – Сварка

Теперь Вы должны сварить законченный пропеллер на шахту. Вы могли сделать это легче, если Вы используете старый пропеллер и отключаете конец пропеллера. Ваши сварочные навыки должны будут быть довольно хорошими. Иначе пропеллер будет отлетать или не работать должным образом.

Вы могли бы хотеть экспериментировать со сваркой прежде, чем Вы попытаетесь сварить пропеллер на шахту. Удостоверьтесь, что Вы делаете это очень тщательно.

Шаг 6 – Балансирование

Важно уравновесить Ваш пропеллер, потому что иначе это будет дрожать, когда это будет вращаться вокруг. Это – очень трудная работа сделать, и Вы могли бы хотеть получить профессиональную помощь. Иначе, Вы можете поместить пропеллер в двигатель и прясть его вокруг. Если пропеллер не уравновешен тогда, Вы можете сварить веса на различные стороны, пока он отлично не уравновешен и вращается без вибрирования.

Самолёт на резиномоторе своими руками

Первое с чего начинаются полеты начинающих летчиков – детей, то есть того кто об этом подумывает, но еще наверняка не уверен, да и в таком возрасте еще и не способен на это, с игрушечных самолетиков.  Самым простым вариантом будет самолет из бумаги, его просто можно сложить и запустить, он словно планер будет парить в воздухе. Этот вариант мы рассматривали в статье «Как сложить самолетик из бумаги». Более прогрессивные версии способны незначительно помогать себе в полете. Так, к примеру, самолет на резиномотре, где потенциальная энергия скрученной резинки способна крутить пропеллер, который и тянет самолет вперед. Такой вариант уже известен многим взрослым, которые в детстве со своими родителями собирали такой самолет. Теперь пришло и ваше время, передать опыт детям, показав им, как делается и по какому принципу работает самолет на резиномотре. А для того чтобы вам было проще сориентироваться и не особо ломать голову над тем, что же применить для изготовления, мы предлагаем ознакомиться с нашей статьей – шпаргалкой.

Процесс изготовления  самолёта на резиномоторе своими руками

 Прежде о материалах и инструментах. Здесь все максимально доступно. Так для фюзеляжа самолета подойдет палочка для суши, крылья из картонной коробки, карандаш для компонентных узлов, одна скрепка канцелярская и одна для скрепления гафротары для крепления к резинке, ватная палчочка как подшипник, резинка как источник энергии. Термоклей будет использован для соединения деталей, палочка от мороженного для пропеллера, а  также нитки пригодятся для более прочной фиксации соединений.

 Можно начинать делать наш самолет на резиномоторе. Первым делом наиболее технологичная операция, изготовление пропеллера. Для того чтобы придать форму загнутых лопастей, палочку держим над горячим паром, с помощью плоскогубцев.

Далее загибаем ее и остужаем. В итоге получается пропеллер для нашего будущего самолета.

 Теперь из картона вырезаем крылья и хвост. Геометрию можете выбрать сами, ту которая как вам покажется наиболее уверенно будет держать самолет в полете.

 Крылья и хвост приклеиваем клеем к палочки для суши.

Пришло время подумать о реализации резиномотора. Для этого нам потребуется карандаш.  От карандаша отрезаем пару элементов, около 2-3 см и распускаем его вдоль. Вынимаем грифель.

В первый вкладываем скрепку от гафротары…

…а во второй пластиковую трубку от ватной палочки.

Трубку предварительно вырезаем из центральной части палочки. Собираем разделенные половинки от карандаша обратно и заливаем установленные в них детали термоклеем.
 Приступаем к изготовлению узла пропеллера. Берем канцелярскую скрепку, пропускаем ее через пластиковую трубку в карандаше и вставляем в отверстие в пропеллере. Далее чуть загибаем край скрепки и заливаем все термоклеем.

 Теперь можно установить на остов ближе к хвосту карандаш с скрепкой от гофротары, и узел пропеллера напротив ближе к носовой части.

В этом случае необходимо четко соизмерить, как сможет скрутится резинка, чтобы она не порвалась, обеспечила оптимальное скручивание и не вырвала элементы резиномотора.  Для надежности узлы резиномотора лучше примотать также к палочке еще и с помощью нитки.
 Теперь остается установить резинку, закрутить пропеллер в нужном направлении, что важно, и запустить самолет.

При этом самолет будет не только планировать за счет первоначальной инерции, но и за счет того, что пропеллер будет тянуть его.

 Вот такой несложной детской поделкой можно заняться с детьми, чтобы не только вместе сделать самолет, но и заложить основы принципа работы винтовых самолетов. Ведь полет самолет с использованием резиномотора и без него будет наглядно показывать разницу в дальности полета. Что же, кроме научно-популярной информации для ребенка, мы хотели пожелать, прежде всего, положительных эмоций во время сборки и в процессе эксплуатации самолета.

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками | Лучшие самоделки своими руками

Сегодня я буду делать замечательное устройство, которое приковывает взгляд людей своим магическим светодиодным свечением, это – часы, но не обычные, а часы-пропеллер на Arduino NANO. Линейка светодиодов вращаясь по кругу с высокой скоростью вырисовывает циферблат аналоговых часов с ходящими по ним стрелками. Кроме такого отображения они могут показывать любую другую информацию, например, цифровые часы с датой и различными надписями. Я думаю, что подобные часы-пропеллер должен сделать для себя каждый гик-радиолюбитель так как это легко, а результат просто впечатляющий!

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Что понадобится чтобы сделать вращающиеся часы:

• Arduino NANO;
• Яркие красные светодиоды – 11 шт;
• Яркие зелёные светодиоды – 5 шт;
• Синий светодиод – 1 шт;
• Резисторы 330 Ом – 16 шт;
• Резистор 2,2 кОм – 1 шт;
• Резистор 10 кОм – 1шт;
• Датчик Холла W130;
• Макетная плата;
• Небольшой неодимовый магнит;
• Двигатель от кассетного магнитофона;
• Аккумулятор – 3,7 В, 240 мА/ч.

Как сделать часы-пропеллер, пошаговая инструкция:

Шаг 1

Часы-пропеллер будем собирать по такой схеме:

Часы-пропеллер схема

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Отрежем от макетной платы полоску, на ней будет размещаться вся схема часов-пропеллера вместе с аккумулятором и Ардуино.

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Размещаем в линию светодиоды на макетной плате, катоды светодиодов будут спаиваться вместе, поэтому загибаем их к верху в одном направлении, а анод в бок, к каждому из этих анодов будет припаян ограничивающий ток резистор на 330 Ом.

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

На фото пока нет самого крайнего синего светодиода, который будет сигнализатором, что на часы подано питание и который будет вырисовывать внешнюю красивую синюю рамку. Так что можете сразу его впаять, я это сделал позже, ему также понадобится резистор, на этот раз 2,2 кОм.

Шаг 2

На другом конце платы припаиваем коннекторы под плату Ардуино, чтобы плата могла в любое время без проблем быть извлечена из схемы часов. Плата не должна располагаться на самом конце мекетной платы, должно оставаться немного места для противовеса, который установим чуть позже. Вставляем плату Arduino на своё место.

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Шаг 3

Соединяем проводниками ножки Ардуины со светодиодами согласно схемы.

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Теперь подключим датчик Холла.

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Припаиваем два пина для джампера который будет подключать питание от аккумулятора, чуть позже к этим контактам я подпаяю микропереключатель, и также два пина под подключение аккумулятора, который будет съёмным. Аккумулятор я притянул к передней части Ардуино с помощью резинки.

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Шаг 4

Между платой Arduino и светодиодами я просверлил отверстие. Взял сверло по диаметру вала двигателя надел на неё ролик который стоял на двигателе от кассетного магнитофона, продел свело через отверстие в плате и приклеил этот ролик к макетной плате. Затем взял ещё один точно такой же ролик и надел на сверло (чтобы ролики стояли ровно по оси) с другой стороны платы и также залил термоклеем.

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Также термоклеем я зафиксировал проводники снизу платы в нескольких местах.

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Шаг 5

Всё, теперь можем заливать счетч часов-пропеллера в Ардуино, его Вы можете скачать отсюда.

Шаг 6

На скорую руку сделал корпус из косков ДСП и фанеры, покрасил переднюю панель в чёрный цвет, по центру сделал отверстие для вала двигателя, который был прикреплён сзади.

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Также на обратном от светодиоде конце платы, возле Ардуино просверлил отверстие под болтик, на который я накрутил 3 гайки, чтобы был противовес и можно было сбалансировать стороны платы, чтобы не было большого перевеса какой-либо из сторон.

Шаг 7

Надеваем на вал двигателя нашу плату. Теперь нужно приклеить неодимовый магнит в верхней части, в том месте где будет проходить датчик Холла.

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Теперь начинаем плавно подавать напряжение, чтобы часы отрегулировать таким образом, чтобы отметка 12 часов была точно вверху.

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Шаг 8

Когда я убедился, что всё работает отлично, я припаял синий светодиод «состояния часов» и также подпаял выключатель питания.

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Всё, самодельные часы-пропеллер готовы! Чтобы их включить надо сначала переключить выключатель на плате во включенное состояние, при этом загорится синий крайний светодиод, а затем уже подаём питание на двигатель, настраивая на лабораторном БП необходимое напряжение, чтобы циферблат выровнялся.

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Внизу Вы видите аналоговые часы совмещённые с цифровыми и дополнительной надписью, это моя экспериментальная прошивка. Надеюсь Вам понравилась данная самоделка и Вы повторите её, так как она не сложная на самом деле.

Часы пропеллер на Arduino NANO своими руками

Как пропеллер создает тягу

Вы знаете, что пропеллеры создают тягу, но как именно это происходит? Ответ относительно прост, и все сводится к тому, как создается и направляется подъемная сила.

По словам НАСА, «вращающийся пропеллер создает давление ниже, чем свободный поток перед пропеллером, и выше, чем свободный поток за пропеллером. За диском давление в конечном итоге возвращается к условиям свободного потока. выход, скорость больше, чем набегающий поток, потому что пропеллер работает на воздушный поток.Мы можем применить уравнение Бернулли к воздуху перед пропеллером и к воздуху за пропеллером».

Пропеллер Твист

Воздушные винты представляют собой аэродинамические поверхности, по форме напоминающие крылья. Но вместо подъемной силы в вертикальном направлении пропеллеры создают подъемную силу в прямом направлении, которое мы называем тягой. (подробнее об этом ниже)

Как и крылья, пропеллеры имеют кривизну и хорду, а также переднюю и заднюю кромки. Если вы внимательно посмотрите на гребной винт, вы также заметите, что угол наклона лопасти варьируется от корня к кончику.

Когда гребной винт вращается вокруг коленчатого вала, скорость лопастей гребного винта самая высокая на конце и самая низкая у основания. За один полный оборот кончик лезвия должен пройти гораздо большее расстояние, чем основание лезвия, и все это за одно и то же время. Вот почему угол лопасти наибольший у корня и наименьший у кончика. «Закручивая» лопасть, вы получаете относительно равномерный угол атаки по всей лопасти винта.

Если бы угол наклона лопасти был одинаковым по всему пропеллеру, тяга и давление сильно варьировались бы от основания до кончика.Мог быть отрицательный угол атаки у корня и срыв лезвия на острие. Вот почему изменение угла наклона лопасти играет такую ​​важную роль, чтобы предотвратить большой угол атаки и перепады давления на лопасти.

Подпорки создают перепад давления

Пропеллер предназначен для преобразования тормозной мощности двигателя в тягу. Как и крылья, пропеллеры ускоряют поток воздуха над своими изогнутыми поверхностями. Высокая скорость воздуха приводит к более низкому статическому давлению перед винтом, вытягивая аэродинамический профиль вперед.

Что насчет ускорения?

Чтобы разогнать самолет, тяга должна быть больше сопротивления. За счет увеличения мощности двигателя и числа оборотов воздушного винта (об/мин) воздух все больше ускоряется на лопастях, создавая более сильный перепад давления, толкая самолет вперед. Это ускоряет самолет, но ограничивается доступной тягой. Когда вы летите быстрее, чем L/D max, требуется больше мощности, чтобы компенсировать увеличивающееся паразитное сопротивление. По мере ускорения нагрузка на сопротивление также увеличивается.Из-за этого для ускорения требуется большая мощность при более высокой скорости полета.

Эффективность пропеллера также играет большую роль в ускорении. При КПД около 80% любое увеличение скорости полета вперед приводит к снижению КПД винтов с фиксированным шагом. Это отсутствие эффективности на высоких скоростях также снижает доступную тягу и мощность.

Диаметр пропеллера

В идеальном мире пропеллер переменного диаметра был бы наиболее эффективным, с большим диаметром для низких воздушных скоростей и меньшим диаметром для высоких воздушных скоростей.Из-за проблем со структурой, управлением и весом гребные винты переменного диаметра просто непрактичны. Вместо этого диаметр большинства винтов рассчитан на «золотую середину» между медленными и высокими скоростями полета.

Собираем все вместе

Пропеллеры преобразуют мощность двигателя в тягу, ускоряя воздух и создавая перепад низкого давления перед пропеллером. Поскольку воздух естественным образом движется от высокого к низкому давлению, когда ваш винт вращается, вас тянет вперед.

Станьте лучшим пилотом.
Подпишитесь, чтобы получать последние видео, статьи и викторины, которые помогут вам стать более умным и безопасным пилотом.

Как работают пропеллеры? – Объясните этот материал

Криса Вудфорда. Последнее обновление: 12 апреля 2022 г.

Если вы хотите двигаться вперед, вам нужно двигаться назад; что фундаментальный закон физики был впервые описан в 18 веке сэром Исааком Ньютоном и до сих пор актуально и сегодня.Третий закон Ньютона (иногда называемый «действие и реакция») не всегда очевидна, но суть всего что движет нас по миру. Когда ты идешь по улице, твои ноги толкаются спиной к тротуару, чтобы двигаться вперед. В машине это колеса, которые делают что-то подобное, когда их шины отскакивают от Дорога. А как насчет кораблей и самолетов с винтовыми двигателями? Они тоже используют третий закон Ньютона, потому что пропеллер тянет или толкает вас. вперед, отбрасывая за собой массу воздуха или воды.Как именно это работает? Почему такая забавная форма? давайте возьмем пристальный взгляд!

Фото: Большинство гребных винтов имеют две, три или четыре лопасти; этот пропеллер Hamilton Sundstrand NP2000, установленный на E-2C+ Hawkeye ВМС США, имеет восемь лопастей, что повышает безопасность и упрощает обслуживание. Они изготовлены из прочных композитных материалов и закреплены на цельной стальной ступице. Фото предоставлено ВМС США.

Как работает пропеллер?

Пропеллеры, часто сокращаемые до «реквизиты», иногда называют винты — и легко понять, почему.Чтобы вбить шуруп в стену, нужно применить по часовой стрелке, поворачивая усилие к голове с помощью отвертки. Спираль канавка (иногда называемая спиральной резьбой) на поверхности винта преобразует вращающую силу в толкающую силу, которая приводит в движение винт в стену и держит его там. Но предположим на минуту, что вы хотел продолжить…

Фото: Пропеллер похож на отрезной винт и работает примерно так же: он преобразует вращательное движение двигателя в поступательную силу (тягу), которая несет вас по небу.

Если бы вы были жуком и хотели пройти через бесконечно длинную деревянную стену, вы могли бы использовать резьбу на внешней стороне вашего тела, чтобы сделать это. Вам не понадобится винт, проходящий по всей длине вашего тело: можно было бы обойтись и ниточкой на голове, своего рода навинчивающейся крышки — вгрызаться в дерево перед собой. Теперь предположим, что вы были мухой, а не жуком, и вы хотели лететь скорее по воздуху чем дерево. Нет никаких причин, по которым вы не могли бы использовать резьбу в точно так же, как тянуть вас по небу.По сути, вы бы муха с пропеллером — и это почти то, что первое самолеты были. Самолеты поднялись в небо, когда братья Райт придумал, как совместить пропеллеры с приводом от двигателя и крылья, чтобы они могли двигаться вперед и вверх одновременно.

Пропеллер — это машина, которая перемещает вас вперед в жидкости (а жидкость или газ) при его повороте. Хотя он работает так же, как винт, выглядит несколько иначе: обычно имеет два, три или четыре скрученных лопасти (иногда больше), торчащие под углом из центральной втулки, вращающейся вокруг двигателя или мотора.Повороты и углы очень важны.

Фото: Крепление гребного винта к двигателю, который его приводит в действие. Вы можете видеть, что четыре лопасти установлены под углом и закручиваются по всей длине. Фото Джиллиан Лотти предоставлено ВМС США. Flickr как работа правительства США.

Почему винт имеет наклонные лопасти

Лопасти винта крепятся к своей втулке под углом, как резьба на винте. образует угол с валом. Это называется шагом (или углом наклона) винт, и он определяет, как быстро он двигает вас вперед, когда вы поворачиваете его, и сколько сил вам приходится использовать в этом процессе.Иногда (и это может сбивать с толку) расстояние, на которое пропеллер перемещает вас вперед за один полный оборот, также называется его шагом. но легко увидеть, что угол наклона лопастей и то, насколько далеко они продвигают вас вперед за один оборот, связаны.

Пропеллеры выглядят как винты, так как же они соединены? Винт преобразует вращательное движение вашей руки в поступательное движение, которое приводит в движение корпус винта. (и все, к чему он прикреплен) прочно в стену. Угол резьбы на винте определяет какое усилие нужно приложить, чтобы его повернуть.Винт с крутой резьбой (и меньшим количеством витков вдоль его длину) будет труднее провернуть, но он быстрее войдет в стену, а тот, у которого неглубокая резьба (и больше витков по его длине) провернуть легче, но вам придется провернуть его больше раз, чтобы вбить его. Если вы обнаружите, что винты сбивают с толку, подумайте о винте, стоящем вертикально на своем плоском конце (как на фото выше), и представьте, что вы муравей, идущий вверх по резьбе снизу вверх, так что резьба похожа на зигзагообразную дорожку, извивающуюся по склону холма. . Чем слабее петляющая тропа (мельче нить), тем легче подниматься (тем меньше силы нужно приложить вашему телу), но тем дальше вы пройдете и тем больше времени это займет.Подобно шестерням, шкивам и рычагам, винты являются примерами простых механизмов — устройств, которые умножают (или иным образом преобразуют) силы.

Пропеллеры похожи на винты, но не совсем то же самое, потому что они выполняют совершенно другую работу. Цель шурупа — прикрепить что-то вроде полки к стене и свести к минимуму усилие, необходимое для ввинчивания винта в твердый материал, такой как дерево или гипсокартон; с винтом движущая сила почти постоянна. Но назначение винта самолета — создавать большую или меньшую тягу (движущую силу) в разных точках полета (при взлете, например, или на установившемся крейсерском режиме).Угол наклона лопастей винта, его общий размер и форма влияют на тягу, а также на скорость двигателя. Еще одно отличие заключается в том, что в то время как винт движется в простом твердом материале и встречает более или менее постоянную силу сопротивления, пропеллер движется в жидком воздушном потоке, и здесь необходимо учитывать всевозможные дополнительные факторы. Например, хотя пропеллер создает тягу, чтобы двигать вас вперед, он также создает сопротивление, которое имеет тенденцию удерживать вас назад и замедлять вас, а величина сопротивления, которую он создает, зависит от угла наклона лопастей.Подобные вещи делают пропеллеры гораздо более сложными, чем простые шурупы!

Фото: Этот электрический настольный вентилятор (мы смотрим вниз сверху) имеет лопасти, расположенные под углом к ​​центральному валу двигателя, как у пропеллера. Лопасти имеют большую площадь, как и морские гребные винты, потому что они предназначены для перемещения большого объема воздуха при относительно низкой скорости двигателя. Вы не хотите, чтобы вентилятор вращался слишком быстро и скользил по вашему столу. В отличие от воздушного винта самолета, лобовое сопротивление не является проблемой, поэтому не имеет большого значения, насколько велики лопасти.

Почему у пропеллера искривлены лопасти

” Было очевидно, что пропеллер – это просто самолет [крыло], движущийся по спирали. ».

Уилбур и Орвилл Райт

Еще одно усложняющее различие между винтами и гребными винтами заключается в том, что лопасти гребных винтов скрученные, а также под углом: в то время как винт имеет постоянный шаг, шаг винта лопасть меняет по своей длине. Наибольшая крутизна в ступице (в центр) и самый мелкий на кончике (внешний край).

Вот почему. Посмотрите сбоку на пропеллер самолета, и вы увидите, что он напоминает аэродинамический профиль (аэродинамический профиль) — крыло с изогнутой верхней частью и плоское дно. Крыло с аэродинамическим профилем создает подъемную силу в основном за счет ускорения воздуха. вниз, и он работает наиболее эффективно, когда он немного наклонен назад, чтобы сделать так называемый угол атаки с горизонталью. (Подробнее об этом читайте в нашей основной статье о самолетах.) Теперь предположим, что вы берете два аэродинамических крыла, устанавливаете их по обе стороны от колеса и вращаете. это вокруг.Повернитесь достаточно быстро, с крыльями под правильным углом, и вместо создания подъемной силы вы создадите эффект завинчивания и обратную силу, которая толкает вас вперед. Именно так работает пропеллер.

Фото: Лопасти воздушного винта имеют форму крыльев аэродинамического профиля, образуют угол со ступицей, и скручены, поэтому они создают постоянную движущую силу по всей своей длине (см. иллюстрацию ниже). Фото Эдуардо Сарагосы предоставлено ВМС США.

Разные части пропеллера движутся с разной скоростью: двигаются кончики лопастей. быстрее, чем детали, ближайшие к ступице.Чтобы воздушный винт создавал постоянную силу (тягу) по всей своей длине, угол атаки должен быть разным в разных точках вдоль лопасти — больше у втулки, где лопасть движется медленнее, и меньше у концов, где лопасти движутся медленнее. лопасть движется быстрее всего, поэтому лопасти пропеллера скручиваются. Без поворота пропеллер создавал бы разную тягу. на ступице и краях, что может привести к большим нагрузкам.

Изображение: лезвия движутся медленнее всего ближе к ступице (маленькая желтая стрелка), так что участки профиля (оранжевые) там круче.Кончики лезвий движутся намного быстрее (большая желтая стрелка), поэтому секции аэродинамического профиля здесь более мелкие, чтобы компенсировать это. Работа, нарисованная на фото Эдуардо Сарагосы, любезно предоставлена ВМС США.

Переменный шаг

“ Давно признано, что фиксированный воздушный винт [пропеллер] не может дать наилучших результатов при любых полетах. условия ».

Доктор Генри Селби Хеле-Шоу и Т. Э. Бичем , 1928 г.

Простые пропеллеры на небольших самолетах (таких как легкие учебные катера) имеют лопасти, постоянно закрепленные под определенным углом к ​​ступице, который никогда не меняется; поэтому они называются гребными винтами фиксированного шага .

Но оптимальный угол наклона лопастей винта зависит от того, что делает самолет.

Когда лопасти расположены под небольшим углом к ​​встречному воздуху (мелкий или низкий шаг), они создают меньшее сопротивление (сопротивление воздуха), так что пропеллер может вращаться быстрее и производить больше энергии, что вам нужно, когда вы взлетаете. Во время крейсерского полета все наоборот, и более крутые лопасти (большой шаг) работают лучше. Как правило, гребные винты с фиксированным шагом оптимизируются либо для крейсерского полета, либо для набора высоты.Крейсерские винты имеют более высокий шаг (более крутые лопасти) и, как следует из их названия, работают лучше всего. эффективно, когда самолет пыхтит на крейсерской скорости в течение длительного времени; они менее эффективны во время взлета и набора высоты. Подъемные винты имеют меньший шаг (неглубокие лопасти) и обеспечивают лучшую производительность при наборе высоты и взлете. хотя они не так хороши для круиза. Вы можете видеть, что винты фиксированного шага вынуждены работать неэффективно большую часть времени, но, в свою защиту, они механически просты, и поэтому легкий, надежный и дешевый.

Фото: Большие самолеты могут менять угол наклона лопастей пропеллера во время полета с использованием подобных зубчатых механизмов. Это одна из четырех ступиц гребного винта от большого Самолет C-130H Hercules проходит техническое обслуживание на земле. Фото Роберта Барни предоставлено ВВС США.

Более крупные и сложные самолеты имеют пропеллеры с изменяемым шагом , которые бывают трех основных вкусов.

1. Винты регулируемого шага могут иметь свой шаг изменено, возясь с самолетом, когда он находится на земле, но не во время полета, Вот почему их иногда называют пропеллерами, регулируемыми по земле.
2. Воздушные винты регулируемого шага могут регулироваться пилотом во время полета, обычно с помощью гидравлического механизма.
3. Винты постоянной скорости имеют автоматизированные гидравлические механизмы, изменяющие шаг лопастей по мере необходимости, позволяя винту всегда вращаться с одной и той же (постоянной) скоростью, что помогает двигателю эффективно генерировать мощность независимо от того, что делает самолет или как быстро это происходит. Некоторые примеры вы можете увидеть на Wikimedia Commons: пропеллеры постоянной скорости.

Самолеты с винтами изменяемого шага (в т.ч. истребители времен Второй мировой войны) самолетов) есть еще одна полезная функция: возможность пера пропеллеры в случае отказа двигателя. Оперение означает вращение пропеллера лопасти так, чтобы они были на лезвии, создавая очень малый угол к встречному воздуху, сводя к минимуму лобовое сопротивление (сопротивление воздуха) и позволяя самолету либо продолжать движение, летать на оставшихся двигателях или планировать до аварийной посадки. На некоторых плоскости, шаг лопастей можно изменить так, чтобы пропеллер прямой поток воздуха вместо одного, движущегося назад, что удобно для дополнительное торможение (особенно если основные тормоза на колесах вдруг проваливаются).

Почему винты самолетов и кораблей работают по-разному

Пропеллеры самолетов (иногда называемые «воздушными винтами»). особенно исторически и в Британии) имеют толстые и узкие лезвия, поворачивающиеся на высоких скорость, тогда как у корабельных гребных винтов более тонкие и широкие лопасти, которые вращаются помедленнее. Хотя основная теория та же, самолет и корабль пропеллеры оптимизированы для очень разных скоростей в очень разных жидкости — быстрее в воздухе, медленнее в воде — и пропеллер, который работает ну, в одном не обязательно будет работать (или вообще) в другом.

Диаграмма

: Вы можете подумать, что гребные винты кораблей всегда больше, чем гребные винты самолетов, но это не совсем так, как показано на этой диаграмме. Для сравнения я выбрал пять морских пропеллеров (темно-синие) и пять авиационных пропеллеров (светло-голубые). Самые маленькие настоящие гребные винты, которые вы, вероятно, найдете на подвесных моторах; самые большие – это несущие винты на больших самолетах, таких как Bell Boeing Osprey. Удивительно, но даже у гигантских кораблей нет таких больших пропеллеров, как у «Оспри».Однако, как правило, чем больше корабль или самолет, тем больший винт (или винты) ему нужен.

Легко понять, почему существует разница, если мы вернемся к третьему закону Ньютона. Пропеллер проще всего представить как устройство, которое перемещает автомобиль вперед, отталкивая воздух или воду назад. Сила на сила жидкости, движущейся назад, равна силе, действующей на движущуюся вперед средство передвижения. Теперь сила — это также скорость, с которой импульс чего-либо изменения, поэтому мы также можем рассматривать пропеллер как устройство, которое дает корабль или самолет движутся вперед, придавая воздуху или воде равную количество обратного импульса.Морская вода примерно в 1000 раз плотнее чем воздух (на уровне моря), поэтому воздуха нужно перемещать гораздо больше, чем воды произвести аналогичное изменение импульса.

Это одна из причин, почему пропеллеры самолетов вращаются намного быстрее, чем пропеллеры кораблей. Другой Причина в том, что самолетам, как правило, нужно лететь быстро (подъемная сила, создаваемая движение быстрого воздуха над крыльями уравновешивает силу сила тяжести и удерживает их в небе), тогда как корабли этого не делают: плавучесть позволяет им плавать независимо от того, двигаются они или нет.Пока летают самолеты полностью по воздуху, помните, что корабли действуют в сложных граница между океанами и атмосферой, где волны создают жизнь сложно; подводные лодки, которые действуют в основном под водой, имеют легче в более спокойной воде. На кораблях установлены мощные дизельные двигатели, вращаться с высокой скоростью, поэтому их пропеллеры могли легко вращаться так же быстро, как пропеллеры самолетов если бы это было то, что мы хотели. На практике пропеллеры работают наиболее эффективно в воде на более медленных скоростях, поэтому на корабле есть коробка передач, которая преобразует мощность от быстро вращающегося двигателя до гораздо более низких скоростей винта.

Материалы пропеллера

Фото: Корабельные гребные винты изготавливаются из таких сплавов, как латунь, но этот цвет долго не сохраняется! Этот новый винт был установлен на авианосце USS George Washington в 2005 году. Он имеет диаметр 6,7 м (22 фута) и весит около 30 тонн (33 тонны). Фото Глена М. Денниса предоставлено ВМС США.

Когда-то кропотливо вырезаемые из дерева пропеллеры теперь, скорее всего, будут изготавливаться из более предсказуемые материалы. Пропеллеры самолетов, как правило, изготавливаются из легких из алюминиевых или магниевых сплавов, полые сталь, деревянные ламинаты или композиты.Судовые гребные винты должны выдерживать коррозионное воздействие соленой воды, поэтому они обычно изготавливаются из медных сплавов, таких как латунь. Они диаметром от 15 см (6 дюймов) на подвесных моторах меньшего размера до целых 9 м (30 футов) на крупнейших в мире контейнеровозах.

Судовые гребные винты также предназначены для сведения к минимуму проблемы, называемой кавитацией , что происходит, когда гребной винт работает под большой нагрузкой (вращается слишком быстро, например, или работая слишком близко к поверхности) создает область пониженного давления.Пузырьки водяного пара образуются внезапно, а затем взрывались рядом с лопастями пропеллера, оставляя маленькие ямки в поверхность и изнашивание ее.

Кто изобрел пропеллеры?

Вот краткий обзор нескольких ключевых моментов в истории винта:

• 3 век до н.э. Идея использовать винты для перемещения предметов восходит к грекам. ученый Архимед, который придумал, как заключить длинную спираль винт внутри цилиндра, чтобы он мог поднимать воду. винты Архимеда, как они известны, до сих пор широко используются на фабриках для движущиеся предметы, такие как порошки и гранулы.Они также являются ключевой особенностью сельскохозяйственных машин, таких как зерноуборочные комбайны.
• XVI век н.э.: Леонардо да Винчи (1452–1519) нарисовал направленный вверх винт. пропеллер по его конструкции для вертолета, который он так и не построил.
• 1796: Американский изобретатель Джон Фитч изготовил первый простой гребной винт в форме винта для парохода.
• 1836: англичанин Фрэнсис Петит-Смит и американец шведского происхождения Джон Эрикссон. независимо разработанные гребные винты современного типа с лопастями для судов.
• 1903: Братья Уилбур и Орвилл Райт использовали скрученные пропеллеры в форме как аэродинамические поверхности, чтобы совершить первый полет с двигателем, открывая современную эру авиаперевозок.
• 1904–1905: начали появляться первые гребные винты с изменяемым шагом, хотя их шаг можно было регулировать. только на земле. Уильям Хейден подал патент на один из них в США в октябре 1904 года.
• 1924–1928: английские инженеры доктор Генри Селби Хеле-Шоу и Т. Э. Бичем изложили теорию гидравлического управляемый винт изменяемого шага.Практические модели появились спустя несколько лет.
• 1945–1949: Hartzell Propeller (первоначально называвшаяся Hartzell Walnut Propeller Company) стала пионером в использование композиционных материалов в гребных винтах. В 1978 году компания представила первый композитный воздушный винт серийного производства (для использования на грузовом самолете CASA C-212 Aviocar испанского производства).

Фото: Разработка эффективных пропеллеров была важной частью успеха братьев Райт в поднялся в воздух в 1903 году. К 1908 году их самолет был достаточно совершенен, чтобы его можно было предложить вооруженным силам США для использования в войне.Слева: вот флаер Райта. на фото на военных испытаниях той осенью. К сожалению, во время полета один из пропеллеров лопнул. вызвав аварию, в результате которой Орвилл серьезно пострадал, а его пассажир погиб. Справа: крупный план одного из пропеллеров и механизма, который его приводил в действие. Обратите внимание, как пропеллер закручивается по своей длине. Вы также можете увидеть, как он приводится в движение от двигателя в центре цепной передачей, аналогичной той, что используется на велосипеде. На самом деле неудивительно: братья Райт изначально были производителями велосипедов! Фото любезно предоставлено НАСА на Викискладе.

Как сделать корабельный гребной винт – Морской консультант DMS

Red Hot Bronze: Как сделать корабельный гребной винт 1.0 Введение Как сделать корабельный гребной винт? Пропеллеры бывают всех размеров. Самые забавные – размером с дом! (Рис. 1‑1). Многие из них представляют собой цельный кусок металла. Без швов. Нет болтов. Никаких сварных швов. Бронзовый сплав, который только начал свою жизнь в форме идеального…

1.0 Введение

Как построить корабельный гребной винт? Пропеллеры бывают всех размеров.Самые забавные – размером с дом! (Рис. 1‑1). Многие из них представляют собой цельный кусок металла. Без швов. Нет болтов. Никаких сварных швов. Бронзовый сплав, который только начал свою жизнь в форме идеального пропеллера. Так как же построить идеальный пропеллер размером с дом?

Рис. 1‑1: Гребной винт Maersk Triple E

2.0 Отливка гребного винта

Многие большие гребные винты на самом деле представляют собой цельный кусок бронзового сплава. Они формируются путем отливки всего винта за один раз.При литье вы заливаете расплавленный металл в форму. Дайте металлу остыть, и из него выскочит твердая металлическая деталь.

Рисунок 2‑1: Небольшое металлическое литье, залитое в форму Вы должны учитывать несколько новых осложнений.

1. Отливка должна быть достаточно прочной, чтобы выдержать вес всего этого металла
2. Большая отливка означает, что в форме много воздуха, и весь этот воздух должен выйти
3. Вы должны контролировать скорость охлаждения отливки.В противном случае окончательный твердый металл будет недостаточно прочным.
4. Внутренняя часть отливки охлаждается намного медленнее, чем внешняя.
5. Вся пресс-форма слегка расширяется из-за теплового расширения.
6. Все СУПЕР ГОРЯЧО! Этот гигантский кусок металла выделяет тонны тепла.
7. Все это очень тяжелое. Как вы его перемещаете?

Посмотрите это видео, в котором рассказывается о процессе литья и механической обработки готовой лопасти гребного винта.

Рис. 2‑2: Литье массивного пропеллера

3.0 Изготовление выкройки пропеллера

Мы знаем, что литье состоит из заливки жидкого металла в форму. Сделайте резервную копию на секунду. Как мы получили форму для этой формы? Первым шагом в любой отливке является изготовление выкройки. Это деревянная форма, которую мы используем для формирования формы. Эти шаблоны включают в себя некоторую комбинацию компьютерной обработки и ручной работы для создания абсолютно безупречной формы. Вы замечали, насколько сложна форма пропеллера? Нет прямой линии нигде на всем этом.Кривые, все такое. И постоянно меняя форму. На все это уходят часы и часы работы над окончательным безупречным узором.

Рис. 3‑1. Изготовление шаблона пропеллера

4.0 Заключение

Пропеллеры — это большая отрасль. Их трудно представить. Сложнее сделать, и труднее всего добиться совершенства. Когда вы мельком увидите сияющую бронзу на корме корабля, не принимайте это как должное. В этих вращающихся лезвиях я вижу бесконечные циклы стремления к полному совершенству.

Общие обсуждения космической программы Кербала

На этих выходных я планировал снять видео о усовершенствованной конструкции винта/ротора. Увы, у нас была сильная гроза, и она, кажется, выбила из строя Ethernet, звук и один из слотов графического процессора на моем мобильном телефоне. (не говоря уже о холодильнике, тьфу!) Так что теперь надо все это починить.

Что касается реквизита, важно знать…

На самом моторе удалить автоматическое назначение горячих клавиш для моторного тормоза, привязанного к колесным тормозам. Это просто не имеет смысла.Любому винтокрылу или винтокрылу нужна возможность раскручивать обороты при включенных колесных тормозах.

Убедитесь, что вращение двигателя (по часовой или против часовой стрелки) совпадает с направлением вращения лопастей винта. Вы можете изменить ориентацию лопасти, установив вариант лопасти пропеллера на CW или CCW. По умолчанию ориентация двигателя и лезвия установлена ​​по часовой стрелке. Что для подавляющего большинства винтовых самолетов (особенно одномоторных) является отсталым!

Я настроил двигатель и лопасти на вращение против часовой стрелки, это даст мне крен влево, который более соответствует моему ожиданию того, как должен вести себя самолет.Кроме того, с этой настройкой ваши значения ограничителя полномочий будут положительными при попытке двигаться вперед.

Лопасти гребного винта должны быть установлены так, чтобы они находились в «развернутом» состоянии (которое в любом случае является значением по умолчанию для гребного винта), и вы будете контролировать шаг лопастей с помощью значения ограничителя полномочий. Для лезвия, поворачивающегося против часовой стрелки, значение авторитета должно быть установлено на ноль (в отличие от 100 по умолчанию), а лезвие должно быть повернуто так, чтобы передняя кромка указывала прямо на вращение. На передней кромке имеется серебристая защитная полоса.Когда лопасть установлена ​​на нулевой шаг, а передняя кромка ориентирована непосредственно на вращение, лопасть оперена так, что никакие обороты не заставят самолет двигаться. Корабль не начнет двигаться вперед, пока вы не добавите положительный шаг лопастей (опять же, при условии установки двигателя/лопасти против часовой стрелки).

Если вы все сделаете правильно, авторитетное значение (шаг лопасти) +15 для лопасти против часовой стрелки можно использовать для старта на взлетно-посадочной полосе, постепенно увеличивая по мере движения вниз по взлетно-посадочной полосе от +15 до +25 при достижении скорости вращения.Находясь в воздухе и развивая скорость около 60 м/с, хорошим эмпирическим правилом является установить шаг лопасти равным половине вашей скорости, но не более 50 авторитетов. Я не считаю, что для большинства установок мне нужно более 50 шагов лопастей.

Кроме того, если вы находитесь на взлетно-посадочной полосе и установите шаг лопасти на -15, лопасть отрегулируется таким образом, что вы будете двигаться задним ходом. При углах шага лопастей +15 и -15 передняя кромка винта по-прежнему правильно ориентирована в направлении вращения. Мне нравится иметь возможность использовать пропеллер для обратной тяги при приземлении, поэтому я устанавливаю лопасти на -15.Некоторым может не понадобиться эта обратная тяга, и они могут установить ее на ноль.

Лично мне нравится сложность игры с винтом с переменным шагом. Однако, если вы просто ищете фиксированную конструкцию опоры. Я бы попробовал что-то в диапазоне от 25 до 35 шагов в качестве фиксированной настройки. Вам потребуется немного больше времени, чтобы достичь взлетной скорости, и вы не сможете достичь максимально возможной скорости в полете, но это даст вам очень простую конструкцию фиксированного винта, с которой можно поиграть.

Наконец, мне нравится использовать контроллер KAL-1000 для управления моими полномочиями по шагу лопастей, чтобы я никогда не мог установить значения шага лопастей ниже -15 или выше +50.Я назначаю KAL-1000 на клавишу U/D Translation для правильного управления винтом изменяемого шага и…

Все это прекрасно работает!

Если такое обсуждение вас интересует, я могу опубликовать ответ, когда восстановлю свой компьютер и получу видеоурок. Есть еще несколько интересных вещей, касающихся конструкции пропеллерных кораблей в KSP, которые также важно знать! (независимо от шага лопасти)

Надеюсь, вы найдете это полезным.

Как сделать пропеллер из картона?

1. Нарисуйте большой круг диаметром 6 дюймов на картоне .Нарисуйте 11-дюймовый продолговатый прямоугольник со скругленными углами на расстоянии не менее 1 дюйма от круга.
2. Нарисуйте круг и капли серой краской. Подождите, пока он высохнет, прежде чем продолжить.
3. Изготовитель научных игрушек: Сделайте свой собственный пропеллер.

Нажмите, чтобы увидеть полный ответ.

Впоследствии можно еще спросить, а как сделать веер из картона?

Лопасть вентилятора из картона

1. Шаг 1: Соберите материалы и инструменты.
2. Шаг 2. Спроектируйте лезвия.
3. Шаг 3: Вырежьте чистый квадратный кусок картона для работы.
4. Шаг 4. Нарисуйте дизайн.
5. Шаг 5: Вырежьте рисунок.
6. Шаг 6: Вырежьте детали «ступицы» круглого лезвия.
7. Шаг 7. Проколите отверстия и вырежьте прорези.
8. Шаг 8: Склейте их вместе.

Можно также спросить, как сделать пропеллер из банки из-под газировки? Ветряная мельница из банки содовой

1. Шаг 1: Материалы.
2. Разрежьте верхнюю часть банки содовой с помощью консервного ножа.
3. Проделайте отверстие на дне банки.
4. С помощью ножниц разрежьте банку на 8 равных полос, как показано на рисунке.
5. Сложите каждую полоску, чтобы получился пропеллер ветряной мельницы.
6. Вставьте проволоку в соломинку и согните ее, чтобы закрепить ветряк.

Аналогично можно спросить, а как сделать самодельный пропеллер?

Сделать деревянный пропеллер

1. Шаг 1: Кусочек пепла. Я начал с 36-дюймового куска ясеня.
2. Шаг 2: Приклейте.
3. Шаг 3. Разметка формы пропеллера.
4. Шаг 4. Просверлите центральное отверстие.
5. Шаг 5: Ленточная пила.
6. Шаг 6: Прогресс.
7. Шаг 7: Отметьте участки для удаления на лопастях опоры.
8. Шаг 8: Больше ленточных пил.

Как увеличить мощность вентилятора?

Вот несколько приемов более эффективного использования вентилятора.

1. Поскольку тепло поднимается вверх, самый холодный воздух в вашем доме будет циркулировать на уровне пола.
2. Расположите вентилятор так, чтобы он был направлен к противоположной стене и не был закрыт крупными предметами.
3. Чтобы ускорить охлаждение, поставьте миску с ледяной водой так, чтобы воздух обдувал ее.

Архив статей и ссылок Propeller

Вопросы и ответы – Этапы вырезания реквизита. с Близнецами – Статьи – Ссылки

---

Часто задаваемые вопросы

Q: Из какого дерева делают пропеллеры?

A: Предпочтительной древесиной является береза, но некоторые строители используют клен, красное дерево, орех и другие породы дерева.Древесина должна быть высушена в печи и иметь прямую структуру без сучков.

Q: Где взять эту древесину?

A: Найдите в желтых страницах дилеров древесины лиственных пород. Лиственные породы обычно не продаются на лесопилках. Существует рынок качественной древесины твердых пород для изготовления мебели, и вы сможете найти хорошую древесину лиственных пород в любом городе.

Q: Какой клей используется?

A: Высококачественный водостойкий клей.Предпочтительным клеем, по-видимому, является резорцин.

Q: Как получить шаблон для копирования в дубликаторе?

A: Проще всего скопировать существующий деревянный пропеллер*. Этот пропеллер может быть поврежденным, пока есть одна хорошая лопасть для копирования. Второй метод заключается в копировании существующего винта и создании шаблона, который можно изменить для создания нового дизайна. Третий способ — вручную вырезать шаблон из известной конструкции (см. книгу Эрика Клаттона «Изготовление пропеллера для любителей »).Это менее сложно, потому что вы можете использовать мягкую древесину, и вам нужно вырезать только одно лезвие. Кроме того, любые ошибки или последующие изменения могут быть выполнены за счет использования стекловолокна и бондо, поскольку это не годный к полетам винт.

* Не дублируйте профиль металлического пропеллера в дереве, так как толщина профиля алюминиевого пропеллера недостаточна для структурной целостности дерева.

Пожалуйста, присылайте любые вопросы или комментарии по адресу [email protected]ком

---

Шаги по вырезанию деревянного пропеллера с помощью

Дубликатор пропеллеров Gemini Ниже представлено несколько фотографий дубликатора пропеллера Gemini в действии. Первые пять изображений показывают основные этапы вырезания пропеллера. В этом случае мы делаем шаблон одной лопасти из существующего винта.
Нажмите на картинку ниже, чтобы увидеть увеличенную версию.

Этап 1 Установка и выравнивание стойки и заготовки.	Шаг 2 Выполнение первых черновых резов на фрезерном станке.	Этап 3 Использование стамески для удаления сыпучего материала после грубой резки.	Шаг 4 Продолжение черновой обработки с помощью фрезера.
Шаг 5 Тонкая резьба на лицевой стороне.	Шаг 6 Чистовая обработка передней поверхности обоих лезвий .	Шаг 7 Чистовой разрез крупным планом.

Для получения дополнительной информации см. The Prop. Carver’s Store для книг и видео.

---

Артикул

Оценка пропеллера Колонна наследия светового самолета Автор: Боб Уиттиер (EAA 1235) Экспериментатор, август 1997 г. Том 17 №8 Страницы 11-15	Страница 11 (182k) Страница 12 (154k) Страница 13 (173k) Страница 14 (169k) Страница 15 (189k)
Многолетний пропеллер Статья и фото: Дик Кэвин Спортивная авиация, июнь 1985 г. Том.34 №6 Страницы 33-34	Страница 33 (219k) Страница 34 (255k)
Спроектируйте и соберите свой собственный пропеллер Автор: Фред Вейк (EAA 7882) Экспериментатор, ноябрь 1987 г. Том? Нет.? Страницы 16-19,32 Статья является перепечаткой из Sport Aviation, декабрь 1960 г.	Страница 16 (209k) Страница 17 (125k) Страница 18 (255k) Страница 19 (211k) Страница 32 (85k) Рисунок 1 (42k) Рисунок 2 (88k) Рисунок 3 (87k) Рисунок 6 (104k)

При печати этих статей вам может потребоваться установить сокращение на вашем компьютере.
В Windows: размер необходимого уменьшения зависит от разрешения принтера.
На Macintosh: перейдите в меню Файл:Параметры страницы, установите для параметра Уменьшение/Увеличение значение 70%.

Allred & Associates выражает благодарность EAA Publications за любезно предоставленное разрешение на перепечатку этих статей.

---

Звенья винта

• AVweb.com — Интернет-журнал об авиации и новостная служба

Домашняя сборка.org — Самодельные самолеты экспериментального класса и сопутствующая информация

EAA.org — Ассоциация экспериментальных самолетов

---

Домашняя страница резчика пропеллеров | Магазин реквизита резчика | Статьи, вопросы и ответы и ссылки | История резчика пропеллера | Универсальный резчик Gemini Home

Оллред энд Ассошиэйтс Инк. Gemini Carving Duplicator Division 321 Route 5 West Элбридж, Нью-Йорк 13060 Тел. 315-252-2559 Факс: 315-252-0502

Изготовление пропеллера — Rhino для Mac

Я ищу предложения о том, как подойти к изготовлению пропеллеров. Мне нужно сделать 4-х и 5-ти лопастные.

попробуйте с плоской поверхностью, включив точки редактирования, выбрав одну сторону, чтобы повернуть ее до нужного угла и обрезать до нужной формы.вы также можете попробовать твист, который может быть еще проще. тогда вы просто заказываете им круглую треугольную или квадратную отделку и соединяете ее вместе. он довольно быстрый, не уверен, что он достаточно точен в вопросах поворота лезвия, но я думаю, что это может быть первым шагом.

Сначала я бы создал кривую профиля и вращался, чтобы получить форму центральной пули…

Тогда грань я бы разделил на количество лезвий, здесь 4.Затем нарисуйте форму моего лезвия, плоскую, закрытую и переходящую в основную форму…

Создать поверхность из плоских кривых …

Восстановите поверхность с точкой, чтобы вы могли видеть, сколько вам понадобится, для будущего редактирования точек …

Я бы перемещал и вращал точки только с помощью GumBall. Раз так, как мне нравится, и если нужна толщина, смещение поверхности как сплошная…

Я не скруглял края здесь, но затем я хотел бы получить несколько пересекающихся кривых, чтобы использовать их для обрезки основной формы для получения хорошей плавной поверхности между лезвием и корпусом…

Сместить эти кривые на поверхности…

Обрежьте часть лезвия, чтобы получилась приятная поверхность…

После того, как отверстие в основной форме сделано, я прогоняю поверхность смешивания, чтобы сделать красивое соединение между лезвием и корпусом.

Затем полярный массив лезвия и кривые для обшивки основного корпуса…

IHTH «Рэнди

Если скрипт Grasshopper работает на MAC, вы можете проверить это
grasshopper3d.com

Лопасть для гребного винта

Вот 2 кузнечика со скриптом VB, которые генерируют лопасти для пропеллера. Конечно, не идеально, но работают достаточно хорошо. На данный момент есть 4 цифры NACA и клиент…

Я много использовал для своих 3D-моделей.

2 лайка

Дэвидкоки (Дэвид Кокки) 13 ноября 2016 г., 21:56 #5

@bigjimslade Насколько точно ваша модель пропеллера Rhino должна соответствовать физическому пропеллеру? Какие данные у вас есть – фотографии, размеры, общий чертеж, детальный чертеж и т.д.?

laurent_delrieu:

Если скрипт Grasshopper работает на MAC, вы можете проверить это

Похоже, в вашем определении есть VBScript.Думаю, для работы на Mac нужен Python. Скрипт вроде работает, все отлично.

У меня не было ошибок, и Grasshopper не зависал. Выхожу, но завтра проверю, мерси!

Думал еще раз посмотрю и один раз поменял файл на NACA, вуаля. Я использую v4.

Я доволен, работает, не работал вариант поиска файлового профиля. Файл dat, в Интернете есть огромная база данных.

Вот несколько экспериментов, которые я пробовал:

С выцветшего микрофильма воспроизвел кадр на ступице и еще один кадр. Я угадал вращение рамы втулки (30 градусов от оси вращения) и получил вращение другой рамы (28 градусов от нормы). Черная линия — ось вращения. Я знал диаметр лезвий, что позволяло мне создать черный изогнутый контур.

Этот путь кажется тупиковым.Я могу создать edgerf, используя контур и одну сторону профиля ступицы:

Или я могу сделать это, используя линию, проведенную через профиль ступицы:

Вот что происходит с NetworkSrf:

Если я разделю контурную кривую в конце оси лезвия, я смогу получить красивую форму верхней и нижней поверхности

Однако имеется чрезмерное количество контрольных точек, и мне приходится использовать MatchSrf, чтобы две стороны соединились.

То же самое и с Sweep2.Меньше контрольных точек и края соединяются.

Однако мне все еще не удается подключить блейды к концентратору.

Дэвидкоки (Дэвид Кокки) 16 ноября 2016 г., 14:59 #9

Тема на форуме Boat Design Forum о моделировании гребных винтов: http://www.boatdesign.net/forums/props/ka-series-prop-geometry-56763.html

Интерпретация чертежей гребного винта может быть неочевидной.

Лопасти гребного винта следуют по спирали или модифицированной спирали. Они не плоские и не простые.

Вот что я получил:

любые предложения по литературе о винтов кто-нибудь?

Если ты действительно хочешь знать…

.