otnが2011年12月25日に書いた記事です。

だいぶ昔の話だけど

書いた人: otn | 11/12/25 01:17 | コメント(0)

桁巻中ですが, 初めまして. プロペラ設計です.
約2か月前ブレード設計, 雄型設計が完了してました.
現在雄型を製作中です.
製作に関してもいろいろありますがそのあたりは主任に任せて,
以下設計の報告です.

[諸元]
回転数 : 135rpm
回転半径 : 1500mm
基本翼型 : DAE51
最大翼弦長 : 270mm

設計点における
推力 : 約26N
必要パワー : 約206W
効率 : 89%(使用した翼型データの違いにより例年より大きめです)

形状(スピナ周辺は適当です).
blade2.png

汚いグラフですみません. cは翼弦長, betaはねじれ角です.
Peller_graph.png

[設計方針]
・設計法 : 翼素運動量論(Larrabeeの方法)
    例年通りです.

・低推力
    パイロットが軽いので.

・根元部翼弦長の増加
    根元部の翼素の揚力係数を低く設定することにより, 根元部の翼弦長が今年度より大きくなります.

・プロペラスパー(桁)外径の減少
    他チームを参考に, スパーの外径を小さくします.
    強度を保つため厚さも増え, スパー重量は今年度より増加します.

・根元部翼型の翼厚減少
    上記二つの特徴により, 根元部の翼型が従来よりもDAE51に近いものとなります.
    ブレード形状の連続性が向上する他, プロペラ効率も若干増加します.

[設計上の新たな試み]
・流体数値解析
    今年もFLUENTによる流体数値解析を試みてきましたがうまく行きませんでした.
    そこで解析ソフトをFLUENTからAutodesk Simulation Multiphysicsに乗り換えてみました.
    学生版が無償で手に入ること,
    プロペラ関連の3Dモデル作成は全てAutodesk製品で行っており, 互換性があること,
    オフラインで実行できること
    等を考慮してソフトを選択しました.
    ですが現在メッシュがきれてないです.
    詳細は今後のレポートで紹介するかもしれません.

来年の機体も可変ピッチ機構を搭載予定です.
プロペラ金属加工担当のレポートで紹介予定です.

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