Perfiles de palas

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[CHaRLyTo]

Pues muchas gracias a todos los que habeis participado en este hilo, la verdad es que ha sido muy interesante y me ha aclarado muchas dudas y lagunas que tenía acerca de este tema.

Saludos

[SerranoS]

Buenas.
1 Mach=a la velocida del sonio en la atmosfera=a 1.224km/h
La velocidad del sonido se trasmite a diferente velocidad según el medio en el que se propague.
Saludos.

[Kaiseradler_^Ü^]

Buenas.
1 Mach=a la velocida del sonio en la atmosfera=a 1.224km/h
La velocidad del sonido se trasmite a diferente velocidad según el medio en el que se propague.
Saludos.

Aunque ya sea algo "viejo" este post, puntualizar que sobre el tema del Mach, tal como dice Serrano's,  Mach 1 es igual a 340,3 m·s⁻¹ (1.225 km·h⁻¹) en la atmósfera, PERO a a una temperatura de 15º Celsius,

El número Mach no es una constante; depende de la temperatura. Curiosamente no varía notablemente con la altura, incluso cuando la presión del aire cambia con la misma.

Para calcular, de forma simple y "aprox" la velocidad lineal de vuestras "palas" pues hacer lo siguinete:

RPM's al que lleveis el rotor, pongamos en un ejemplo 2000rpm's.  v = w*r , w=2000*2*"pi" / 60seg --->

--> v = [2000*2*"pi" / 60seg ] * radio    En mi caso sería --> [1850*2*3'1416 /60]*0'62 = 120'11 m/s --> 432'41 Km/h   ~  1/3 Mach

El radio es la longitud palas (+ el "trozo del portapalas), es decir, el radio del rotor.


A más radio más velocidad en las puntas de las palas.

[madcortina]

Gracias por la aclaracion Kaiseradler_^Ü^

[Androide]

Para calcular, de forma simple y "aprox" la velocidad lineal de vuestras "palas" pues hacer lo siguinete:

RPM's al que lleveis el rotor, pongamos en un ejemplo 2000rpm's.  v = w*r , w=2000*2*"pi" / 60seg --->

--> v = [2000*2*"pi" / 60seg ] * radio    En mi caso sería --> [1850*2*3'1416 /60]*0'62 = 120'11 m/s --> 432'41 Km/h   ~  1/3 Mach

El radio es la longitud palas (+ el "trozo del portapalas), es decir, el radio del rotor.


A más radio más velocidad en las puntas de las palas.

 
Aqui hay algo que no entiendo, si tu rotor va a 2000 rpm en las puntas de las palas obtienes 432km/h
Pero en los helicopteros reales el rotor va entre las 500 rpm y 1000 rpm, como puede ser que esos rotores tan grandes alcanzen la velocidad del sonido si son mas lentos ?
Entiendo que por el peso tengan mas inercia pero haciendo calculos no me cuadra que esas palas alcancen 1 mach  

[CHaRLyTo]

Androide,

El cálculo que ha hecho Kaiser es correcto, la velocidad lineal es igual a la angular por el radio de giro.

Un ejemplo muy sencillo, en una atracción de feria de toda la vida, supongo que conocereis el látigo, pues siempre va a la misma velocidad, pero cuando llegas a la curva la velocidad aumenta vertiginosamente, es simplemente por eso. Si la cesta estuviera aun con un brazo más largo, tendrías con la misma velocidad de giro mucha más velocidad lineal.

Saludos

[Kaiseradler_^Ü^]

Para calcular, de forma simple y "aprox" la velocidad lineal de vuestras "palas" pues hacer lo siguinete:

RPM's al que lleveis el rotor, pongamos en un ejemplo 2000rpm's.  v = w*r , w=2000*2*"pi" / 60seg --->

--> v = [2000*2*"pi" / 60seg ] * radio    En mi caso sería --> [1850*2*3'1416 /60]*0'62 = 120'11 m/s --> 432'41 Km/h   ~  1/3 Mach

El radio es la longitud palas (+ el "trozo del portapalas), es decir, el radio del rotor.


A más radio más velocidad en las puntas de las palas.

Aqui hay algo que no entiendo, si tu rotor va a 2000 rpm en las puntas de las palas obtienes 432km/h
Pero en los helicopteros reales el rotor va entre las 500 rpm y 1000 rpm, como puede ser que esos rotores tan grandes alcanzen la velocidad del sonido si son mas lentos ?
Entiendo que por el peso tengan mas inercia pero haciendo calculos no me cuadra que esas palas alcancen 1 mach  

He estado varios meses OFFline, por motivos varios.
Al volver he visto este post y no he podido evitar contestar. Me ustaria aclarar esta duda ya que es muy muy sencillo.

Androide, tal como dije, la formula de la velocidad lineal en las puntas de las palas es velocidad angular por radio. Cierto es que los helicopteros "reales" tiene una velocidad angular de giro menor PERO el radio del rotor es mucho más grande, por eso la velocidad angular acaba siendo mucho más grande que en un helicoptero RC.
Por darte un ejemplo: Pongamos un extremo de un helicoptero RC con velocidad angular del rotor de 2000rpm y radio 62cm (diametro 124cm, el Raptor 30 por ejemplo). Si un helicoptero real tiene una velocidad de giro del rotor de 500rpm y un radio de 5m, enemos que, la relación entre las velocidades lineales entre el heli rc y el real será:

[500rpm * 5m]  /  [2000rpm * 0'62m ]    =   2500 / 1240   =  2,016   Es decir, la velocidad lineal en las puntas de las palas del heli real es aprox. el doble

Solo que el heli real aumente un poco las rpm y tenga un radio de rotor algo más grande esto ya se dispaa siendo el triple o más.



Espero haberme explicado, saludos!!

[jandrucp]

gracias por tu aclaracion kaiseradlerd... le verdad y sin preguntar me habeis reuslto algunas dudillas que tenia respecto a esto... aunque me queda por digerir como las palas de perfil plano pueden ser mejores para trasportar carga... supongo que haciendo algunos esquemas y pensando un poco lo asimilare mejor, por todo lo demas muy bien...
 
saludos

[Cacique]

Gracias por vuestras aclaraciones, realmente interesante.

[geko]

gracias por tu aclaracion kaiseradlerd... le verdad y sin preguntar me habeis reuslto algunas dudillas que tenia respecto a esto... aunque me queda por digerir como las palas de perfil plano pueden ser mejores para trasportar carga... supongo que haciendo algunos esquemas y pensando un poco lo asimilare mejor, por todo lo demas muy bien...

saludos

Es muy sencillo. Funciona igual que el ala de un avión. Al circular el aire (en flujo laminar) por una superficie, se produce una fuerza en sentido vertical a esa superficie que es mayor cuanto mayor es la velocidad del fluido. Puedes hacer una prueba muy sencilla: pasa junto a una puerta que gire libremente y verás que al pasar se gira hacia tí, o (con mas cuidado) cuando estás en una estación de tren y pasa uno rápido, te absorbe el lateral del tren.

Pues aplicado a un perfil plano, la superficie inferior es plana (recta) y el aire pasa desde el borde de ataque (parte delantera) al de salida (posterior) a la misma velocidad que se mueve el ala (o la pala). Sin embargo, la parte superior es curva. Si dos partículas de aire infinitamente próximas se encuentran el ala y la una circula por arriba y la otra por abajo, entran a la vez por el borde de ataque y salen juntas por el borde de salida. La que ha circulado por la parte superior, ha tenido que recorrer mas espacio (ha dado un rodeo) en el mismo tiempo que la que ha ido por abajo que no se ha encontrado la superficie curva. Por lo tanto, el aire que circula por la parte superior ha tenido que hacerlo a mayor velocidad lo cual, según lo dicho en el párrafo anterior, provoca una fuerza superior a la que aparece en la parte inferior. La resultante de estas dos fuerzas genera la sustentación.

Una deducción curiosa de este efecto es que los aviones, al igual que los helicópteros, no vuelan apoyados en la superficie inferior de sus alas sino que lo hacen colgados de la superficie superior de las mismas.

Después de esto, yendo a la pregunta concreta, un perfil plano proporciona mas sustentación que otro simétrico con el mismo ángulo de ataque. Sin embargo, un perfil simétrico es mas aerodinámico y permite mayor velocidad.

Slds.