Метод чотирьох пробних пусків для визначення масової і аерогідродинамічної незрівноваженості лопатевого гвинта
DOI:
https://doi.org/10.32515/2664-262X.2026.13(44).108-116Ключові слова:
гвинт, балансування, літальний апарат, плавальний апарат, балансувальний пристрій, екранний ефектАнотація
Теоретично обґрунтовується метод чотирьох пробних пусків для визначення масової і аерогідродинамічної незрівноваженості лопатевого гвинта. Лопатевим гвинтом може бути повітряний чи гребний гвинт з постійним кроком. Розробляється оптимальний метод, що потребує мінімальну кількість пусків лопатевого гвинта для визначення зазначених незрівноваженостей. Аерогідродинамічна незрівноваженість оцінюється масовим еквівалентом і визначається для робочого режиму роботи лопатевого гвинта. Розроблений метод застосовний на етапах виготовлення чи ремонту лопатевих гвинтів для балансування чи відбракування.
Посилання
Список літератури
1. Darlow, M.S. Review of Literature on Rotor Balancing. In: Balancing of High-Speed Machinery. Mechanical Engineering Series. Springer, New York, NY. 1989, pp. 39-52. https://doi.org/10.1007/978-1-4612-3656-6_3
2. Foiles, W.C., Allaire, P. E., Gunter, E. J., Review: Rotor Balancing. Shock and Vibration. 1998, Vol. 5. Issue 5-6, 648518, pp. 325-336. https://doi.org/10.1155/1998/648518
3. Ibraheem, A., Ghazaly, N., Abd el- Jaber, G. (2019). Review of Rotor Balancing Techniques. American Journal of Industrial Engineering, Vol. 6, Issue 1, pp. 19–25. URL: https://www.sciepub.com/ajie/abstract/11311
4. Li, L., Cao, S., Li, J., Nie, R., Hou L. Review of Rotor Balancing Methods. Machines, 2021. Vol. 9, Issue 5: 89. https://doi.org/10.3390/machines9050089
5. Everett L.J. (1997). Optimal Two-Plane Balance of Rigid Rotors. Journal of Sound and Vibration, 1997. Vol. 208, Issue 4, pp. 656–663. https://doi.org/10.1006/jsvi.1997.1211
6. Xu, X. and Fan, P. Rigid Rotor Dynamic Balancing by Two-Plane Correction with the Influence Coefficient Method Applied Mechanics & Materials, 2013, Vols. 365-366, pp. 211-215 https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.365-366.211
7. Філімоніхін Г.Б., Сокальська Ю.О., Остапчук Ю.О. Модернізація методу коефіцієнтів впливу для визначення динамічної незрівноваженості жорсткого двохопорного ротора. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2025. Вип. 12(43), ч. І, С. 126-132. DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2025.12(43).1.126-132
8. Best, S. (1945). Propeller Balancing Problems. SAE Transactions, 53, 648–659. http://www.jstor.org/stable/44467824
9. Majumder, P., Maity, S. (2022). A critical review of different works on marine propellers over the last three decades. Ships and Offshore Structures, 18(3), 391–413. https://doi.org/10.1080/17445302.2022.2058767
10. Філімоніхін, Г. Б., & Олійніченко, Л. С. (2015). Дослідження можливості зрівноваження аеродинамічного дисбалансу крильчатки осьового вентилятора корегуванням масс. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(7(77), 30–35. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.51195
11. Filimonikhin, G., Filimonikhina, I., Bilyk, Y., Krivoblotsky, L., & Machok, Y. (2021). Theoretical study into the aerodynamic unbalance of a propeller blade and the correcting masses this balance it. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(7(112), 60–66. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.238289
12. Bertelè, M., & Bottasso, CL (2022). Automatic detection and correction of aerodynamic and inertial rotor unbalances in wind turbine rotors. Journal of Physics: Conference Series, 2265. DOI https://doi.org/10.1088/1742-6596/2265/3/032100
13. Filimonikhin G., Ostapchuk Y., Sokalska Y., Olijnichenko L., Pirogov V. Justification of Methods for Determining Mass and Aerodynamic (Hydrodynamic) Unbalances of a Propeller. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2025. Вип. 12(43), ч. ІІ. pp. 87-101. https://doi.org/10.32515/2664-262X.2025.12(43).2.87-101
14. Спосіб визначення незрівноваженостей повітряного гвинта : патент на корисну модель 161332 Україна : МПК G01M 1/12, G01M 1/22 (2006.01). № u202500165 ; заявл. 14.01.2025 ; опубл. 26.11.2025, Бюл. № 48/2025.
15. Спосіб визначення незрівноваженостей повітряного гвинта : патент на корисну модель 159842 Україна : МПК G01M 1/12, G01M1/22 (2006.01). № u202500166 ; заявл. 14.01.2025 ; опубл. 09.07.2025, Бюл. № 28/2025.
16. Спосіб визначення незрівноваженостей повітряного гвинта : патент на корисну модель 159843 Україна : МПК G01M 1/12, G01M 1/22 (2006.01). № u202500167 ; заявл. 14.01.2025 ; опубл. 09.07.2025, Бюл. № 28/2025.
17. Спосіб визначення незрівноваженостей повітряного гвинта : патент на корисну модель 159914 Україна : МПК G01M 1/12, G01M 1/22 (2006.01). № u202500164 ; заявл. 14.01.2025 ; опубл. 16.07.2025, Бюл. № 29/2025.
18. Спосіб визначення незрівноваженостей повітряного гвинта : патент на корисну модель 159841 Україна : МПК G01M 1/12, G01M 1/22 (2006.01). № u202500163 ; заявл. 14.01.2025 ; опубл. 09.07.2025, Бюл. № 28/2025.
19. Спосіб визначення незрівноваженостей гребного гвинта: патент на корисну модель 162030 Україна : МПК G01M 1/12, G01M 1/22 (2006.01). № u202503872; заявл. 11.08.2025 ; опубл. 04.02.2026, Бюл. № 5/2026.
References
1. Darlow, M.S. Review of Literature on Rotor Balancing. In: Balancing of High-Speed Machinery. Mechanical Engineering Series. Springer, New York, NY. 1989, pp. 39-52. https://doi.org/10.1007/978-1-4612-3656-6_3
2. Foiles, W.C., Allaire, P. E., Gunter, E. J., Review: Rotor Balancing. Shock and Vibration. 1998, Vol. 5. Issue 5-6, 648518, pp. 325-336. https://doi.org/10.1155/1998/648518
3. Ibraheem, A., Ghazaly, N., Abd el- Jaber, G. (2019). Review of Rotor Balancing Techniques. American Journal of Industrial Engineering, Vol. 6, Issue 1, pp. 19–25. URL: https://www.sciepub.com/ajie/abstract/11311
4. Li, L., Cao, S., Li, J., Nie, R., Hou L. Review of Rotor Balancing Methods. Machines, 2021. Vol. 9, Issue 5: 89. https://doi.org/10.3390/machines9050089
5. Everett L.J. (1997). Optimal Two-Plane Balance of Rigid Rotors. Journal of Sound and Vibration, 1997. Vol. 208, Issue 4, pp. 656–663. https://doi.org/10.1006/jsvi.1997.1211
6. Xu, X. and Fan, P. Rigid Rotor Dynamic Balancing by Two-Plane Correction with the Influence Coefficient Method Applied Mechanics & Materials, 2013, Vols. 365-366, pp. 211-215 https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.365-366.211
7. Filimonikhin G., Ostapchuk Y., Sokalska Y. Modernization of the Influence Coefficient Method for Determining the Dynamic Unbalance of a Rigid Two-support Rotor. Central Ukrainian Scientific Bulletin. Technical Sciences. 2025. Issue 12(43), Part I, 126-132. https://doi.org/10.32515/2664-262X.2025.12(43).1.126-132 [in Ukrainian].
8. Best, S. (1945). Propeller Balancing Problems. SAE Transactions, 53, 648–659. http://www.jstor.org/stable/44467824
9. Majumder, P., Maity, S. (2022). A critical review of different works on marine propellers over the last three decades. Ships and Offshore Structures, 18(3), 391–413. https://doi.org/10.1080/17445302.2022.2058767
10. Filimonikhin, G., Olijnichenko, L. (2015). Investigation of the possibility of balancing aerodynamic unbalance of the impeller of the axial fan by correction of masses. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(7(77)), 30–35. http://dx.doi.org/10.15587/1729-4061.2015.51195 [in Ukrainian].
11. Filimonikhin, G., Filimonikhina, I., Bilyk, Y., Krivoblotsky, L., & Machok, Y. (2021). Theoretical study into the aerodynamic unbalance of a propeller blade and the correcting masses this balance it. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(7(112), 60–66. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.238289
12. Bertelè, M., & Bottasso, CL (2022). Automatic detection and correction of aerodynamic and inertial rotor unbalances in wind turbine rotors. Journal of Physics: Conference Series, 2265. DOI https://doi.org/10.1088/1742-6596/2265/3/032100
13. Filimonikhin G., Ostapchuk Y., Sokalska Y., Olijnichenko L., Pirogov V. Justification of Methods for Determining Mass and Aerodynamic (Hydrodynamic) Unbalances of a Propeller. Central Ukrainian Scientific Bulletin. Technical Sciences. 2025. Issue 12(43), Part II, 87-101. https://doi.org/10.32515/2664-262X.2025.12(43).2.87-101
14. Method for determining propeller imbalances: utility model patent 161332 Ukraine: IPC G01M 1/12, G01M 1/22 (2006.01). No. u202500165; appl. 14.01.2025; publ. 26.11.2025, Bull. No. 48/2025 [in Ukrainian].
15. Method for determining propeller imbalances: utility model patent 159842 Ukraine: IPC G01M 1/12, G01M1/22 (2006.01). No. u202500166; appl. 14.01.2025; publ. 09.07.2025, Bull. No. 28/2025 [in Ukrainian].
16. Method for determining propeller imbalances: utility model patent 159843 Ukraine: IPC G01M 1/12, G01M 1/22 (2006.01). No. u202500167; appl. 14.01.2025; publ. 09.07.2025, Bull. No. 28/2025 [in Ukrainian].
17. Method for determining propeller imbalances: utility model patent 159914 Ukraine: IPC G01M 1/12, G01M 1/22 (2006.01). No. u202500164; appl. 14.01.2025; publ. 16.07.2025, Bull. No. 29/2025 [in Ukrainian].
18. Method for determining propeller imbalances: utility model patent 159841 Ukraine: IPC G01M 1/12, G01M 1/22 (2006.01). No. u202500163; appl. 14.01.2025; publ. 09.07.2025, Bull. No. 28/2025 [in Ukrainian].
19. Method for determining propeller imbalances: utility model patent 162030 Ukraine: IPC G01M 1/12, G01M 1/22 (2006.01). No. u202503872; appl. 11.08.2025; publ. 04.02.2026, Bull. No. 5/2026 [in Ukrainian].
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Г. Б. Філімоніхін, І. І. Філімоніхіна, Л. С. Олійніченко, Ю. О. Сокальська, Ю. О. Остапчук
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
