'Весло'. История создания

Всем привет.

Меня зовут Сергей.

История будет не совсем про весло, как вы уже, скорее всего, догадались. Не так давно ко мне обратился коллега с работы с просьбой напечатать ему гребной винт. Я, конечно, согласился. Тем более, интересно было что из всего этого получится. Выдержит ли полимер ? Не оторвутся ли лопасти от нагрузок ? Какую тягу получим ? В общем, вопросов было больше чем ответов.

В SolidWorks создал 3D модель будущего гребного винта. Сделал два разных винта с разным шагом. Диаметр составил 65 мм, шаг первого винта - 60 мм, второго - 65 мм.

Поставил на печать и получил такую вот 'звёздочку', мало напоминающую гребной винт.Изменив пару параметров печати я добился отличного результата.

Вот он, винтик, точнее два, растут.После печати и снятия платформы видим следующие изделия:Осталось почистить, вставить цангу, что с успехом и сделали.Мотор для подводных испытаний был выбран A28XL питание от двух Li-Pol банок (2S).

Фотографий общего вида устройства нет. Попрошу коллегу сделать, опубликую чуть позже.

Результаты эксперимента этих двух винтов получились следующие.

Винт, шаг 60 мм:

ток 10А, обороты 2400 об/мин, тяга 1.1 кг,

ток 18А, обороты 3200 об/мин, тяга 1.53 кг

С шагом 65 мм.

ток 10 А, обороты 2400 об/мин, тяга 1.16 кг

ток 19 А, обороты 2800 об/мин, тяга 1.55 кг

Выяснили, что при рабочем токе (10 А) более выгодным, хоть и немного, оказался винт с шагом 65 мм. После экспериментов оторвали по 2 лопасти у винтов, сделав их двухлопастными. Оказалось, что разницы никакой нет. Будем теперь печатать двухлопастные винты :D

Так же, пробовали винт с шагом 40 мм - он совсем тухлым получился.:|

Насмотревшись на подводные аппараты ( подводные лодки, батискафы, подводные роботы) увидели, что лопасти у них саблевидные немного. То что необходимо, подумали мы и, не долго думая, напечатали такой винт. Он справа.Омытый от остатков полимера.К великому сожалению, он совсем не оправдал ожиданий.

ток 10 А, обороты 2200 об/мин, тяга 0.83 кг

ток 19 А, обороты - об/мин, тяга 1.23 кг

В качестве корпуса-кольца для винтов использовали авиамодельный импеллер, куда, собственно, и устанавливался напечатанный винт. В комплекте к этому импеллеру шла направляющая губа. Сначала её не ставили. Думали, что от неё толку будет не много. Но сильно ошибались. Результаты с установленной направляющей губой (винт с шагом 65 мм)

ток 4 А, обороты - об/мин, тяга 0.83 кг

ток 10 А, обороты - об/мин, тяга 1.53 кг

Оказывается, она дала ощутимый прирост.

Так же, пробовали увеличить площадь лопасти, уменьшить скругление на концах лопасти. Но и это прироста тяги не дало.

Выводы:

Опасения не оправдались, лопасти во время работы не отваливаются, винт не разрушается. Эксперимент был весьма интересен в прикладном плане. По идее, можно было бы продолжить эксперименты, но результат есть, и он не плохой, и смысла дальше экспериментировать нет.

А чтобы бы вы попробовали сделать с винтом или как изменили бы его ?