Domanda:
Cos'è la sincronizzazione elica / motore e come funziona?
CGCampbell
2015-04-20 16:47:13 UTC
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In alcuni modelli di aeroplani plurimotore c'è un interruttore etichettato come "prop sync" o "engine sync".

Le mie domande sono:

  1. Che cos'è la sincronizzazione del motore?
  2. Come si ottiene?
  3. Perché è importante utilizzarla?
  4. Cosa succede se non la si utilizza?
Si noti che questo non è limitato agli aeromobili ad elica o agli aeromobili con solo due motori. Molti jet multimotore hanno anche la "sincronizzazione del motore". (Domanda aggiornata per riflettere questo.)
Un'altra preoccupazione è l'impostazione del problema della frequenza di risonanza su alcune cellule.
Questa domanda ha ora ricevuto una risposta (almeno parziale) alla nuova domanda (duplicata?) Https://aviation.stackexchange.com/q/77429/34686
Sei risposte:
sweber
2015-04-20 18:21:56 UTC
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Non so come si ottenga, ma ecco il motivo:

Se hai due sorgenti dello stesso rumore, con quasi la stessa frequenza, la somma di entrambi i rumori sarà una rumore di volume che aumenta e diminuisce lentamente. Si chiama beat e può diventare molto fastidioso.

La matematica dice

$$ \ sin (2 \ pi f_1t) + \ sin (2 \ pi f_2t) = 2 \ cdot \ sin \ sinistra (2 \ pi \ frac {f_1 + f_2} {2} t \ destra) \ cdot \ cos \ sinistra (2 \ pi \ frac {f_1-f_2} {2} t \ a destra) $$

Per dimostrarlo, vedi due toni del seno quasi della stessa frequenza, e cosa succede se li mescoli:

enter image description here

La curva blu è di frequenza $ (f_1-f_2) / 2 $.

Ad esempio, una macchina che funziona a 3000 giri / min e una a 3030 giri / min produce un rumore che aumenta per un secondo prima di diminuire entro ancora un secondo.

Come detto, non so come sia fatto, ma la sincronizzazione deve essere eseguita in modo molto preciso per evitare questo battito.

Ecco cosa succede se i due rumori non hanno lo stesso volume. Una delle curve ha tre volte l'ampiezza dell'altra. L'inviluppo non è una funzione peccato puro, ma la funzione blu si adatta abbastanza bene. enter image description here

Penso che ti manchi un $ 2 $ sulla RHS della tua formula.
Esatto, grazie
Ho notato proprio questa cosa e ho pensato che mi stesse facendo impazzire! Sono contento di non essere stato io a impazzire.
`Una delle curve ha tre volte l'ampiezza dell'altra` tutto dipende dai due" volumi ", può essere 3 volte, può essere 10, può essere qualsiasi cosa
Questo fattore 3 era solo un esempio. Tuttavia, maggiore è la differenza, minore sarà l'effetto del battito. La gamma del volume è già inferiore rispetto al max. volume qui.
Peter Kämpf
2015-04-20 19:53:19 UTC
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Sul Junkers Ju-52 il pilota aveva due piccoli dischi che ruotavano con la frequenza del battito tra due motori. Quello in alto a sinistra mostrerebbe la frequenza di battimento tra il motore sinistro e quello centrale, e quello in basso a destra quella tra i motori centrale e destro. Il pilota avrebbe cercato di fermarli in rotazione facendo avanzare o ritardando le manette, equalizzando la velocità del motore nel processo.

Instrument panel of the Lufthansa Ju-52 D-AQUI

Ho evidenziato l'indicatore di sincronizzazione nella foto sopra ( source).

Far funzionare tutti i motori alla stessa velocità aiuta a volare dritto e riduce le vibrazioni. Non solo viene rimossa una frequenza del motore distintiva equalizzandola con l'altra, ma viene eliminata anche la frequenza di battimento.

Mi spiace, non posso rispondere a questa domanda per il Beech Baron. L'ho volato solo una volta e non ricordo nessuno strumento (a parte le mie orecchie) che aiutasse con la sincronizzazione.

il mio amico aveva una barca bivite che aveva una coppia di luci affiancate, ciascuna delle quali era collegata al cilindro 1 di ciascun distributore. quando le luci lampeggiavano insieme, le viti erano sincronizzate.
Sembra che alcuni di questi strumenti abbiano avuto un piccolo aggiornamento dall'era della seconda guerra mondiale ...
Dave
2015-04-20 18:12:51 UTC
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Secondo Wikipedidea

Nell'aviazione, la sincronizzazione delle eliche è un meccanismo che sincronizza automaticamente tutte le eliche di un velivolo plurimotore a elica in modo che ruotino alla stessa velocità.

Per quanto riguarda il motivo per cui viene utilizzato, l'articolo afferma

La sincronizzazione dell'elica serve principalmente ad aumentare il comfort dell'equipaggio e dei passeggeri, sin dal suo primo lo scopo è ridurre i “battiti” generati dalle eliche che girano a velocità leggermente diverse.

Per quanto riguarda ciò che accade se non lo si utilizza, secondo l'articolo

La sincronizzazione non è normalmente necessaria per il corretto funzionamento del velivolo.

solo perché le eliche girano a velocità diverse, ciò non significa che non producano la stessa spinta. ma in realtà non esistono due (o più) motori che producono la stessa spinta. devono solo essere abbastanza vicini da non generare un'indebita imbardata. (nota che questo non ha nulla a che fare con i battiti)
Ho modificato la mia risposta per riflettere questo.
ratchet freak
2015-04-20 20:44:38 UTC
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I motori che utilizzano la sincronizzazione dell'elica saranno eliche a velocità costante. Il numero di giri costante viene mantenuto con un governatore di qualche tipo che regola il passo.

Questo regolatore può essere regolato dalla sincronizzazione dell'elica per accelerare o rallentare un'elica regolandola.

Brian Knoblauch
2015-04-21 20:32:36 UTC
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È solo un sistema automatico per sincronizzare la velocità dell'elica e / o la posizione della pala. Su un multi senza di esso, lo si fa manualmente regolando i controlli del passo dell'elica. Se il sistema automatico non viene utilizzato, è comunque possibile farlo manualmente. In genere, è necessario disattivare la sincronizzazione dell'elica durante le fasi critiche del volo (decollo / atterraggio).

Dave
2020-07-13 01:40:57 UTC
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4 aerei a elica del motore girano esattamente allo stesso (RPM) o percentuale a seconda del tipo di motore. Il numero 3 di solito è il capo e tutti gli altri ne sono schiavi. Ogni pala deve scorrere tra le altre lame sulla stessa ala o provoca una vibrazione armonica così fine se non può essere percepita dall'equipaggio ma può scuotere il dado o altri dispositivi di sicurezza serrati. Se 4 lame si incrociano quando sono nella loro più vicina vicinanza, avresti pale che sono vicine alla velocità del suono che attraversano circa 4000 volte al minuto, quindi devono fare a turno per attraversare la linea centrale. .



Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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