wiatraki.memu.pl - Forum archiwalne

Witajcie .
Potrzebuję obliczyć siłę odśrodkową działająca na łopatę w czasie maksymalnych obrotów.
Szacowane dane :
Ciężar łopaty 40kg
Długość 6m
Obroty 90 rpm

Posiliłem się trochę Wiatrakiem i kalkulatorami i wychodzi mi ,że jesli środek ciężkości wyznaczę na 3m od osi obrotu (środek łopaty) wychodzi mi siła odśrodkowa około
12000N (1200kg około) natomiast jeśli wezmę środek ciężkości bliżej nasady 2,3m wychodzi mi 9200N czyli jakieś 920kg.

Tak naprawdę nie wiem w którym miejscu od osi śmigła powinienem mierzyć siłę odśrodkową a raczej środek ciężkości.
Czy ktoś z was coś takiego obliczał ?

Te dane potrzebuję do doboru łożysk łopat.

Siłę mierzymy w punkcie zaczepienia, czyli dla łopat na piaście - w osi obrotu. Ale dla wirnika będzie ona wynosiła 0 (zero) ponieważ siły działające na poszczególne łopaty zniosą się w osi obrotu zakładając idealnie wyważone łopaty.

Dzięki .
Jesli można obliczyć siłę odśrodkową w miejscu mocowania łopat do piasty można by przyjąć odległość mocowania do piasty ma 40cm

Tak więc
prędkość obrotowa 90 /min daje prędkość około 3,8 m/s na odległości 40cm od osi. Waga szacowana 40 kg.
w takim razie ze wzoru Fo = (m · v2) / r (2 czyli do kwadratu)

Fo = 1444 N czyli jakieś 144 kg .. to brzmi dużo lepiej

Siłę odśrodkową można policzyć dla obliczenia siły ścinającej jaka będzie działać na śruby którymi jest przykręcona łopata. A dla łożysk to istotniejsze będą bicia wynikające z nieosiowości niż siły boczne. Boczne występują np jeśli samochód wchodzi szybko w ciasny zakręt. W przypadku wirnika tylko jeśli działa zabezpieczenie przeciwburzowe.

U mnie zabezpieczeniem przeciwburzowym będzie odchylanie łopat. Tak więc siły żyroskopowe i inne które masz na myśli nie będą wchodzić w grę.
w sumie to łopata sama w sobie powinna mieć tendencję do ustawiania w chorągiewkę. Tak przynajmniej mi się wydaje..

Ponieważ to mój pierwszy wpis na forum, witam wszystkich serdecznie!
Witam też Ciebie Brus78! Gadaliśmy kilka razy telefonicznie o elektrowni, łopatach itp.
Niestety przy wyliczeniach siły odśrodkowej dla obrotów granicznych nie wygląda to tak dobrze...
Musisz jednak brać pod uwagę odległość od osi obrotu do środka ciężkości łopaty, a nie do mocowania łopaty.
W moim przypadku przy łopatach długości 3.7 metra było to ok 1.3 metra , czyli w 1/3 długości łopaty, ta siła przy 130 obr/min wynosiła ok pół tony, więc u ciebie troszeczkę więcej .
Oczywiście środek ciężkości będzie zależał od laminatu itd, ale raczej nie będziesz miał go w połowie długości, a dużo bliżej osi obrotu.
A i jeszcze uwaga odnośnie ilości szpilek mocowania łopaty do piasty (bo w Innym temacie wyczytałem że o tym rozmyślasz)- lepiej użyj więcej cienkich prętów, niż mniej grubszych. Da Ci to większą wytrzymałość mocowania przy mniejszej grubości "skóry" laminatu w miejscu mocowania.

Musisz jednak brać pod uwagę odległość od osi obrotu do środka ciężkości łopaty, a nie do mocowania łopaty.

Oj, Kolega przemo159 jeszcze musi poczytać. Średnia ze środka ciężkości statycznej do obliczenia wartości dynamicznej? o_O

Panie Waldemarze, gdyby to Pan miał racje, a nie ja, nie trzeba by było "wyważać" łopat a jedynie "ważyć"

Dodam że dla naszych potrzeb środek masy możemy zastąpić środkiem ciężkości...
Pozdrawiam.

Na forum wystarczy per Ty.
A w odniesieniu do wpisu Kolegi oraz przesłanego obrazka to jeszcze raz napiszę:
Średnia ze środka ciężkości statycznej do obliczenia wartości dynamicznej? o_O <- tak się nie robi, bo wychodzą bzdury! Nie można brać do obliczeń dynamicznych (bo siła odśrodkowa taką jest) odległości od osi obrotu do środka ciężkości łopaty jak proponuje Kolega.
Druga sprawa Kolega strzelił sobie w kolano, bo obrazek podlinkowany zawiera istotną informację, iż siła jest zależna od prędkości obrotowej.

Do obliczeń wytrzymałościowych samej łopaty (materiału z jakiego jest wykonana) ale również mocowania łopaty w piaście używamy wartości siły odśrodkowej i to jest temat dyskusji.

Kwestia wyważenia to zupełnie inny temat i zupełnie nie związany z tematem dyskusji.

Waldemar Pachoł napisał(a):Średnia ze środka ciężkości statycznej do obliczenia wartości dynamicznej? o_O <- tak się nie robi, bo wychodzą bzdury! Nie można brać do obliczeń dynamicznych (bo siła odśrodkowa taką jest) odległości od osi obrotu do środka ciężkości łopaty jak proponuje Kolega.

Może Kolega przedstawi metodę liczenia, z której nie wychodzą bzdury, uzasadni to jakimś wzorem, przykładem, opracowaniem -
bo dyskusja na zasadzie " nie bo nie" nie ma żadnej wartości
Ja bardzo proszę czytać moje wypowiedzi ze zrozumieniem i nie wybiórczo, a całościowo, przecież napisałem :

przemo159 napisał(a):Dodam że dla naszych potrzeb środek masy możemy zastąpić środkiem ciężkości...

Waldemar Pachoł napisał(a):Kolega strzelił sobie w kolano, bo obrazek podlinkowany zawiera istotną informację, iż siła jest zależna od prędkości obrotowej.

Waldku, jest tam też miażdżąca twoją opinię informacja, że siła zależna jest również od odległości punktu masy od osi obrotu! Jeśli celowo tego nie dostrzegasz to nasza dyskusja nie ma najmniejszego sensu...
I nie rozumiem dlaczego miałbym strzelić sobie w kolano - to mi pachnie manipulacją... , w którym to momencie twierdzę że siła nie zależy od prędkości obrotowej?

Waldemar Pachoł napisał(a):Kwestia wyważenia to zupełnie inny temat i zupełnie nie związany z tematem dyskusji.

Ojojoj, kwestia wyważenia to temat baaardzo ściśle związany z siłą odśrodkową, przecież bicia boczne turbin biorą się właśnie z różnic pomiędzy siłami odśrodkowymi poszczególnych łopat, nawet sam wcześniej o tym pisałeś:

Waldemar Pachoł napisał(a):Siłę mierzymy w punkcie zaczepienia, czyli dla łopat na piaście - w osi obrotu. Ale dla wirnika będzie ona wynosiła 0 (zero) ponieważ siły działające na poszczególne łopaty zniosą się w osi obrotu zakładając idealnie wyważone łopaty.

To w końcu jest to temat związany, czy nie związany z tematem dyskusji?

Widzisz, dla nas w tym momencie to jest tylko kilka postów, ale dla Kolegi Brus78 to bardzo ważna kwestia, chcę go ustrzec przed odfrunięciem łopat przy pierwszym lepszym zefirku, natomiast po twojej poradzie Kolega Brus78 przyjmuje że

Brus78 napisał(a):Jesli można obliczyć siłę odśrodkową w miejscu mocowania łopat do piasty można by przyjąć odległość mocowania do piasty ma 40cm

A Kolega Waldek twierdzi że to jest prawidłowe

przemo159:
Sam siebie zacytuje (post z 5.04.2018):

Średnia ze środka ciężkości statycznej do obliczenia wartości dynamicznej? o_O

I jeszcze raz powtórzę: Nie można używać wartości statycznej do obliczania dynamicznej która jest zmienna w funkcji obrotów. Koniec i kropka.

A Kolega Waldek twierdzi że to jest prawidłowe

A napisałem tak w którym miejscu?

Na marginesie. Jestem po budowlance, specjalizacja dokumentacja budowlana, mechanika budowli - bardzo chętnie porozmawiam o siłach - załóż temat.

Waldek naklepałeś w tym temacie już 5 postów(najwięcej z wszystkich), a do tej pory nic z nich nie wynika(w kółko siebie cytujesz, podważasz moje zdanie- nie proponując nic w zamian, nie uzasadniając swojego stanowiska), podsunąłeś koledze Brus78 błędne podejście, z którego teraz wycofujesz się rakiem(po twojej poradzie nie raczysz wyprowadzić Go z błędu, a na koniec pytasz

A napisałem tak w którym miejscu?

- Powinieneś iść w politykę
Zakończ dyskusję z honorem i zaproponuj konkretne rozwiązanie z wzorami, odpowiedz też na pytanie Brus78 z pierwszego postu

Czy ktoś z was coś takiego obliczał ?

Ja odpowiedziałem bo to liczyłem!

A odnośnie twojego offtopu:

Jestem po budowlance, specjalizacja dokumentacja budowlana, mechanika budowli - bardzo chętnie porozmawiam o siłach - załóż temat.

Wiesz, ja znam wielu inżynierów elektroniki i elektrotechniki, którzy nie są w stanie opisać wzorem prawa Ohma, nie wspominając o jego zrozumieniu...
Na koniec kilka załączników:

Podwójne standardy? Jeśli Ty zadajesz mi pytanie to jestem zobligowany do odpowiedzi na temat, publikowanie wzorów, etc,
jeśli ja zadaję Tobie to odpowiadasz mi "politykowaniem" - zaiste nierówność.

Nie wiem ilu znasz inżynierów, ale to nie miejsce i czas na osobiste wycieczki.

Cytujesz fragmenty zawierające formę "przybliżeń", ale które odnoszą się do ciał znajdujących się w układach statycznych - piąty raz powtarzam, chcesz z tym polemizować - proszę bardzo, ale beze mnie.

Siłę mierzymy w punkcie zaczepienia.