handdator

Visa fullständig version : VAD är Verkningsgraden på...Propellern som du använder??



Elbyl
2007-07-07, 08:08
Hej

Numera med eldriften så är det ju enkelt att kolla verkningsgrad på motorerna i bromsbänken och det framgår oftast även "hyfsat" för något idealt driftsfall av databladen..men..Jag vill veta hela kedjan, tex olika fartreglages påverkan på motorverkningsgraden??? (borstlösa alltså) Någon som testat detta?

Och typ laddningsverkningsgrad på lipoly som används till elflygen. För modellflyg ointressant, men jag skulle vilja veta det för ett annat projekt. :-)

Men framför allt..Är det någon här som testat verkningsgrad på olika propellrar till sin borstlösa setup? Och HUR gör man för att mäta detta väldigt seriöst?

En "relativ mätning", av typ "är den HÄR proppen bättre än den DÄR?" Det är väl enkel att göra med en våg och motorn monterad på gångjärns-ledad planka, stång, dörr...med ett stöd mot vågen på lagom avstånd, och sen notera gram per watt vid en given batterieffekt för de olika propparna.

Men hur får vi seriöst fram verkningsgraden på propellrar i % av inmatad effekt i olika driftslägen eller för hela drivlinan för en given hastighet eller motoreffekt, så man kan få ut grafer för olika arbetsområden mm, och..hur skall man då tänka egentligen för sånt här i luft/vatten-proppellerjox?

Vad tror ni? Är "verkningsgraden" närmre 25% än 95%..? och hur mycket skiljer det mellan en bra / dålig propeller i handeln på samma dragkraft? :-)

Kanske är det MER värt att jaga en perfekt propeller än de där 89 eller 94% på motorn. Eller?

/ Johan

Michael
2007-07-07, 15:57
Intressant frågeställning som dock inte är så enkelt att reda ut i praktiken.

Det som framför allt ställer till problem med begreppet verkningsgrad är att enligt vedertagen definition är den alltid noll då flyghastigheten är noll.

Eta = F*v/P

där Eta är verkningsgraden, F är propellerns dragkraft, v är flygfarten och P är av propellern absorberad effekt. Det går således inte att mäta verkningsgrad i en statisk uppställning. Verkningsraden för en given propeller varierar med flygfart och propellervarvtal, som brukar sammanfattas i propellerns "advance ratio" J.

J=v/(nd)

där v är farten genom luften, n är varvtalet och d propellerdiametern.

Verkningsgrad för en propeller visas normalt som funktion av J som i diagrammet nedan (för en propeller till en Cesna 172:

http://www.allstar.fiu.edu/aero/images/e1low.gif

/Michael

Elbyl
2007-07-12, 11:24
Hej!
Mmm.. Det var bland annat sånt här som jag funderade över, tack.
"Det som framför allt ställer till problem med begreppet verkningsgrad är att enligt vedertagen definition är den alltid noll då flyghastigheten är noll.

Eta = F*v/P

där Eta är verkningsgraden, F är propellerns dragkraft, v är flygfarten och P är av propellern absorberad effekt. "

Hur vill ni ha det?
Så, hur skall man presentera olika propellrars data på ett vettigt sätt? så det blir mångsidigt och värdefullt för olika ändamål? Finns det kanske redan att få tag på i dag från tillverkarna?
Jag skulle vilja mäta upp och lägga det i en databas så man kan få tag på både alla data och grafer samlat på ett ställe, så det blir lätt att jämföra


Motorcykel med propeller..
"Det går således inte att mäta verkningsgrad i en statisk uppställning. Verkningsraden för en given propeller varierar med flygfart och propellervarvtal"
Så..HUR ser då vår nya "hobby"-logger ut? Och hur vill man ha datat så det går att få användning för i olika snabba modeller och kanske för annat än flygplan?

Jag föreslår att man tex monterar "bromsbänken" av-vibrerat och fint i nosen en bit framför en bil eller MC.. och kör lite på ett flygfält :-)
Först utan propeller så man får med det beroende på konstruktion eventuella luftmotståndet på fasta prylarna

Försöker sen se till att alla variabler som bara går är låsta och kända.
Typ kör på GPS, mät med lastcell med nån vibradämpning så det blir jämna fina värden, stabbad spänning till fartreglage, vattenkylt kanske, mm

Sen Kör man ett antal repor i stigande farter med fordonet,
på en Stabil fart, låt bromsbänksdatorn Svepa varvtalet på den kända (bänkkörda) och bra mycket överkraftiga motor+styrning och logga så man kan få en komplett graf för varje fart genom luften till 250 knyck eller nått :-) Man kan låta datorn göra många snabba "svep" 0-max rpm även under fordonets acceleration, kanske?

Men många repor blir det nog ändå med hojen innan "alla" propellrar är klara... hehe. :-)


Tub
En annan kanske vettigare variant är att sätta vågen i en trevlig ventilationstrumma, med vindmätare på en bra plats före propellern där det är hyfsat laminärt strömmande. problemet blir kanske när datorn skall strypa flödet till rätt "flyghastighet" genom luften, luftdensiteten ändrar sig ju en smula om man har datorstyrda spjället bakom tex. Blir nog svårare att få sanna värden. Eller?


IRL
I en känd och snabb modell på något vis.

hehe..Med FETA luftbromsar så den kan hålla de olika konstantfarterna på "alla" varvtal under dykningar :-) Eller nått.. Hmm.. Inte för att jag ser hur det skulle gå till, men .."allt går att göra" kanske.
Längst ut på en "centrifug"-stång så man kan bromsa ned den till rätt fart genom luften på alla effekter?


Modell
i stället för riktig bil/mc, gyrostyrning, linjeföljare, räls, lina, eller nått, med propellern uppapå liksom.. :-)
Och Mät som vanligt hastighet, och svep varvtalet, logga inmatad effekt varvtal och dragkraft i de olika fartstegen. Blir nog mer exakt än "Tuben".. Kanske?


Har ni några fler och mycket bättre idéer på hur den här mätningen bör se ut och genomföras?

Jag röstar nog på MCn för att få exaktare mätvärden upp till typ 300knyck.
Möjligen tuben ändå, för enkelheten och att det är "bänkkörning" som man kan ha i ett garage. Men den kommer att ge en del fel tror jag.



/ Johan

Elbyl
2007-07-25, 20:00
-olika fartreglages påverkan på motorverkningsgraden??? (borstlösa alltså)
Någon som testat detta?


Och en fråga till
Hur ser det ut det som kommer ut på pwm:en? Alltid bara en puls per pol eller är det många? Eller varierar det med varvtalet?


Typ så här..Vid motor+reglage som används till lastbilsmodeller mm, då vill man nog ha hög switchfrekvens, många pulser per sekund alltså, även när motorn snurrar sakta eller står nästan "stilla" , dvs få ut hög motorström = högt startvridmoment, men med så låg batteriström som möjligt.

Nån här som har koll på de "flyg"-reglage som finns i dagsläget?
Nån modell med back? (utan relä alltså) Kanske inte..då det nog inte är så användbart på flygplan.. :-) Men det är ju bara en mjukvarugrej om jag tänker rätt..