Weryfikacja możliwości wzmocnienia nasady łopaty wirnika nośnego wiatrakowca

• Autorzy: Wojtas M. , Sobieszek A. , Szczepanik T.

Warianty tytułu

EN

Verification of possibilities for strengthen gyroplane rotor blades base

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W publikacji przedstawiono zagadnienie wzmocnienia nasady łopaty wirnika nośnego wiatrakowca przez wklejenie kieszeni łopaty. Technologia klejenia jaką zastosowano została opracowana dla stopu aluminium 6005 T6, z którego wykonane zostały łączone elementy. W celu opracowania optymalnych parametrów klejenia przeprowadzono szereg badań, w wyniku których dobrano substancję klejącą oraz sposób przygotowania powierzchni, zapewniający największą wytrzymałość statyczną połączenia. Obiekt badań stanowi łopata wirnika nośnego wiatrakowca oraz kieszeń będąca łącznikiem między łopatą a głowicą wirnika wiatrakowca. Oba elementy zostały zaprojektowane w ramach projektu „Nowoczesny wirnik autorotacyjny”. W celu opracowania metody wklejania kieszeni na nasadę łopaty sprawdzono wytrzymałość połączenia dla różnych wariantów montażu kieszeni. Pierwszy wariant polegał na nasunięciu kieszeni na łopatę, w drugim natomiast wykorzystano kieszeń przecięta wzdłuż krawędzi natarcia. Drugi wariant powstał po wstępnych próbach, które ujawniły wady nasuwania kieszeni na jej nasadę niezależnie od kierunku nasuwania. Wyniki badań zostały zestawione z wynikami zrywania nasady łopaty, na którą nie naklejano kieszeni (kieszeń była montowana tylko śrubami). Zestawienie wyników zweryfikowało możliwość wzmocnienia nasady łopaty przez wklejanie kieszeni, stopień wzmocnienia i określiło optymalne rozwiązanie montażu kieszeni na nasadzie łopaty. Zrealizowany proces badawczy może stanowić zarówno próby dowodowe wytrzymałości nasady łopaty wirnika wiatrakowca i podstawę do wprowadzenia wdrożenia opracowanej technologii klejenia dla wykorzystywanego do produkcji łopat stopu aluminium.

EN

The paper presents the issue of strengthening the gyroplane rotor blade base by bonding the blade socket to it. Adhesive technology for aluminum alloy 6005 T6 has been developed. In order to develop optimal bonding parameters, a number of tests has been conducted, which resulted with selecting the best adhesive and the best method of surface preparation that provides the highest static strength. The test objects are, the gyro rotor blade and socket which is the link between the blade and the hub of gyroplane rotor, both elements were designed in Modern Autorotating Rotor Project. In order to develop a method of bonding a socket on the blade base the joint strength was tested for different way of socket installation. The first variant was pushing socket on the base of rotor blade, and another which uses the pocket cut along the leading edge. The second variant was created after initial tests that revealed defects in the socket docking on the rotor blade base, regardless of the direction of the docking. The results are compared with results of strength tests of the rotor blade base, where socket was only mount by screws. Summary of results verified the possibility to strengthen the rotor blade base by bonding socket and identified the optimal socket mounting solution on rotor blade base. Carried out the research process can be evidence strength test of gyroplane rotor blade base as well as basis for the implementation of bonding technology to use in the production of aluminum alloy rotor blades.

Słowa kluczowe

PL

łopata wirnika; połączenia klejone; wiatrakowiec; aluminium 6005 T6; montaż; klejenie

EN

rotor blades; bonding joints; gyroplane; aluminum alloy 6005 T6; mounting; bonding

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej ; Sieć Badawcza Łukasiewicz - Warszawski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Technologia i Automatyzacja Montażu
• Rocznik: 2016
• Tom: nr 1
• Strony: 34--38
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., il., fot., rys.

Twórcy

autor

Wojtas M.

• Instytut Lotnictwa, al. Krakowska 110/114, 02-256 Warszawa, Zakład Badań Sprzętu i Wyposażenia Lotniczego

autor

Sobieszek A.

• Instytut Lotnictwa, al. Krakowska 110/114, 02-256 Warszawa, Zakład Badań Sprzętu i Wyposażenia Lotniczego

autor

Szczepanik T.

• Instytut Lotnictwa, al. Krakowska 110/114, 02-256 Warszawa, Zakład Konstrukcji Lotniczych – Organizacja Projektująca

Bibliografia

• [1] Pobrane z http://wirnikautorotacyjny.pl
• [2] Cagle C.V. 1973. „Handbook of adhesive bonding”, McGraw-Hill, California.
• [3] Domińczuk J. 2011. „Wpływ wybranych czynników konstrukcyjnych i technologicznych na wytrzymałość połączeń klejowych”, Postęp Nauki i Techniki (10): 14–26.
• [4] Ciecińska B. 2004. „Ocena możliwości klejenia blach ze stali AISI 4130 w konstrukcjach lotniczych”, TiAM (1).
• [5] Stalewski W. 2015. „Aerodynamic Design Of Modern Gyroplane Main Rotors”. Transactions of the Institute of Aviation.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.