Σχεδιασμός, μελέτη και κατασκευή μήτρας προπέλας αερομοντελισμού.

Abstract

Κύριος σκοπός της πτυχιακής εργασίας είναι να επικεντρωθεί στα βασικά τμήματα που απαιτείται από την σύλληψη ενός προϊόντος, τον σχεδιασμό του, την κατασκευή του και τέλος την χρήση του. Η προπέλα σχεδιάστηκε για αερομοντέλο με 70 cm άτρακτο σε σταθερή επίπεδη πτήση με μέγιστο ύψος 100m. Επιλεκτικέ κοινός τύπος αεροτομής για αερομοντελιστικές προπέλες, επεξεργαστικέ και εισαχθεί στο Java Prop με το οποίο σχεδιάστηκαν τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά τις προπέλας. Οι διαστάσεις τις προπέλας είναι 9x17 (διάμετρος x βήμα). Έπειτα δημιουργήθηκε το γεωμετρικό παραμετρικό μοντέλο στο PTC Creo, τις προπέλας και τις μήτρας του καλουπιού. Η μήτρα του καλουπιού κατεργάστηκε στο εργαστήριο του ΤΕΙ σε μηχανικά καθοδηγούμενη μηχανή με την βοήθεια και συμμετοχή του προπτυχιακού φοιτητή Αλέξανδρου Λοΐζου. Επίσης η κατεργασία του υλικού του καλουπιού ήταν πολύ καλή χωρίς ανάγκη περαιτέρω κατεργασίας λείανσης. Η κατασκευή τις προπέλας με εποξειδική ρητίνη ήταν αρκετά ικανοποιητική, όμως λόγο των ελλιπών εργαλείων υπάρχουν μερικές φυσαλίδες αέρα οι οποίες δεν ήταν αρκετές για να μειώσουν την στατική αντοχή. Η ελαστικότητα τις προπέλας είναι ικανοποιητική αλλά και η αντοχή της για τις δεδομένες στροφές και ισχύ του ηλεκτρικού κινητήρα. Από την χύτευση τις προπέλας επιτεύχθηκε ικανοποιητική κατανομή του βάρους χωρίς ανάγκη ζυγοστάθμισης. Η συνολική απόδοση τις προπέλας είναι 85.184% σύμφωνα με το Java Prop. Η αναμενόμενη ώση από το Java Prop είναι στα 436 gr, από την στατική μέτρηση που πραγματοποιήθηκε βρέθηκε ώση 390 gr, αρκετά ικανή για το είδος πτήσης που επιθυμούμε. Τέλος ή χρήση τις προπέλας στην πτήση είναι αρκετά ικανοποιητική και μπορεί να χρησιμοποιηθεί και σε κινητήρα Μ.Ε.Κ. λόγο ότι έχει κατασκευαστεί από σύνθετα υλικά που έδωσαν αρκετά μεγάλη αντοχή. Αν και το αποτέλεσμα ήταν θετικό θα μπορούσε να κατασκευαστεί με μικρότερο σε βάρος υαλούφασμα που είναι πιο εύκολα κατεργάσιμο. Επίσης θα μπορούσε το βήμα να ήταν πιο μικρό έτσι ώστε να μην υπερφορτώνεται το ηλεκτρικό μοτέρ, να έχουμε πιο πολλές στροφές και πιο μικρή ταχύτητα πτήσης.

First with the aerodynamic program Java prop I construct an aerodynamic study, dimension of the propeller, airfoil and pitch. Then I design the propeller in PTC Creo and the mold cavity . The construction of t he mold in 5-axis milling machine CNC. The propeller alter the molding procedure was tested in actual RC model.