Quanto flettono le pale di un'elica? [pag. 3]

fran ha scritto:

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.

E' un'analogia calzante. Infatti, le analisi vanno eseguite in transitorio, quindi con il fattore tempo proprio per apprezzarne il comportamento nel tempo.

@VanBob: materiali, proprietà dell'acqua, velocità angolare sono tutti parametri che occorre considerare nell'analisi.

Infine, chiedo scusa se ho generato fraintendimenti: sono un ricercatore e svolgo simulazioni FSI (fluid-structure interaction) nel mio lavoro. Ad oggi però non mi è capitato di lavorare su eliche marine ma su pale eoliche. Da un punto di vista numerico i due scenari hanno molte analogie ma, ovviamente, non posso rispondere su quanto si flettono le nostre eliche.
Saluti a tutti

ropanda ha scritto:

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

Hai ragione francesco non volevo intendere quello mi sono espresso male....volevo dire che nel caso specifico non credo influisca la deformazione delle pale....usano il bronzo per altri motivi ....forse.........

in merito di perchè nelle grandi navi si fanno le eliche in bronzo...

sicuramente è una questione di costo e di processo costruttivo.
ad esempio farla in acciaio inox, la temperatura di fusione è più alta che la del bronzo con le ulteriori trattamenti termici per riuscire una posteriore lavorazione. questo comporta stampi più costosi.

in bronzo si ottiene la stessa resistenza meccanica , quasi 90/100 kg/mm2 alla rotura con una lega al alluminio-nichel.
però dopo la lavorazione sia per asportazione è più facile.

teoricamente ildiscorso flessione non fa una "piega". le pale un po flettono. Ma la misura dellaflessione credo sia talmente irrisoria che è come calcolare il peso di un'auto sporca e quello di un auto pulita.

Caro fran,... neanche se leggo i manuali di fisica dello scientifico che sta frequentando mio figlio credo do arrivare a capire le tue formule. Penso che ci voglia molto di più .. (sai, io sarei un umanista più che un matematico...), e comunque tutte queste considerazioni di ingenieri sulla flessione dell'elica mi affascinano e mi attirano come un'ipnosi... Ma quando mi sveglio ... ne so quanto all'inizio.

queste non flettono......

comunque stanotte pensavo...volendo una simulazione semplificata si può fare: applichiamo ad una pala un carico distribuito o una pressione e si vede quanto si flette. Si può ipotizzare la pressione dovuta alla rotazione contro l'acqua. Si avrà l'ordine di grandezza della deformazione: mm, decimi di mm, ....
Se qualcuno ha un modello cad di un'elica o di una pala...nel fine settimana ci provo...
Saluti

VanBob ha scritto:

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!

Aggiungo:
flettono solo in accelerazione (sicuramente si) o anche a velocità costante (non se sono sicuro, anzi penso di no) ?


Ciao
Enrico

Ti do la risposta, ma non il perchè, per stimolare il tuo ragionamento.

Flettono anche a velocità costante.