Pale (quantità, profilo alare / profili alari, materiali, ecc.) : QUI TUTTE LE DOMANDE E DUBBI - EnergeticAmbiente.it

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Pale (quantità, profilo alare / profili alari, materiali, ecc.) : QUI TUTTE LE DOMANDE E DUBBI

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  • Una idea:
    1:intanto si potrebbe usare dell'alluminio
    2: Usa dei profili tipo matrioska (o come si scrive) di diverse lunghezze: ad esempio il primo 20x20x20 ad u spessore 1mm di alluminio lunghezza 4m, il secondo 21x22x21sp1mmlungh3,5m, il terzo 22x24x22 l3m , il 4 23x26x23 l2,5m e così via. Alla radice troverai sempre uno spessore di 8-10mm ma il peso sarà ridotto e il baricentro più vicino ala radice.
    Lavorare è duro, ma non fare niente è massacrante

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    • Diciamo che le tecniche basi sono due:
      1-costruire il master e controstampo e dopo puoi usare il controstampo per fare infinite pale....
      2-oppure il master a perdere, nel senso che prepari la centinuatura poi la resini e questo lo devi fare per ogni pala.
      Quale scegliere? beh dipende da quello che vuoi fare ,nel senso se vuoi fare le pale per un tuo uso e basta , ne farai al massimo 4 per avere una di riserva, se invece ne vuoi costruire di più valuterei il discorso del controstampo, sarà noiso prepararlo all'inizio anche perchè per un pala di 4,5mt ci devi mettere dei rinforzi nel contro stampo.
      Differenze tra le due soluzioni costruttive:
      1- molto veloce da preparare, una volta fatto il contro stampo, lo spessore della vetroresina delle essere maggiore visto che tutto lo sforzo lavora sul guscio e alla radice ci devi inserire un profilato in alluminio bello grosso per almeno 1mt dentro che trasmettere tutti gli sforzi sull'asse del rotore.
      Guarda questa pagina è illustrata la tecnica del contro stampo
      Homegrown Power: Aerofoil 1.2m blade
      2- serve più tempo per la preparazione di ogni pala, lo spessore della resinatura può essere più sottile in quando non c'è un solo guscio ma una struttura centinata che sopporta le sollecitazioni, la soluzione dei profilati telescopici va benissimo, in quanto alla radice hai una flessione maggiore che diminuisce allontandoni all'estremità, quindi puoi usare un 50x30 per il primo 1,5mt poi un 30x25 per il successivo 1,5mt e un 20x20, inseriti uno dentro l'altro per almeno 20-30cm.
      Se ricopri direttamente con la resina le centine , si presenta l'inconveniente che tra una centina e l'altra si imbozza, un pò come nei vecchi aerei costruiti con centine e tela, per ovviare aquesto problema o riempi con polistirolo tra centina e centina tagli con filo a caldo tra centiena ecentian o ricopri con foglioo sottile di 1,5mm di obece, ( legno molto tenero che costa poco) cosi da avere un profilo dritto senza imbozzamenti (l'ala del modello che ho nella foto lo fatta in questo modo centina e foglio di obece) e poi ricoprire sopra con resina, di spessore più sottile rispetto alla tecnica n.1
      A mio parere, se devo costruire 3-4 pale magari mi faccio il controstampo, per fare il master e come fare una pala, fare il master sarà lo stesso tempo fare una 2° pala ma poi in un certo senso ci guadagni in tempo e le pale vengono tutte identiche.

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      • Una idea può essere quella di utilizzare profili di alluminio, come dice Lurezio opportunamente rinforzati dalla radice a metà ed un terzo della lunghezza. Per inciso, con un sistema del tutto simile venivano costruiti i longheroni alari degli Spitfire.
        Sarebbe una buona cosa mantenere una certa omogeneità nei materiali impiegati.
        Tre materiali diversi, ferro, legno e vetroresina, non li utilizzerei.
        Se utilizzi un longherone di alluminio, prendi in considerazione l'idea di fare anche le centine in alluminio.
        Puoi trovare tubi in vetroresina, anche rastremati, così come puoi trovarli in resina e fibra di carbonio.

        Detto confidenzialmente, non mi azzarderei a realizzare una costruzione del genere senza farla precedere da calcoli strutturali...

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        • Una idea può essere quella di utilizzare profili di alluminio, Sarebbe una buona cosa mantenere una certa omogeneità nei materiali impiegati.
          Tre materiali diversi, ferro, legno e vetroresina, non li utilizzerei.

          Puoi trovare tubi in vetroresina, anche rastremati, così come puoi trovarli in resina e fibra di carbonio.

          Detto confidenzialmente, non mi azzarderei a realizzare una costruzione del genere senza farla precedere da calcoli strutturali...

          stai scherzando.... son tre mesi che faccio calcoli strutturali ,ecco perche il ferro è cosi abbondante , (naturalmente ho fatto visionare i calcoli da un ing.strutturista ,un genio delle costruzioni in ferro ) ed ho dimensionato il tutto con un carico di rottura pari a tre volte le sollecitazioni che si avrebbero con venti di 160 km/h ,sia per il calcolo della flessione che per la torsione! inoltre vorrei dotare la macchina di piu sistemi di sicurezza passivi e attivi che la fermino con venti superiori a 20 m/s .per quanto riguarda l'uso di alluminio ho scartato l'idea solo perche non sono in grado di saldare questo materiale ( oltre al fatto che da me non ho trovato nessuno che tratti l'alluminio in canne lunghe 4 metri )e quindi non avrei potuto montarci le cerniere per la regolazione del pitch, che purtroppo, a causa del tipo di costruzione che ho fatto risultano fuori asse .ai tubi di di vetroresina non ci avevo pensato ......(ma poi come si dovrebbero fissare con il mozzo?) grazie a tutti per i consigli (ben accetti) .naturalmente accetto critiche e suggerimenti da quanti vorranno intervenire.

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          • Come dicono gli angofoni "Impressive Work!!"

            I miei complimenti, un progetto ambizioso e progettato con criterio. Ora ti serve un bell'alternatore da matchare alle pale e un mozzo robusto per la navetta. BEN FATTO!!
            La natura ha paura del vuoto e lo riempie di cavolate. (Anonimo).E Io so di dare il mio contributo a questo (IlSignor15Magneti)

            Evoluzione umana: perchè? negli ultimi 100000 anni c'è stata evoluzione??...

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            • Salve a tutti, sono nuovo del forum,quest'estate ho costruito un generatore eolico con delle pale di 2m di raggio, molto economiche e temporanee. Ora ne volevo costruire altre con un profilo alare da me progettato(ingegneria meccanica) e cercavo un software che aiutasse in questo lavoro. Ho sentito dire 'profili2', qualcuno sa darmi qualche informazione? Grazie in anticipo

              Potete aiutarmi? Accetto ogni consiglio

              Vedo che non risponde nessuno....Grazie del benvenuto....
              Ultima modifica di gattmes; 17-04-2010, 13:37.

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              • Mi sono laureato a settembre nella triennale di meccanica e adesso sto facendo la magistrale in ingegneria energetica, tutto a Firenze. Mi stupisce come tu, dovendo ancora finire la triennale, sia già capace di costruire roba e fare calcoli CFD. Ma hai fatto l'ITI? Perchè io sono abbastanza sdatto, avendo fatto il liceo... Che software sai usare? Dalle nostre parti alle tesi spesso si usa Fluent per questi argomenti. Io non ci so ancora mettere mano, ma sto seguendo in questo semestre il corso di fluidodinamica delle macchine e teoricamente si dovrebbe iniziare a compicciare qualcosa di pratico.

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                • ciao, io cmq ho fatto il liceo scientifico. Cmq non ho detto che so usare fluent, infatti chiedo se qualcuno conosce qualche software per poter imparare e iniziare a fare qualcosa in maniera un pò più ingegneristica, anche se quest'estate ne ho realizzato uno, le pale erano semplici e con pochi calcoli fatti con la calcolatrice, ora vorrei migliorare lo stesso generatore con tecniche più professionali

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                  • Boh, per fare le cose a modino uno credo debba usare programmi tipo Fluent. Ovviamente tutto ciò richiede delle basi di fluidodinamica delle macchine, usarlo con poco criterio credo non conduca da molte parti.
                    L'alternativa alla simulazione è la sperimentazione, ma è tutt'altro che semplice. Non so se esistono programmini più semplici...

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                    • Originariamente inviato da salvatorelg88 Visualizza il messaggio
                      ...quest'estate ho costruito un generatore eolico con delle pale di 2m di raggio
                      Con quale materiale le hai realizzate?

                      Originariamente inviato da salvatorelg88 Visualizza il messaggio
                      ...
                      Ora ne volevo costruire altre con un profilo alare da me progettato... Ho sentito dire 'profili2',
                      Profili 2 è un software che ha una libreria di tutti i profili NACA. Scegli il profilo più adatto al tuo scopo, imposti le dimensioni della pala nelle varie sezioni (più sezioni consideri, più accurata viene la pala) e successivamente le stampi. Il programma contiene anche altre funzioni, ma per il tuo scopo basta quella che ti ho decritto sommariamente.
                      Una curiosità.... Se il profilo l'hai progettato tu, a cosa ti serve un software che stampa profili? Basta che stampi il tuo profilo ridotto (o aumentato) di scala, in modo da adattarlo alle varie sezioni della tua pala, o mi sfugge qualcosa?
                      Saluti
                      "Il tempo è ciò che accade quando non accade nient'altro" [ R. Feynman ]

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                      • immagino che un profilo NACA sia più performante di uno improvvisato!

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                        • Non mi accusate di campanilismo ma ... i profili che trionfano su tutti gli altri sono gli MH (Martin Hepperle).
                          Qui : Airfoils for other Objects



                          Una breve introduzione al progetto si trova qui: Airfoils for Windmills

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                          • le pale le ho fatte con una struttura tubolare centrale e poi dei profili che ho trovato in un libro, il tutto ricoperto da tela impermeabile...........una schifezza aerodinamica.....le ho fatte soltanto per provare se tutto girava bene a livello di meccanica, poi per mancanza di tempo ho abbandonato il progetto. Ora con l'arrivo dell'estate vorrei progettare meglio la parte aerodinamica. Cmq sono daccordo che una cosa fatta bene sarebbe quella di progettare il profilo con fluent però mi accontento di un profilo naca già studiato, quindi avevo intenzione di usare "profili2"

                            L'unico mio problema è l'angolo d'attacco perchè poi coi triangoli di velocità so come far variare il calettamento via via che cresce il raggio. So che lo si estrapola da un diagramma cl-cd con linee a vari numeri di Reynolds e poi si prende la tangente al numero di reynolds di progetto.........correggetemi se sbaglio, cmq grazie a tutti per l'interesse... sono molto felice che la discussione vi piaccia

                            Avete qualche profilo da consigliarmi?
                            Ultima modifica di gattmes; 18-04-2010, 07:48.

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                            • prova:
                              NACA MR NO L5D09
                              NACA TN 221
                              BRC R&M 885

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                              • volevo chiedere se qualcuno ha il programma profili2....se l'avete acquistato o no

                                Qualcuno sa se si può avere 'profili2' senza comprare la licenza?
                                Ultima modifica di gattmes; 22-04-2010, 15:52. Motivo: unificazione messaggi consecutivi

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                                • ora, non per promuovere la pirateria... però se devi solo fare qualche prova a fine didattico, senza lucrarci sopra... c'è il mulo.

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                                  • A me "profili" risulta gratuito/free:
                                    http://www.profili2.com/ita/faq.htm
                                    e con registrazione e modica cifra per la versione "2":
                                    http://www.profili2.com/ita/registrazione.htm
                                    (tratto da Profili 2 - programma per la gestione, stampa e analisi di profili alari)
                                    Fare si può! Volerlo dipende da te.

                                    Consulta e rispetta il REGOLAMENTO

                                    Piano cottura induzione: consumo energia 65...70% in meno rispetto uno a gas! Pure a costi doppi dell'elettricità fa risparmiare, almeno 30%! Contrariamente a quanto si dice si può usare con contratti 3 kW, perfino se sprovvisto di limitazione.
                                    Gas 100% fossile, elettricità 30...100% rinnovabile. Transizione ecologica? Passa all'induzione!

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                                    • cmq a me serve solo per trovare l'angolo d'incidenza ottimo, se sono disponibili altri software completamente free che ben vengano...

                                      Cmq la versione gratuita è solo dimostrativa...non calcola le polari
                                      Ultima modifica di gattmes; 22-04-2010, 15:51. Motivo: unificazione messaggi consecutivi

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                                      • Secondo me si può fare a meno del programma Profili 2. Certo il procedimento risulterà lungo e noioso ma i risultati li ho trovati soddisfacenti.
                                        Io ho fatto così: ho consultato il sito Airfoil Investigation Database - Search
                                        per cercare il profilo che mi interessava e ne ho scaricato i dati del profilo in un file .dat scaricabile dal sito stesso. Ho apreto il file .dat con blocco note ed ho incollato i dati su un foglio di calcolo e li ho moltiplicati per la lunghezza della corda. Con molta pazienza ho riportato i risultati in un programma cad ricavando l'esatto profilo stampabile. Per ricavare le rimanenti perti e per non stare a ripetere la trafila ho modificato il disegno in scala con una semplice proporzione matematica riuscendo a variare la corda con pochi clik. Si può utilizzare anche javafoil (programma completamente free) incollando i dati del file .dat nella prima schermata e fare piccole simulazioni. E' un pò laborioso ma si può fare senza spendere un euro basta avere un pò di tempo e pazienza.

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                                        • come hai fatto a trovare l'angolo d'incidenza ottimo?

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                                          • servirebbe la curva dell'andamento del Lift o sbaglio? Il Lift si dovrebbe massimizzare poco prima dello stallo, ma non saprei quantificare.

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                                            • Siccome non è mia competenza in quanto studio meccanica e non aeronautica. Però mi sembra d'aver capito che esiste un metodo: si prende la curva del lift in funzione dell'angolo d'incidenza; partendo dall'origine degli assi si traccia la tangente alla curva; l'ascissa del punto di intesezione è proprio l'angolo che cercavamo. Ora non so se questa procedura è corretta o ne esistono altre meno approssimate(ad eccezione di metodi F.E.M), qualcuno può darmi qualche conferma?

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                                              • Originariamente inviato da Lele183 Visualizza il messaggio
                                                Secondo me si può fare a meno del programma Profili 2. Certo il procedimento risulterà lungo e noioso ma i risultati li ho trovati soddisfacenti.
                                                Io ho fatto così: ho consultato il sito Airfoil Investigation Database - Search
                                                per cercare il profilo che mi interessava e ne ho scaricato i dati del profilo in un file .dat scaricabile dal sito stesso. Ho apreto il file .dat con blocco note ed ho incollato i dati su un foglio di calcolo e li ho moltiplicati per la lunghezza della corda. Con molta pazienza ho riportato i risultati in un programma cad ricavando l'esatto profilo stampabile. Per ricavare le rimanenti perti e per non stare a ripetere la trafila ho modificato il disegno in scala con una semplice proporzione matematica riuscendo a variare la corda con pochi clik. Si può utilizzare anche javafoil (programma completamente free) incollando i dati del file .dat nella prima schermata e fare piccole simulazioni. E' un pò laborioso ma si può fare senza spendere un euro basta avere un pò di tempo e pazienza.
                                                Cmq ho notato con piacere che il database mostra direttamente l'angolo d'incidenza di stallo. Quindi ora non capisco una cosa: l'ideale sarebbe quello di costruire le pale con l'angolo di poco inferiore a quello massimo di stallo, ma quant'è questo poco? si può fare precisamente quanto quello di stallo o ci si deve allontanare di un qualche numero ben definito?

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                                                • il fatto è che l'angolo di stallo è l'esatto valore dell'angolo per cui il profilo inizia a stallare e per il quale il Lift crolla. C'è da capire che una turbina eolica al contrario di una turbina a gas non lavora quasi mai in condizione di progetto (a dire il vero nemmeno le TAG, ma lasciamo stare). Un'idea potrebbe essere quella di farti i triangoli di velocità e, a seconda delle condizioni di vento in cui lavorerà la turbina, fare in modo che stalli ad una determinata (alta) velocità. Ai carichi ridotti lavorerai con un Lift ridotto (e quindi un carico ridotto), ma almeno non ti stalla subito se il vento aumenta. L'idale sarebbe fare una controllo che regoli l'angolo di calettamento della pala, ma si va sul complicato.

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                                                  • Originariamente inviato da IlDon Visualizza il messaggio
                                                    il fatto è che l'angolo di stallo è l'esatto valore dell'angolo per cui il profilo inizia a stallare e per il quale il Lift crolla. C'è da capire che una turbina eolica al contrario di una turbina a gas non lavora quasi mai in condizione di progetto (a dire il vero nemmeno le TAG, ma lasciamo stare). Un'idea potrebbe essere quella di farti i triangoli di velocità e, a seconda delle condizioni di vento in cui lavorerà la turbina, fare in modo che stalli ad una determinata (alta) velocità. Ai carichi ridotti lavorerai con un Lift ridotto (e quindi un carico ridotto), ma almeno non ti stalla subito se il vento aumenta. L'idale sarebbe fare una controllo che regoli l'angolo di calettamento della pala, ma si va sul complicato.
                                                    Grazie mille...cmq mi sembra di aver capito che la procedura è questa(correggimi se sbaglio): Scelgo un TSR(per esempio 4), disegno il triangolo di velocità con la velocità in ingresso pari a quella massima del vento in condizioni di stallo, che compongo con la velocità periferica della punta della pala che è data dal TSR scelto, quindi mi risulta un vettore velocità relativa il cui angolo formato con l'orizzontale meno quello di calettamento dell'ala è proprio l'angolo d'incidenza di stallo. Il problema è che ho provato a fare qualche conto su exel ma in pratica è come se lo stallo non dipendesse dalla velocità del vento...perchè con un TSR costante, il rapporto tra velocità dell'ala e quella del vento è sempre lo stesso...e quindi anche l'angolo(quindi va in stallo indipendentemente dalla velocità). Chiaramente ci sarà un errore nel processo che seguo...aspetto tue risposte per capire dov'è l'errore

                                                    Commenta


                                                    • allego il calcolo su foglio exel:
                                                      File allegati
                                                      Ultima modifica di salvatorelg88; 14-06-2010, 15:10.

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                                                      • mi sono perso: cosa intendi con TSR?
                                                        Poi tra l'altro non mi torna il tuo ragionamento con gli angoli:
                                                        mi risulta un vettore velocità relativa il cui angolo formato con l'orizzontale meno quello di calettamento dell'ala è proprio l'angolo d'incidenza di stallo.
                                                        L'angolo di stallo se non sbaglio dovrebbe essere l'angolo di incidenza per il quase ho lo stallo, dove con angolo di incidenza si intende la diffennza tra l'angolo della velocità relativa in ingresso reale e quello della velocità relativa geometrica. Quindi l'angolo di incidenza è positivo quando (rispetto alla condizione di progetto) proviene dalla pressure side e negativo quando si sposta verso la suction side.
                                                        L'angolo di calettamento invece è l'angolo della corda del profile e la direzione assiale.
                                                        Cerchiamo di fare entrambi riferimento qui o ci si perde.
                                                        http://www2.de.unifi.it/Macchine/Mar...macchine-I.pdf

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                                                        • Ciao a tutti e scusate se rispondo in ritardo. Preciso che non sono molto competente in materia anzi. Ultimamente stò cercando di fare delle pale con la tecnica del controstampo (per me è solo un hobby bellissimo). Adesso stò cercando di fare un modello usando le stessa tecnica vista nel link postato da Fly71 sempre in questa discussione. La pala è lunga 750mm e per fare le centine ho utilizzato un foglio di calcolo scaricato dal sito di Hugg Piggott che ho utilizzato per ricavarne la lunghezza delle corde e gli angoli .
                                                          Il foglio in questione si può trovare digitando su google blade design.xls e vi uscirà come primo risultato oppure a questo link: www.scoraigwind.com/sheets/bladedesign.xls
                                                          I lavori però procedono molto a rilento perchè appunto sono inesperto in tale tecnica e stò cercando di reperire più info possibili dalla rete. Per adesso è solo un modello tridimensionale al cad.
                                                          Ultima modifica di Lele183; 15-06-2010, 08:42. Motivo: Aggiunte e correzzione

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                                                          • Originariamente inviato da IlDon Visualizza il messaggio
                                                            mi sono perso: cosa intendi con TSR?
                                                            Non è un termine che ho studiato in macchine, ma un termine che ho trovato in rete che è molto usato nel settore dell'eolico. Indica semplicemente il rapporto tra la velocità tangenziale della punta della pala e quella del vento. Si indica prima in quanto questo rapporto lo decidi tu in fase di progetto.

                                                            Originariamente inviato da IlDon Visualizza il messaggio
                                                            Poi tra l'altro non mi torna il tuo ragionamento con gli angoli:

                                                            L'angolo di stallo se non sbaglio dovrebbe essere l'angolo di incidenza per il quase ho lo stallo, dove con angolo di incidenza si intende la diffennza tra l'angolo della velocità relativa in ingresso reale e quello della velocità relativa geometrica. Quindi l'angolo di incidenza è positivo quando (rispetto alla condizione di progetto) proviene dalla pressure side e negativo quando si sposta verso la suction side.
                                                            L'angolo di calettamento invece è l'angolo della corda del profile e la direzione assiale.
                                                            Dico semplicemente la stessa cosa che hai detto tu. Mi scuso se la terminologia non è la stessa ma è quella che avevo studiato in macchine nella mia facoltà. Cmq se guardi il disegno che ho fatto nel foglio exel si capisce benissimo a cosa mi riferisco quando parlo degli angoli.

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                                                            • Originariamente inviato da salvatorelg88 Visualizza il messaggio
                                                              Non è un termine che ho studiato in macchine, ma un termine che ho trovato in rete che è molto usato nel settore dell'eolico. Indica semplicemente il rapporto tra la velocità tangenziale della punta della pala e quella del vento. Si indica prima in quanto questo rapporto lo decidi tu in fase di progetto.
                                                              Non l'avevo mai sentito dire! :|

                                                              Originariamente inviato da salvatorelg88 Visualizza il messaggio
                                                              Dico semplicemente la stessa cosa che hai detto tu. Mi scuso se la terminologia non è la stessa ma è quella che avevo studiato in macchine nella mia facoltà. Cmq se guardi il disegno che ho fatto nel foglio exel si capisce benissimo a cosa mi riferisco quando parlo degli angoli.
                                                              il fatto è che mi ero rifatto il disegno e non mi tornava... Gli ridò un'occhiata e ti faccio sapere!

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