Quanto flettono le pale di un'elica? [pag. 2]

Per avere un dato certo si dovrebbe eseguire una simulazione fluido-struttura bidirezionale (non è una supercazzola ma il mio lavoro). Esistono codici di calcolo che eseguono analisi del comportamento di un fluido intorno ad un corpo indeformabile (analisi fluidodinamica). Dal calcolo delle pressioni sulle superfici del corpo, con codici strutturali, si calcolano le deformazioni. A questo punto con la geometria deformata si ripete l'analisi fluidodinamica e così via...sino a trovare la condizione di equilibrio tra il fluido e la struttura con cui interagisce.
Analisi del genere sono particolarmente complicate e lunghe.
Il calcolo eseguito da fran può essere sicuramente migliorato (es. la freccia massima di una trave incastrata ad un'estremità e caricata in mezzeria è comunque all'altra estremità) ma a senso il valore trovato mi "suona" plausibile. Lo scostamento di 1° può, comunque, incidere sul rendimento di una pala.
Saluti

"Verifiche applicative fattibili" sembrerebbero dimostrare che l'acciaio chiede un passo diverso
Il passo viene normalmente calcolato, al 70% del diametro, come ci insegna Donno,

La percentuale di flessione, incidendo maggiormente sulle estremità delle pale, può quindi assumere valori più significativi di quelli calcolati fin qui.

La premessa di Fran fa infatti riferimento ad una ipotetica pala "quadrata"

germig ha scritto:

A questo punto con la geometria deformata si ripete l'analisi fluidodinamica e così via...sino a trovare la condizione di equilibrio tra il fluido e la struttura con cui interagisce.

Tanto per cominciare sono molto contento che ci sia qualcuno che possa dare un parere competente su una materia così complicata (oltre a Franco Donno, ovviamente )

Secondo, sono d'accordo con il metodo iterativo suggerito in quanto siamo in presenza di un problema in cui i parametri dipendono dalle soluzioni (io lo chiamo problema non lineare).
Però (da totale inesperto di fluidodinamica) mi domando se una tale soluzione "stabile" possa essere raggiunta in quanto penso (da totale inesperto di fluidodinamica) che si potrebbero innescare fenomeni di idroelasticità analoghi ai fenomeni di aeroelasticità nei quali le strutture si mettono ad oscillare intorno ad un valore medio. Però (da totale inesterto di fluidodinamica) mi domando se le differenti condizioni di aria e acqua (in particolare il numero di Reynolds) permettano questa analogia.

Ma alla fine..... riuscite a dirci in maniera elementare "Quanto flettono le pale di un'elica?"
E poi... di quale elica si parla? Acciaio o alluminio? Di che diametro? Di che passo? A quanti giri/motore? A quale velocità di avanzamento nel fluido? Con quale potenza applicata?
Perchè è ovvio (spero sia ovvio) che tutti questi parametri influenzano la fantomatica flessione!

Giusto per complicarci un po' la vita, noi consideriamo l'elica in acciaio migliore di quella in alluminio, ma allora perche' le grandi navi montano eliche in bronzo?? forse questo flettere delle pale non è poi cosi' negativo? o meglio, su mezzi dislocanti puo' aiutare nelle velocita di crociera, o a risalire prima di giri e sforzare meno i motori?
a voi la palla

Quale elica?

Mi pare di averlo scritto, comunque lo ripeto.
Motore Yamaha 100 hp
Velocità 30 nodi
Passo 19
diametro 13
Materiale alluminio
Circa 5000 rpm

Quindi il topic si incentra su "quella" elica?

ho lasciato porre tutte le conoscenze scientifiche.........senza smeritare a nessuno , anzi mi piace la documentazione teorica.

in un incontro a casa mia, con una persona e ovviamente parlando di questi temi.......

immaginate la escena...... mi si avvicina, e con la sua voce,..... in tono basso, quasi parlandome al orecchio.....

mi disse.... questo delle deformazione delle eliche son tutte balle..... oppure insignificante

lele 71 ha scritto:

ma allora perche' le grandi navi montano eliche in bronzo??

non oso immaginare quanto possa costare di più un elica di acciaio rispetto a una in bronzo di quelle dimensioni....e poi non credo che su quelle navi stiano a guardare il rendimento del complesso(elica motore) più di tanto......

almeno credo..............

Zikiki, è proprio su quelle navi che il miglioramento del rendimento del complesso elica motore viene studiato con maggiore impegno.

Ti rendi conto di quanto si potrebbe risparmiare se il rendimento complessivo aumentasse del hmmmm, 1%?

Fai due conti e ne rimarrai sorpreso.