projet turboréacteur simple et pas cher...

[Joachim]

Comme base d'inspiration, les TGV (turbo à géométrie variable) sont fait comme ça, et les coins bougent en plus. Autre idée pour la CC, tu pourrais pas mettre une bague qui te permettrait en la tournant d'ouvrir ou d'obturer la rangée de trou de dilution (les plus gros) pour éviter de faire plusieurs CC et voir si en diluant ça chauffe moins?

 

[j-pax]

J'y avais pensé également a la bague qui obstrue plus ou moins les trous de dilution , je ferai cela quand le moteur tournera mieux. Pour l'instant , c'est le NGV qui perturbe l'écoulement des gaz (enfin , je crois...) et je cogite sur la réalisation de la prochaine version. C'est quoi le turbo a géométrie variable ?

 

[j-pax]

Ha oui , j'ai trouvé une vidéo.

 

[Joachim]

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[Aero66]

45 degrès d'angle sur le NGV me parait important. C'est plutôt entre 31 et 35 degrès max. Après sur la version turbine axiale je ne sais pas du tout ce qu'il faut mettre en angles.
C'est chouette que le projet ne soit pas enterré, souvent il manque pas grand chose pour que cela fonctionne. Motivation

 

[j-pax]

45 degrès d'angle sur le NGV me parait important. C'est plutôt entre 31 et 35 degrès max. Après sur la version turbine axiale je ne sais pas du tout ce qu'il faut mettre en angles.
C'est chouette que le projet ne soit pas enterré, souvent il manque pas grand chose pour que cela fonctionne. Motivation

Je vais me replonger dans le bouquin de Kurt Schreckling pour approfondir tout ça (je crois que c'est 45° pour le KJ...). Hé oui , souvent il y a très peu de différence entre un moteur qui tourne parfaitement et un moteur qui ne tournera jamais. Ca peut prendre des années avant que ça fonctionne bien...

 

[Aero66]

Je vais me replonger dans le bouquin de Kurt Schreckling pour approfondir tout ça (je crois que c'est 45° pour le KJ...). Hé oui , souvent il y a très peu de différence entre un moteur qui tourne parfaitement et un moteur qui ne tournera jamais. Ca peut prendre des années avant que ça fonctionne bien...

Sur le FD3 c'est 37 degrès NGV et 37 degrès roue turbine. Sur le KJ 66 d'après ce que je me souviens c'est 31 NGV et je ne sais pas combien sur la turbine. Si tu retrouves l'info poste là, ça m'intéresse de savoir de source sure pour le KJ.

 

[j-pax]

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Les pales du NGV doivent ressembler a ça (photo) , elles ne pourront donc pas être orientables.

 

[j-pax]

Sur le FD3 c'est 37 degrès NGV et 37 degrès roue turbine. Sur le KJ 66 d'après ce que je me souviens c'est 31 NGV et je ne sais pas combien sur la turbine. Si tu retrouves l'info poste là, ça m'intéresse de savoir de source sure pour le KJ.

C'est effectivement l'angle entre la pale de la turbine et la pale du diffuseur qui compte , c'est dans la bible de Schreckling , il faut que je m'y plonge...

 

[j-pax]

Voila les angles NGV / turbine du KJ (photo) , ça donne un angle de 84° (l'un par rapport a l'autre). Je me suis penché sur la théorie du bouquin de Schreckling et j'ai laissé tomber , les mathématiques (et en anglais) ,c'est pas pour moi. Je pense que je vais partir sur ces valeurs...

 

[Aero66]

De toute façon l'angle de pale n'est pas critique si tu restes dans les 35 degrès. Tu peux modifier facilement en les tordant légèrement à ta convenance pour augmenter la poussée ou inversement pour la réduire (ainsi que la température), tout est un jeu d'équilibre.
Les NGV actuels sont tous dans ces valeurs, je pense que c'est ce qui marche le mieux et ceux sur n'importe quelle taille de turbine rc.

 

[superjeanmi]

Bonjour à tous,
Petite question :
Comme les pales sont une courbe vous les prenez où les valeurs de 31° et 37° ?
Merci d'avance pour vos réponses
Jean Michel

 

[Joachim]

Je pensais pour faire un montage plus rapide et modulaire, avoir un ngv plat sans les pales, mais avec les trous pour caler les coins d'un tgv, puis point de soudure pour ne pas que ca bouge, ca permettrai en faisant peter la soudure de changer l'angle.
Sur mon dci, un jour le ressort de rappel des coins s'est cassé, résultats les coins sont restés en position la plus efficace (je l'ai un peu aidé). Avec un filet de gaz, je montais à plus de 2.5bars en absolu (vérifié avec la valise). Une pêche incroyable ce moteur, sauf qu'il coupait au bout de quelques secondes
L'avantage à en tirer, c'est que sur un tgv tu dois pouvoir trouver l'angle le plus efficace pour une turbine radiale.
A farfouiller sur le net voir si les angles sont trouvables

 

[j-pax]

De toute façon l'angle de pale n'est pas critique si tu restes dans les 35 degrès. Tu peux modifier facilement en les tordant légèrement à ta convenance pour augmenter la poussée ou inversement pour la réduire (ainsi que la température), tout est un jeu d'équilibre.
Les NGV actuels sont tous dans ces valeurs, je pense que c'est ce qui marche le mieux et ceux sur n'importe quelle taille de turbine rc.

C'est vrai qu'il y a un certain "flou" au niveau de la mesure des angles , c'est pour cette raison qu'il est souvent nécessaire des faire des essais (en modifiant le pliage des pales). Sur le FD , les 37° sont mesurés comme ça (photo 1) , et le NGV du KJ , comme ça (photo2)

 

[j-pax]

Je pensais pour faire un montage plus rapide et modulaire, avoir un ngv plat sans les pales, mais avec les trous pour caler les coins d'un tgv, puis point de soudure pour ne pas que ca bouge, ca permettrai en faisant peter la soudure de changer l'angle.
Sur mon dci, un jour le ressort de rappel des coins s'est cassé, résultats les coins sont restés en position la plus efficace (je l'ai un peu aidé). Avec un filet de gaz, je montais à plus de 2.5bars en absolu (vérifié avec la valise). Une pêche incroyable ce moteur, sauf qu'il coupait au bout de quelques secondes
L'avantage à en tirer, c'est que sur un tgv tu dois pouvoir trouver l'angle le plus efficace pour une turbine radiale.
A farfouiller sur le net voir si les angles sont trouvables

Perso , je pense l'usiner dans la masse (comme le diffuseur du compresseur) pour des raisons de solidité. Ensuite , je suis coincé par la géométrie de ma roue de turbine (version 1 , du turbo de voiture). Comme je ne peux pas modifier la turbine , il n'y a plus que le NGV ou je peux intervenir et les marges de manoeuvre sont assez limitées (a cause de la taille des pièces). Pour l'instant , je réfléchis aux différentes options possibles.

 

[j-pax]

C'est vrai qu'il y a un certain "flou" au niveau de la mesure des angles , c'est pour cette raison qu'il est souvent nécessaire des faire des essais (en modifiant le pliage des pales). Sur le FD , les 37° sont mesurés comme ça (photo 1) , et le NGV du KJ , comme ça (photo2) Voir la pièce jointe 812131 Voir la pièce jointe 812132

Cette réponse au sujet des angles était destinée a superjeanmi et non a Aéro 66...

 

[Aero66]

Perso , je pense l'usiner dans la masse (comme le diffuseur du compresseur) pour des raisons de solidité. Ensuite , je suis coincé par la géométrie de ma roue de turbine (version 1 , du turbo de voiture). Comme je ne peux pas modifier la turbine , il n'y a plus que le NGV ou je peux intervenir et les marges de manoeuvre sont assez limitées (a cause de la taille des pièces). Pour l'instant , je réfléchis aux différentes options possibles.

Après il y a une solution bien empirique pour trouver le meilleur angle pour les aubes du NGV, il te faut faire un montage avec un tube ou tu injectes de l'air comprimé, en modifiant l'angle du tube tu vas trouver la position où la turbine prends le plus de tour. Ce devrait être cet angle qui serait le plus efficace.
60.5mm de corps moteur c'est petit mais amplement faisable. Il fait quel diamètre le compresseur? Et la turbine?

 

[j-pax]

Après il y a une solution bien empirique pour trouver le meilleur angle pour les aubes du NGV, il te faut faire un montage avec un tube ou tu injectes de l'air comprimé, en modifiant l'angle du tube tu vas trouver la position où la turbine prends le plus de tour. Ce devrait être cet angle qui serait le plus efficace.
60.5mm de corps moteur c'est petit mais amplement faisable. Il fait quel diamètre le compresseur? Et la turbine?

Tout a fait , c'est une solution pour trouver l'angle qui donne la plus grande vitesse de la turbine , mais ces angles influent également sur la température des gaz. Il faudra tâtonner , mais ce n'est pas un problème , je le savais avant d'attaquer. La turbine fait 35 mm de diamètre et le compresseur fait 41 mm. C'est n'est pas de l'horlogerie , mais je ne tenterai pas de moteur plus petit...

 

[Joachim]

Pour les calculs du diffuseur, selon Kurt, je part du ratio de compression d'un garret de 41mm

J'ai pris un angle de 50° pour les pales du turbo, et 5mm de hauteur de pale. L'inconnu du diagramme, c'est l'unité du massflow, j'ai pris des grammes, les résultats semblent cohérents.

A 160000trs/min ça donne 1.65 a 74% de rendement.
C=343m/s
√1.65=1.284
DeltaT=28.8K
P=1.394kg/m3
Cm=83.5m/s
C2u=273m/s
Angle de sortie de turbo : 17°

Selon Kurt, c'est l'angle des coins, auquel on peut ajouter 2°.
Il doit y avoir un espace libre de 1.15 a 1.2 fois le diamètre du compresseur avant le début du coin.
Il manque l'angle d'expansion, lui prend 15°.

J'espère que ça peut t'aider, je peux refaire les calculs si j'ai pris de mauvaise valeur pour le turbo

 

[j-pax]

La partie compresseur ne m'inquiète pas trop , tous les moteurs utilisent plus ou moins des valeurs similaires et même s'il n'est pas parfait , il devrait tourner (plus ou moins fort). Le plus compliqué , c'est d'obtenir l'équilibre thermodynamique a l'intérieur du moteur , il faut que l'ensemble NGV / turbine soit adapté au compresseur et a la chambre de combustion.

 

[Aero66]

Oui c'est vrai que la partie compresseur et diffuseur n'est pas la plus critique. Même la partie NGV et turbine me parait abordable dès que l'on reste dans la gamme diamètre compresseur égale diamètre turbine (avec une marge de manoeuvre pour le compresseur qui peut être légèrement plus grand que la turbine). Le côté obscur c'est vraiment la chambre de combustion.

 

[Joachim]

Je vais regarder dans le livre de Kurt si je trouve des formules pour la chambre, si ça peut aider

 

[Joachim]

Hello, je viens de relire la partie CC de Kurt, voici ce que j'ai pu en sortir :
Une chambre de combustion doit être longue pour fonctionner correctement, c'est a dire une combustion complète, sinon la combustion se fini dans la turbine.

Que des petits trou dans la zone secondaire refroidisse le gaz en périphérie, les gros trou en profondeur.
A défaut d'avoir une CC assez longue, il faut tenter de créer une recirculation des gaz chaud pour fini la combustion et aider le carburant à s'enflammer.

Et c'est là qu'en cherchant un peu des photos de turbines du commerce, très dur à trouver des photos de CC, je suis tombé sur un 3D de Wren44.

Regardez le pli dans la partie interne de la CC, je dirai bien que c'est justement pour créer cette recirculation.
Les tubes sont légèrement annelé, ce qui doit prolonger et freiner le trajet du carburant.

La recherche continue!

 

[j-pax]

Oui c'est vrai que la partie compresseur et diffuseur n'est pas la plus critique. Même la partie NGV et turbine me parait abordable dès que l'on reste dans la gamme diamètre compresseur égale diamètre turbine (avec une marge de manoeuvre pour le compresseur qui peut être légèrement plus grand que la turbine). Le côté obscur c'est vraiment la chambre de combustion.

La chambre de combustion me semble (a peu près) adaptée , les tubes vaporisateurs fonctionnent , la flamme s'enroule sans ressortir par la tuyère , il n'y a pas de trace de surchauffe sur l'enveloppe de la chambre (et d'ailleurs il a fonctionné comme ça). Je pense que le passage des gaz est trop freiné (et perturbé) au niveau du NGV , les quinze trous de diamètre 4 mm n'offrent pas assez de "surface passante" et cela provoque la surchauffe de la turbine. Tout ça reste a vérifier...

 

[j-pax]

Hello, je viens de relire la partie CC de Kurt, voici ce que j'ai pu en sortir :
Une chambre de combustion doit être longue pour fonctionner correctement, c'est a dire une combustion complète, sinon la combustion se fini dans la turbine.
Voir la pièce jointe 812465
Que des petits trou dans la zone secondaire refroidisse le gaz en périphérie, les gros trou en profondeur.
A défaut d'avoir une CC assez longue, il faut tenter de créer une recirculation des gaz chaud pour fini la combustion et aider le carburant à s'enflammer.
Voir la pièce jointe 812466
Et c'est là qu'en cherchant un peu des photos de turbines du commerce, très dur à trouver des photos de CC, je suis tombé sur un 3D de Wren44.
Voir la pièce jointe 812467
Regardez le pli dans la partie interne de la CC, je dirai bien que c'est justement pour créer cette recirculation.
Les tubes sont légèrement annelé, ce qui doit prolonger et freiner le trajet du carburant.

La recherche continue!

Schreckling a écrit plusieurs bouquins , j'ai celui du FD 3 , lequel as-tu ?

 

[Joachim]

Les infos viennent de celui là :

Pour le coup c'est Thomas, pas Kurt, oups, mais j'ai aussi deux bouquins de Kurt, le Gas Turbine Engine for Model Aircraft et le Home Built Model Turbine

 

[j-pax]

La version 3 du NGV commence a prendre forme , le couvercle reste a faire. La finition reste a peaufiner a la lime...

 

[Aero66]

Hâte de voir ce que cela va donner.
Malheureusement pour la chambre de combustion c'est difficile de savoir son efficacité avant d'avoir put exploiter toute la plage de régime.
Vu le diamètre des éléments en rotation tu pourras travailler jusqu'à 210 000 rpm environ.

 

[j-pax]

Voici la dernière architecture du moteur , j'ai dû refaire un tunnel d'arbre et il faut que je refasse la chambre de combustion (partie externe). L'enveloppe externe du moteur doit être également changée (j'ai recommandé une choppe a bière).

 

[Aero66]

Voici la dernière architecture du moteur , j'ai dû refaire un tunnel d'arbre et il faut que je refasse la chambre de combustion (partie externe). L'enveloppe externe du moteur doit être également changée (j'ai recommandé une choppe a bière).

Tu as des vaporisateurs courbés? Je ne me souviens plus. Je vois pas comment tu pourras faire une alimentation classique du carburant.