Teoria sulle eliche

[baramau]

Tutte le case costruttrici di motori indicano il campo di dimensione più adatto per la cilindrata dei loro motori, ma ad un profano come me risulta non del tutto chiaro quale è la migliore tra quelle che stanno nel campo.

Un buon aiuto me lo ha dato l'articolo "Eliche che passione!" (http://www.modellismo.net/articoli/aliveio2.html), ma mi restano ancora dei dubbi.

Per esempio ho un motore OS FS-91 montato su un 3D acquistato usato e che montava una 13x9, in un atterraggio di fortuna l'ho rotta, ho montato una 13x7, ma la resa è minore. Vado per riacquistare la 13x9, ma non la trovo e tutti mi indicano altre misure nel campo di utilizzo del motore, quale prendere?

Ora vorrei che qualcuno mi aiutasse con un po' di teoria; con passo fisso cosa comporta l'incremento del diametro? E ancora con diametro fisso cosa comporta l'incremento del passo? Come interagiscono tra loro passo e diametro? Come si applica la teoria ai vari modelli? es. motoalianti, acro, fun fly, Trainer ecc.

Grazie dell'aiuto
Maurizio

[AntonioUSA]

Ciao, premetto che di eliche ho solo una esperienza acquisita sul campo, e la fisica che riguarda questo campo riesco a capirla bene, ma sempre ad un livello non tecnico. Dunque l'elica ovviamente non va solo accoppiata al motore , sarebbe sbagliatissimo, ma dipende anche dal tipo di aereo , dalla sua velocità massima strutturale etc.
Innanzitutto, ogni motore è tarato per un numero di giri ideale al quale si ottiene coppia e potenza massima. Di solito per motori tipo sport 2 tempi, non da competizione , questo "sweet spot" sembra essere tra i 13k e i 17k giri/min. Quindi se nel libretto di un motore appena acquistato , vediamo che ha per esempio 2 cavalli a 15.000 giri, dobbiamo mettere una elica che a terra gira massimo a 15.000 , anche se è preferibile , un pò di meno , in quanto, una volta in volo, i giri aumenteranno sicuramente, quindi io direi di farlo girare a 14.500 giri, così che in volo raggiunga 15k o piu'. Per ottenere questo risultato possiamo usare eliche di varie dimensioni,per esempio per un aereo acrobatico e il 91 che dicevi di avere, una 13 per 9 puo' andare benissimo, come anche una 14x8 o altre dimensioni. Avere un diametro maggiore , lasciando fisso il passo è come avere delle marce piu' basse, ma puoi solo farlo osservado la regola che dicevo prima, se il motore nell'esempio di prima (che pu0' essere diverso dal tuo come numero di giri etc), gira a 14.500 giri con una 13 X9 , è ovvio che aumentando il diametro girerà meno veloce, per esempio se cala a 13,600 stiamo glià un pò sul limite, se aumentiamo a 15 X 8 e scende a 12k, il motore si solo surriscalda e non rende, perchè non riesce ad arrivare ai giri dove riesce ad esprimere piena potenza.
Quindi quando di va su di diametro si dovrebbe scendere di passo, per restare nell'intervallo di giri consigliato per il motore. L'effetto di aumentare il diametro e diminuire il passo, è di avere un aereo che va meno veloce , ma tira di piu' in verticale, e puo' fare l' hovering con piu' facilità. Per esempio , a me piacciono gli aerei con velocità estrema, quindi ho costruito un aereo tipo Jet, con un motore OS 91 Fan, che è tarato su giri altissimi per utilizzo con ventole intubate, io ho montato una elica 10x10, con velocità intorno ai 350 kmh, ovviamente se montiamo questo motore ed elica su un Piper Cub 1/4 di scala, non solo farà fatica a decollare (se decolla), ma una volta in aria, non potrà mai arrivare a quelle velocità quindi la struttura verrà stressata molto anche se non permetterà mai di passare i 130 kmh. Quindi bisogna anche calcolarsi che velocità di utilizzo avrà il modello, per esempio con 9 pollici di passo, sappiamo che un'elica avanza circa 9 pollici nell'aria per giro, che sono circa 22,5 cm, quindi facendo 13k giri al minuto compie circa 2925 metri in un minuto quindi 48.75 metri al secondo, moltipicando il tutto per il coefficiente 3,6 si ottiene una velocità di 175,5 km/h che sono approssimati, ma comunqe sembra giusto come velocità massima di un acrobatico moderno. Scusa ma devo andare ora, di urgenza, spero che qualcosa hai capito, ma non ho finito. Ciao