Просмотр полной версии : ТВД vs ПД
смотрел я здесь
http://win.www.airwar.ru/enc/fighter/mustcav.html
почему ТВД при той-же мощности позволяет летать быстрее?
Max Ader
03.05.2005, 13:12
А он просто легче.
не думаю, что тут масса роль играет, все-же энерговооруженность несильно разнится
не думаю, что тут масса роль играет, все-же энерговооруженность несильно разнится
У ТВД и габариты значительно меньше, поэтому меньше лобовое сопротивление, а потому - и скорость больше.
У ТВД и габариты значительно меньше, поэтому меньше лобовое сопротивление, а потому - и скорость больше.
внешне этот мустанг несильно отличается. дело не в лобовом сопротивлении, для других самолетов наблюдется аналогичная картина, например самолет с 800 сильным ТВД разгоняется почти до 700 км/ч. а для весьма хорошо вылизанного Як-3 это достижимо только с 1600 сильным ПД.
внешне этот мустанг несильно отличается. дело не в лобовом сопротивлении, для других самолетов наблюдется аналогичная картина, например самолет с 800 сильным ТВД разгоняется почти до 700 км/ч. а для весьма хорошо вылизанного Як-3 это достижимо только с 1600 сильным ПД.
- 800-cильный ТВД (какого года выпуска?) на самолёте (какого веса, с какой площадью крыла, с какой площадью миделя?) и Як-3 с ПД 1600 л.с. (вес самолёта, площадь крыла, площадь миделя?) - их надо сравнивать по комплексу характеристик, по сумме их..
А чудес - не бывает... ;)
.........
А чудес - не бывает... ;)
ИМХО: При использовании ТВД существенную долю тяги (на больших скоростях, когда винт стремительно теряет эффективность) создает реактивная составляющая (несколько сот кг для такой мощности), которая у ТВД знатильно больше, чем у ПД (от реактивной тяги, создаваемой выхлопными патрубками).
Точные цифры могут уточнить специалисты. Информация подчерпнута из учебника по авиадвигателям.
http://win.www.airwar.ru/enc/fighter/mustcav.html
и
http://win.www.airwar.ru/enc/fww2/p51h.html
близки аэродинамически, а Н-Мустанг даже мощнее
насчет яка ошибся
но как это http://win.www.airwar.ru/enc/attack/pc9.html летает так быстро
http://win.www.airwar.ru/enc/fighter/mustcav.html
и
http://win.www.airwar.ru/enc/fww2/p51h.html
близки аэродинамически, а Н-Мустанг даже мощнее
- Они практически равны по мощности и в результате практически равны по лётным характеристикам.
Никаких чудес... :)
но как это http://win.www.airwar.ru/enc/attack/pc9.html летает так быстро
- Но почему бы ему не летать, если мощность/взл. весу у него 950:3210=0.3 л.с./кг, тогда как у Mustang Cavalier она 1760:6350=0.28 л.с./кг, а у P-51H Mustang она 1380:5216=0.26 л.с./кг.
Близкие соотношения мощности на кг веса при сходных компоновках определяют и близкие максимальные скорости (впрыск водно-метаноловой смеси - режим слишком кратковременный, его нет смысла брать за основу).
Снова - никаких чудес.
Другое дело, что при одной и той же мощности ТВД всегда легче ПД, значит самолёт с ТВД и того же максимального взлётного веса, что и с ПД будет иметь возможность большую долю веса использовать под полезную нагрузку - топливо, боеприпасы...
Не знаю как это у ПД (не совсем актуально в авиастроительстве в данный момент, так что книжки не листал и в школе не учили), но тяга ТВД увеличивается со скоростью полета (до ~M=0.7, когда пропеллер начинает... шалить). Происходит из-за пре-компрессии воздуха в воздухозаборнике. По-идее ПД это тоже должно помогать, но так как он обычно работает на определенном давлении и соотношении горючего и кислорода, и воздухозаборник у него не прямоточный, то возможно тяга у ПД не растет так же быстро как у ТВД.
- Они практически равны по мощности и в результате практически равны по лётным характеристикам.
Никаких чудес... :)
869 км/ч = 784 км/ч хорошая арифметика!, учитывая, что для достижения второй цифры понадобилось под 2000л/с. А я сравниваю только скорости.
еще для сравнения, Биеркет потребовал 3800л/с для достижения 850.24 км/ч в полете у земли. Его достижение, датированное 21-м августа 1989 года, и сейчас остается абсолютным рекордом для поршневых самолетов.
и еще укажите мне поршневик, который выдает 667км/ч при 950л.с. - может ишак? или Р-40?
ИМХО: При использовании ТВД существенную долю тяги (на больших скоростях, когда винт стремительно теряет эффективность) создает реактивная составляющая (несколько сот кг для такой мощности), которая у ТВД знатильно больше, чем у ПД (от реактивной тяги, создаваемой выхлопными патрубками).
Точные цифры могут уточнить специалисты. Информация подчерпнута из учебника по авиадвигателям.
- На двигателях, что стояли на Ту-95 - там действительно процентов 20 на больших скоростях было за счёт дополнительной реактивной тяги. Двигатель был специально так сконструирован.
А на большинстве других - предпочитают максимум мощности отбирать на винт. Например здесь:
http://www.courtesyaircraft.com/images/00%20LARGE%20images/PC9M%20black%20in%20flight_lrg.jpg
Там нечему особо тягу создавать. Сопла у него не "то той системы"... :)
А я сравниваю только скорости.
- А Вы сравнивайте всё в комплексе: вес, удельную мощность, площадь и размах крыльев, площадь миделевого сечения. А уж потом - скорости. ;)
И никаких сомнений ни в чём не останется... :p
- А Вы сравнивайте всё в комплексе: вес, удельную мощность, площадь и размах крыльев, площадь миделевого сечения. А уж потом - скорости. ;)
И никаких сомнений ни в чём не останется... :p
кстати, тандерболты могут и более 800 летать при явно большем миделевом сечении массе и меньшей энерговооруженности.
- Они практически равны по мощности и в результате практически равны по лётным характеристикам.
Никаких чудес... :)
не равны по ЛТХ, я уже указывал,
кавалер обладает бОльшим крылом,
сухая масса больше,
взлетная если не больше, то ненамного отличается от Н,
у него более слабый двигатель, и он быстрее на 85км/ч, при это м перекрывая рекорд скорости для самолетов с ПД на 18 км/ч
Еще 5 копеек:
А кого ( ТВД или ПД ) больше крутящий момент ? Думаю, что у ТВД больше будет. К.М. тоже имеет немаловажную роль.
...не равны по ЛТХ, я уже указывал...
:D :D :p
имеем два близких по характеристикам самолета. геометрически и по массе очень близких, фактически один планер с разными двигателями. они конечно разные, (но не настолько как Фока А9 разнится от Фоки Д9) причем вариант с более слабым двигателем еще и крупнее, так почему он быстрее? и не просто быстрее а намного быстрее? в чем собака порылась.
>- А Вы сравнивайте всё в комплексе:
>вес
-очень близко
>удельную мощность
- у варианта с ТВД меньше
1760-ТВД 2218л/c-ПД, на максимал гоняли явно не с полной нагрузкой и не на номинале двигателей.
>площадь и размах крыльев
- у варианта с ТВД больше, но близко,
>площадь миделевого сечения
- близко, т.к. поменяли практически только нос, самолет не стал толще или выше
>А уж потом - скорости. И никаких сомнений ни в чём не останется...
- еще какие, откуда лишние км/ч?
Еще раз напомню ( шепотом) :) про крутящий момент. У ТВД он больше, чем у поршневых -> можно применить другой винт ( большего диаметра) или использовать больший шаг на том же взлетном режиме, нежели у поршневого двигателя. Как следствие - бОльшая тяга и соответственно скорость.
+ еще. У ТВД ( кроме ТВД со свободной турбиной) обороты на всех режимах, кроме МГ, постоянны и равны 100%. Постоянство регулируется шагом винта, т.е. при взлетном режиме винт установлен на большой шаг, в отличии от поршневого. Следовательно при одной и той же мощности ТВД и ПД мы имеем бОльшую тягу у ТВД.
Еще раз напомню ( шепотом) :) про крутящий момент. У ТВД он больше, чем у поршневых -> можно применить другой винт ( большего диаметра) или использовать больший шаг на том же взлетном режиме, нежели у поршневого двигателя. Как следствие - бОльшая тяга и соответственно скорость.
+ еще. У ТВД ( кроме ТВД со свободной турбиной) обороты на всех режимах, кроме МГ, постоянны и равны 100%. Постоянство регулируется шагом винта, т.е. при взлетном режиме винт установлен на большой шаг, в отличии от поршневого. Следовательно при одной и той же мощности ТВД и ПД мы имеем бОльшую тягу у ТВД.
спасибо
Еще раз напомню ( шепотом) :) про крутящий момент. У ТВД он больше, чем у поршневых -> можно применить другой винт ( большего диаметра) или использовать больший шаг на том же взлетном режиме, нежели у поршневого двигателя. Как следствие - бОльшая тяга и соответственно скорость. ...
Я так понимаю, что винт у ТВД работает с большим, чем у поршневого КПД? Лучше, так сказать, "осваивает" мощность мотора? Значит ли это, что КПД винта настолько больше, что "компенсирует" меньшую мощность ТВД, да ещё и с лихвой, т.к. скорость то больше? :rolleyes:
....использовать больший шаг..... Следовательно при одной и той же мощности ТВД и ПД мы имеем бОльшую тягу у ТВД.
Это то же вопрос об эффективности винта...
Тогда делаю вывод, что кавалер летает быстрей предшественника....за счёт более высокой эффективности винта! (Условия работы винта у ТВД лучше, чем у ПД). Но насколько эта эффективность выше?
-мощность ТВД меньше на 20%
-скорость с ТВД больше на 10%
учитывая, что, даже небольшой прирост скоростей "на границе" эффективности винта требует геометрической прогрессии роста мощности....
Как-то сомневаюсь я, что дело только в шаге винта и оборотах :rolleyes:
Васкажу ещё одно предположение - скорости измерены на разных высотах! У ТВД мощность на высоте падает медленнее, чем у поршневого собрата? Если да, то МАКСИМАЛЬНАЯ (т.е. безусловня от высоты) скорость может получиться больше!
Абсолютный рекорд для ПД 850, те один хрен быстрее кавалера пд не полетит
оптимальные обороты винта 1000-1100 об\мин. На ТВД они постоянны и не меняются. Другое дело - шаг винта. На ПД взлет ( да и вообще взлетный режим двигателя) производится с полностью облегченным винтом - в этом случае двигатель развивает полную мощность. Стоит увеличить шаг - сразу падают обороты. У ТВД взлетный режим подразумевает полностью "затяжеленный" винт иначе двигатель раскрутится более 100% и разрушится.
Теперь сравним:
Пусть и ПД и ТВД имеют одинаковые винты и одинаковую мощность. Ставим максимальный режим работы двигателя. Имеем:
Обороты - 100% у ПД и ТВД. Т.е. реализуется вся мощность.
Но.... у ТВД винт затяжелен ( лопасти работают с большим шагом), а у ПД - облегчен. Следовательно винт у ТВД тянет сильней нежели чем у ПД.
Изменение угла установки лопастей на тягу, в принципе, влияет порядочно.
Абсолютный рекорд для ПД 850, те один хрен быстрее кавалера пд не полетит
Имей в виду жесткие ограничения по высоте (кажется <=500м)! На 5000-6000м очень даже полетел бы (если обеспечить высотность двигателя)
Имей в виду жесткие ограничения по высоте (кажется <=500м)! На 5000-6000м очень даже полетел бы (если обеспечить высотность двигателя)
мне казалось, что абсолют есть абсолют, действительно, тогда и за 900 можно уйти
оптимальные обороты винта 1000-1100 об\мин. На ТВД они постоянны и не меняются. Другое дело - шаг винта. На ПД взлет ( да и вообще взлетный режим двигателя) производится с полностью облегченным винтом - в этом случае двигатель развивает полную мощность. Стоит увеличить шаг - сразу падают обороты. У ТВД взлетный режим подразумевает полностью "затяжеленный" винт иначе двигатель раскрутится более 100% и разрушится.
Теперь сравним:
Пусть и ПД и ТВД имеют одинаковые винты и одинаковую мощность. Ставим максимальный режим работы двигателя. Имеем:
Обороты - 100% у ПД и ТВД. Т.е. реализуется вся мощность.
Но.... у ТВД винт затяжелен ( лопасти работают с большим шагом), а у ПД - облегчен. Следовательно винт у ТВД тянет сильней нежели чем у ПД.
Изменение угла установки лопастей на тягу, в принципе, влияет порядочно.
Не, ребяты, чего-то тут не так...
Если на валу винта двух разных машин одни и те же обороты, одна и та же мощность, то момент будет ОДИНАКОВЫЙ, следовательно при одинаковых винтах и тяга будет одинаковая.
Тут возможны варианты:
1. или на твд устанавливают винты болшего диаметра, тогда при меньших оборотах винта и при той же мощности он даёт бОльшую тягу.
2. по-разному определяют мощность твд и пд, тогда, при определённых условиях, 1 л.с. твд не равна 1 л.с. пд.
Скорее второй вариант.
У пд довольно выражен пик мощности на характеристике, т.е. при отклонении оборотов от оптимальных (а ещё при отклонении наддува.... и т.д) мощность довольно резко падает.
Рассчёт вмг, на сколько я знаю, проводится не для достижения максимальной скорости, а для наиболее экономичного режима крейсерской скорости. Наиболее экономичный режим пд - это пик на характеристике крутящего момента, не совпадающий с пиком максимальной мощности (на более низких оборотах).
Может быть, просто дело в более "гибкой" характеристике твд?
Т.е. пд, при гонке за максимальной скоростью, уже не может выдать своей полной мощности, а падения мощности твд или не происходит, или происходит на гораздо меньшую величину?
...Другое дело - шаг винта. На ПД взлет ( да и вообще взлетный режим двигателя) производится с полностью облегченным винтом - в этом случае двигатель развивает полную мощность. Стоит увеличить шаг - сразу падают обороты.....
Но это спрведливо только при неизменной скорости, например у стоящего самолета. С ростом скорости шаг увеличивают! ;)
....Пусть и ПД и ТВД имеют одинаковые винты ...
Как раз "НЕ ПУСТЬ". Могут быть и разные.
...Ставим максимальный режим работы двигателя. Имеем:
Обороты - 100% у ПД и ТВД. Т.е. реализуется вся мощность.
Но.... у ТВД винт затяжелен ( лопасти работают с большим шагом), а у ПД - облегчен. Следовательно винт у ТВД тянет сильней нежели чем у ПД.
Изменение угла установки лопастей на тягу, в принципе, влияет порядочно.
Винт тянет сильнее при наивыгоднейшем угле атаки на макс. оборотах. Все устройства управления шагом и решают, так или иначе эту задачу. Нет оснований думать, что устройства для ТВД делают это лучше (а в нашем случае значительно лучше), чем у ПД.
ЭВРИКА! У самолёта с ТВД отсутствует такой существенный "тормоз", как радиатор! Не зря, что абсалютные рекорды супермаринов, макк, хенкелей и мессершмитов - это рекорды на самолётах с испарительной системой охлаждения движка. Выигрыш от отсутсвия традиционного радиатора ~100км/час. Вот вам и 869 vs 784! ;)
Не, ребяты, чего-то тут не так...
Если на валу винта двух разных машин одни и те же обороты, одна и та же мощность, то момент будет ОДИНАКОВЫЙ, следовательно при одинаковых винтах и тяга будет одинаковая.
Тут возможны варианты:
1. или на твд устанавливают винты болшего диаметра, тогда при меньших оборотах винта и при той же мощности он даёт бОльшую тягу.
2. по-разному определяют мощность твд и пд, тогда, при определённых условиях, 1 л.с. твд не равна 1 л.с. пд.
Скорее второй вариант.
У пд довольно выражен пик мощности на характеристике, т.е. при отклонении оборотов от оптимальных (а ещё при отклонении наддува.... и т.д) мощность довольно резко падает.
Рассчёт вмг, на сколько я знаю, проводится не для достижения максимальной скорости, а для наиболее экономичного режима крейсерской скорости. Наиболее экономичный режим пд - это пик на характеристике крутящего момента, не совпадающий с пиком максимальной мощности (на более низких оборотах).
Может быть, просто дело в более "гибкой" характеристике твд?
Т.е. пд, при гонке за максимальной скоростью, уже не может выдать своей полной мощности, а падения мощности твд или не происходит, или происходит на гораздо меньшую величину?
Я написал, что шаг у винтов разный. И при прочих равных условиях винт с большим шагом будет тянуть сильней, нежели винт с малым шагом.
Теперь.... Обороты не определяют величину крутящего момента. Он может быть как большим, так и маленьким. А за "сопротивляемость" нагрузке на двигатель отвечает именно крутящий момент, а не мощность. Следовательно у двигателя с большим КМ обороты будут "проседать" меньше при "затяжелении" винта, а у двигателя с малым КМ - они просядут на бОльшую величину.
...Вот сижу я здесь, дивлюсь собственному упрямству, но пока вижу отлько три возможные преемущества у самолёта с ТВД:
1. Отсутствие радиатора;
2. Наличие "заметной" реактивной состовляющей;
3. Большая высота полета (может быть).
Винт тянет сильнее при наивыгоднейшем угле атаки на макс. оборотах. Все устройства управления шагом и решают, так или иначе эту задачу. Нет оснований думать, что устройства для ТВД делают это лучше (а в нашем случае значительно лучше), чем у ПД.
ЭВРИКА! У самолёта с ТВД отсутствует такой существенный "тормоз", как радиатор! Не зря, что абсалютные рекорды супермаринов, макк, хенкелей и мессершмитов - это рекорды на самолётах с испарительной системой охлаждения движка. Выигрыш от отсутсвия традиционного радиатора ~100км/час. Вот вам и 869 vs 784! ;)
На ТВД: устройство управления шагом ( командный агрегат) есть регулятор оборотов. Его задача - поддержать обороты на 100% вне зависимости от положения РУД. Естественно, что наивыгоднейший угол атаки был просчитан на бумаге до воплощения в железе, поэтому на максимальном режиме РО ставит лопасти винта на максимально-оптимальный угол,т.е. когда винт реализует все свои возможности.
З.Ы. У ТВД есть радиатор - на АИ-20,24 борода под коком винта и кольца воздухозаборника. Или ставят дополнительный заборник.
Не забывайте, уважаемые, что концы лопастей винта на этих скоростях полёта давно работают на сверхзвуке. Т.е. в условиях, когда сопротивление резко возрастает и требуется дополнительный подвод и подвод мощности... :(
Хорошо, например, было двигателю НК-12, у него мощность была где-то 15 тысяч лошадиных сил... :D
http://www.airwar.ru/enc/engines/nk12mv.html
А у меньших - встают в этом месте проблемы неразрешимые и преимущества винтовых двигателей превращаются в их беду... :rolleyes:
Не забывайте, уважаемые, что концы лопастей винта на этих скоростях полёта давно работают на сверхзвуке. Т.е. в условиях, когда сопротивление резко возрастает и требуется дополнительный подвод и подвод мощности... :(
Хорошо, например, было двигателю НК-12, у него мощность была где-то 15 тысяч лошадиных сил... :D
http://www.airwar.ru/enc/engines/nk12mv.html
А у меньших - встают в этом месте проблемы неразрешимые и преимущества винтовых двигателей превращаются в их беду... :rolleyes:
Wind, не уводите нас от исходного вопроса:
почему ТВД при той-же мощности позволяет летать быстрее?
Ща разведу теорию :)
Поскольку чудес в технике не бывает, и при одинаковых размерах планера, мощности СУ скорости разнятся в пользу самолета с ТВД, то может быть:
1. Снижение Сх - но оно мизерное, и если есть вообще
2. Реактивная тяга - один из "претендентов", хотя она порядка 100-150 кг - не такая уж и большая
3. ИМХО. Винт - главный "претендент". И если винты разные, то вопрос, по-меому, решен однозначно. Если однинаковые, то надо смотреть на каких этапах полета какой шаг на ТВД и ПД.
Больше ничего быть не может.
На ТВД: устройство управления шагом ( командный агрегат) есть регулятор оборотов. Его задача - поддержать обороты на 100% вне зависимости от положения РУД. Естественно, что наивыгоднейший угол атаки был просчитан на бумаге до воплощения в железе, поэтому на максимальном режиме РО ставит лопасти винта на максимально-оптимальный угол,т.е. когда винт реализует все свои возможности.
....
Всё понимаю.. Но теперь замени в тексте "ТВД" на "ПД" и прочти ещё раз.... с некоторыми оговорками, вполне законная фраза.
...
З.Ы. У ТВД есть радиатор - на АИ-20,24 борода под коком винта и кольца воздухозаборника. Или ставят дополнительный заборник.
:( Уууу-ты, последнюю надежду обломал.... :D
Wind, не уводите нас от исходного вопроса:
почему ТВД при той-же мощности позволяет летать быстрее?
- А он не позволяет летать быстрее, - сделанный в одно и то же время и одной и той же мощности. Просто все самолёты с ТВД, равной мощностью соответствующим самолётам с ПД, - это самолёты выпуска более поздних эпох, самолёты с более совершенной аэродинамикой и более совершенными винтами.
Другое дело, что главным, важнейшим и определяющим фактором будет значительно меньшая масса ТВД по сравнению с ПД той же мощности. Причём с ростом мощности - "вилка" весовая растёт...
...
Другое дело - шаг винта. На ПД взлет ( да и вообще взлетный режим двигателя) производится с полностью облегченным винтом - в этом случае двигатель развивает полную мощность. Стоит увеличить шаг - сразу падают обороты.
...
Ага... Расскажите об этом РПО, если он есть...
Я написал, что шаг у винтов разный. И при прочих равных условиях винт с большим шагом будет тянуть сильней, нежели винт с малым шагом.
Не факт!
Тяга будет больше у винта с ОПТИМАЛЬНЫМ УГЛОМ АТАКИ лопостей.
При бОльшем угле тяга будет падать, также, как и при меньшем.
Теперь.... Обороты не определяют величину крутящего момента. Он может быть как большим, так и маленьким. А за "сопротивляемость" нагрузке на двигатель отвечает именно крутящий момент, а не мощность. Следовательно у двигателя с большим КМ обороты будут "проседать" меньше при "затяжелении" винта, а у двигателя с малым КМ - они просядут на бОльшую величину.
Давайте так:
мухи-отдельно, котлеты-отдельно.
1.Обороты двигателя, крутящий момент и мощность, при установившемся режиме работы (в статике) ЖЁСТКО связаны между собой по определению
P=2*pi*n*M, где P-мощность, n-число оборотов в секунду, M- крутящий момент.
Т.е. двигатель, выдающий бОльший крутящий момент при тех же оборотах, имеет бОльшую мощность.
2. Одна из основных характеристик ЛЮБОГО двигателя-это т.н. "тяговая характеристика" . Тяговая характеристика - это зависимость максимального крутящего момента двигателя от оборотов.
У тех поршневых двигателей, с которыми мне приходилось иметь дело максимальный крутящий момент достигается на оборотах порядка 60-75 % от максимальных. Дальше(при более высоких оборотах) крутящий момент пд ПАДАЕТ.
Из этой же характеристики вытекает другая зависимость- мощности от оборотов. Как ведёт себя мощность при росте оборотов от минимальных до оборотов максимального крутящего момента - понятно?
При дальнейшем увеличении оборотов, не смотря на то, что крутящий момент падает, мощность ПРОДОЛЖАЕТ РАСТИ.
Максимальные обороты двигателя ограничиваются, как правило, ПРОЧНОСТЬЮ двигателя. Т.е. при превышении максимальных оборотов велика вероятность отказа. Один из способов форсирования двигателя - повышение безопасных оборотов.
Так вот за "сопротивляемость" нагрузке, и за то какой установится режим (обороты,крутящий момент,мощность) при неизменных внешних условиях отвечает именно ТЯГОВАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА двигателя.
А дальше начинаются "маленькие хитрости".
Как вы думаете, на каких оборотах измеряется мощность классичесгого "жигулёвского" двигателя?
На 5500 об/мин! При этом сняты все приводные ремни ( с генератора,вентилятора, помпы охлаждения), а потом эта мощность указывается в паспорте автомобиля.
Если вы попробуете хоть раз раскрутить движок жигулёнка до 5500 об/мин (~70-80км/ч на второй передаче), то почувствуете те "лошади", которые прописаны в птс (правда, боюсь, не долго ;) )
Как замеряют мощность авиационного двигателя не знаю, но подозреваю, что тоже на околопредельных оборотах.
Если же обороты твд фиксированы, то тут такой фокус не пройдёт.
И твд выдаст именно ту мощность, которую у него замерили. А может даже и по-больше, если не долго. Ведь в отличии от пд в твд имеется "запас" воздуха. Добавь горючки и она сгорит и выделит доп. энергию...
- ......Другое дело, что главным, важнейшим и определяющим фактором будет значительно меньшая масса ТВД по сравнению с ПД той же мощности. Причём с ростом мощности - "вилка" весовая растёт...
В самом общем случае - это верно, но в случае с кавалером.... Усиленное крыло....концевые баки...... Совсем не факт, что его взлётный меньше. Да и макс. скорость - это не рекорд на супероблегченном спортивном снаряде, а полёт в условиях достаточно типичных, хотя условия помягче, наверное...
Не факт!
.....
2. Одна из основных характеристик ЛЮБОГО двигателя-это т.н. "тяговая характеристика" . Тяговая характеристика - это зависимость максимального крутящего момента двигателя от оборотов.
...........
Так вот за "сопротивляемость" нагрузке, и за то какой установится режим (обороты,крутящий момент,мощность) при неизменных внешних условиях отвечает именно ТЯГОВАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА двигателя.
...........
Как замеряют мощность авиационного двигателя не знаю, но подозреваю, что тоже на околопредельных оборотах.
Если же обороты твд фиксированы, то тут такой фокус не пройдёт.
И твд выдаст именно ту мощность, которую у него замерили. А может даже и по-больше, если не долго. Ведь в отличии от пд в твд имеется "запас" воздуха. Добавь горючки и она сгорит и выделит доп. энергию...
Как я понял ответ на вопрос - это значительно лучшая тяговая характеристика ТВД по сравнению с ПД. Настолько лучшая, что с ~20%-ым превышением мошности последнего он проигрывает ~10% по максимальной скорости!? :confused:
Моя думать будет, однако... :rolleyes:
Если память мне не изменяет, ПД уперлись в резкий рост веса двигателя на единицу мощности. То есть, каждая новая лошадь весила все больше и больше.
Всё понимаю.. Но теперь замени в тексте "ТВД" на "ПД" и прочти ещё раз.... с некоторыми оговорками, вполне законная фраза.
Почти... Только с той оговоркой, что обороты ПД "окликаются" как на рычаг наддува так и на рычаг управления шагом винта. ( Выдержка из РЛЭ поршневого самолета: "После уборки шасси установите рычагом управления шагом винта частоту вращения коленвала 82 % ) :)
Ага... Расскажите об этом РПО, если он есть...
:confused: Звиняюсь на безграмотность, а что есть РПО ?
Давайте так: мухи отделно, котлеты отдельно
Я на крутящий момент просто с другой стороны смотрел:
момент силы есть сила умноженная на плечо. Поэтому можно идти двумя путями:
Приложить к поршню силу, после чего загнется шатун ( сжечь не бензин) :p или увеличить ход поршня+ сделать большую площадь последнего. Но.... Из-за увеличения хода поршня увеличивается инерционность - двигатель становится не оборотистым.
И еще, тоже мое ХО, не зря в винтовой авиации уделяют большое внимание крутящему моменту ( ПД - сравнительно не мощные, но литров объема там.... у-е-е-е-е, ТВД - автофлюгирования есть при: возникновение отрицательной тяги и падение крутящего момента )
Т.е. мне кажется, что собака порылась именно где-то в районе "двигатель - винт"и из-за разницы в характеристиках ТВД и ПД в районе "передача момента на винт + шаг винта".
По идее, больше ничего не может повлиять координально на скорость...
burunduk
05.05.2005, 23:24
О большей скорости Cavalier относительно P-51D: вероятно, дело в меньшей высотности ПД. Cavalier летает быстрее на большой высоте, там, где мощность Allison'а уже падает.
Сопротивление меньше - летит быстрее.
О большей скорости Cavalier относительно P-51D: вероятно, дело в меньшей высотности ПД. Cavalier летает быстрее на большой высоте, там, где мощность Allison'а уже падает.
Сопротивление меньше - летит быстрее.
вряд ли, на том мустанге перефорсированный мерлин, причем сами мустанги не расчитаны на низкие высоты.
да и пример с тренировочным самолетом, тот с 950 разгоняется до 667, мессершмиты и прочие яки с таким ПД едва за 500 выходят.
похоже, ТВД позволяет раскручивать винт до больших оборотов нежели ПД, где у ПД уже не хватает крутящего момента из-за возросшего сопротивления вращению пропеллера.
Виктор ( =SF=BELLA-RUS )
06.05.2005, 07:51
У ТВД мощность очень сильно зависит от скорости , эквивалентная мощность на нулевой скорости и на 800кмч может отличаться в полтора раза , т.е. чем выше скорость полёта тем больше возрастает мощность ТВД .
Грубо говоря стартовая мощность 2000л.с. на скорости 800 возрастёт до 3000л.с.
У ТВД мощность очень сильно зависит от скорости , эквивалентная мощность на нулевой скорости и на 800кмч может отличаться в полтора раза , т.е. чем выше скорость полёта тем больше возрастает мощность ТВД .
Грубо говоря стартовая мощность 2000л.с. на скорости 800 возрастёт до 3000л.с.
- Для ТВД слишком жирно будет повышение на скорости 800 мощности в 1.5 раза. (Можете привести графики скоростных характеристик ТВД, которые бы этот тезис подтвердили?)
А с теми воздухозаборниками, что показаны в приведённых выше примерах - это вообще невозможно.
- Для ТВД слишком жирно будет повышение на скорости 800 мощности в 1.5 раза. (Можете привести графики скоростных характеристик ТВД, которые бы этот тезис подтвердили?)
А с теми воздухозаборниками, что показаны в приведённых выше примерах - это вообще невозможно.
T-56 Engine Map
Altitude(ft)----Mach---Fn - net thrust(lbf)----sfc(lb/lb/hr)----Power(shp)
30000---------0.0------386.1-----------0.51------1892.17
30000---------0.8------199.5-----------0.40------2689.56
Иллюстрация скоростного увеличения мощности ТВД. Пример из...
http://forum.sukhoi.ru/showthread.php?t=32441
T-56 Engine Map
Altitude(ft)----Mach---Fn - net thrust(lbf)----sfc(lb/lb/hr)----Power(shp)
30000---------0.0------386.1-----------0.51------1892.17
30000---------0.8------199.5-----------0.40------2689.56
Иллюстрация скоростного увеличения мощности ТВД. Пример из...
http://forum.sukhoi.ru/showthread.php?t=32441
- Спасибо! Впечатляет.
На Н=0 км при увеличении от М=0 до М=0.8 мощность увеличивается на 13%, тяга падает в 3 раза.
На Н=1.5 км при увеличении от М=0 до М=0.8 мощность увеличивается на 30%, тяга падает в 3.6 раза.
На Н=5 км при увеличении от М=0 до М=0.8 мощность увеличивается на 42%, тяга падает в 3.6 раза.
На Н=10 км при увеличении от М=0 до М=0.8 мощность увеличивается на 41%, тяга падает в 2 раза...
Хотелось бы отметить что не 100%-еффективный воздухозаборник безусловно уменьшит все показанное.
2 tffy
Если я правильно понял, то значение мощности, указанное в ТТХ самолёта не тражает реальной мощности, развиваемой двигателем в полёте? И следовательно сравнение ПД и ТВД требует соответствующих поправок?
2 tffy
Если я правильно понял, то значение мощности, указанное в ТТХ самолёта не тражает реальной мощности, развиваемой двигателем в полёте? И следовательно сравнение ПД и ТВД требует соответствующих поправок?
Значение мощности указанное в ТТХ мотора не отражает реальной мощности двигателя после установки в самолете... всегда делаются поправки на тип установки (т.н. "installation losses")... что дается в ТТХ самолета не знаю, зависит от изготовителя, но скорее всего там тоже написанно без поправок.
А двигатели обычно имеют указанной максимальную постоянную тягу на уровне моря.. но взлетный режим может выдавать больще (~110% и больше) пасспортной тяги мотора... но не долго. А что потом, на высотах и скоростях, на то карты мотора (engine maps) и есть.
т.е. немного оффтоп, 1500л.с. ГТД AGT-1500 совсем не то что 1500 Дизеля MB 873?
Просто к слову.
И ПД и ТВД работают на взлетном режиме. Сравните шаг винта у АИ-20 и ПД Мустанга.
Даже если не брать во внимание мощность двигателей, размеры винтов, а просто усреднить: таже мощность, тот же винт, то тяга у винта ТВД будет больше.
Предупрежу сразу посты типа "а вот винты разные" и пр. :)
Если увеличить шаг винта у Мустанга и сохранить обороты 100%, то естественно, тянуть он будет сильней, другое дело, что обороты упадут. Если обогатить смесь, то обороты не вырастут ( в отличии от ТВД), в связи с нарушением оптимального состава горючей смеси ( 16:1), воздуха больше тоже не подашь - т.к. цилиндр имеет конечный объем, и хоть если заменить воздушный канал карбюратора на трубу тепловой сети, все равно воздуха больше в цилиндр не влезет, чем он сможет засосать ( + еще чем его сожмет ТК )
Теперь:
максимальная скорость достигается на максимальном режиме работы двигателя.
На ПД вся мощность реализуется при малом шаге - только в этом случае обороты достигнут 100%
На ТВД - обороты 100% - тоже максимальная мощность, но винт установлен на большой шаг, соотв. больше тяга - больше скорость.
По поводу эффективности винта на том или ином шаге и скорости.
Конечно, есть какой-то предельный ( или оптимальный) угол установки лопасти, при котором тяга возрастает быстрей, чем сопротивление вращению, но если учесть, что винт на ТВД, что на ПД вращается со скоростью 1000 - 1100 об\мин, то оптимальный угол установки установки лопасти будет ПРИБЛИЗИТЕЛЬНО одинаковым. Следовательно тяга будет зависеть только от шага винта.
Учтем еще то, что обороты ПД на взлетном режиме - тысячи 3 - 3,2 от силы, а у ТВД - 12000-13000 об\мин. При одинаковых оборотах винта ( ПД и ТВД) передаточное число редуктора ТВД гораздо больше, нежели у редкутора ПД. Значит мы имеем гораздо больший крутящий момент на выходном валу ТВД, что позволяет использовать винт большего диаметра.
Тогда для того же винта как и на ПД мы можем использовать ТВД меньшей мощности.
Вот такое мое ХО - все дело в винте :)
Виктор ( =SF=BELLA-RUS )
07.05.2005, 00:35
Просто к слову.
И ПД и ТВД работают на взлетном режиме. Сравните шаг винта у АИ-20 и ПД Мустанга.
Даже если не брать во внимание мощность двигателей, размеры винтов, а просто усреднить: таже мощность, тот же винт, то тяга у винта ТВД будет больше.
Предупрежу сразу посты типа "а вот винты разные" и пр. :)
Если увеличить шаг винта у Мустанга и сохранить обороты 100%, то естественно, тянуть он будет сильней, другое дело, что обороты упадут. Если обогатить смесь, то обороты не вырастут ( в отличии от ТВД), в связи с нарушением оптимального состава горючей смеси ( 16:1), воздуха больше тоже не подашь - т.к. цилиндр имеет конечный объем, и хоть если заменить воздушный канал карбюратора на трубу тепловой сети, все равно воздуха больше в цилиндр не влезет, чем он сможет засосать ( + еще чем его сожмет ТК )
Теперь:
максимальная скорость достигается на максимальном режиме работы двигателя.
На ПД вся мощность реализуется при малом шаге - только в этом случае обороты достигнут 100%
На ТВД - обороты 100% - тоже максимальная мощность, но винт установлен на большой шаг, соотв. больше тяга - больше скорость.
По поводу эффективности винта на том или ином шаге и скорости.
Конечно, есть какой-то предельный ( или оптимальный) угол установки лопасти, при котором тяга возрастает быстрей, чем сопротивление вращению, но если учесть, что винт на ТВД, что на ПД вращается со скоростью 1000 - 1100 об\мин, то оптимальный угол установки установки лопасти будет ПРИБЛИЗИТЕЛЬНО одинаковым. Следовательно тяга будет зависеть только от шага винта.
Учтем еще то, что обороты ПД на взлетном режиме - тысячи 3 - 3,2 от силы, а у ТВД - 12000-13000 об\мин. При одинаковых оборотах винта ( ПД и ТВД) передаточное число редуктора ТВД гораздо больше, нежели у редкутора ПД. Значит мы имеем гораздо больший крутящий момент на выходном валу ТВД, что позволяет использовать винт большего диаметра.
Тогда для того же винта как и на ПД мы можем использовать ТВД меньшей мощности.
Вот такое мое ХО - все дело в винте :)Абсолютный полный тяжёлый бред ))
Элементарная физика - мощность это производная числа оборотов и крутящего момента , следовательно при одинаковой мощности и одинаковых оборотах крутящий момент одинаков , либо при меньших оборотах больше крутящий момент и наоборот . В нашем конкретном случае винт я так понимаю имеет одинаковые обороты на максимальной мощности как в варианте с ТВД так и с ПД , следовательно и крутящие моменты на выходном валу редуктора одинаковы ;)
Граждане, а вы прикинули КАКАЯ это дополнительная мощность к мощности на валу - тяга в 100-150 кг на скорости 800 км/ч? ;)
т.е. немного оффтоп, 1500л.с. ГТД AGT-1500 совсем не то что 1500 Дизеля MB 873?
Вот это- самое правдоподобное объяснение.
Плюс та "небольшая " прибавка от реактивной тяги (какую нужно иметь дополнительную мощность на валу двигателя, чтобы получить дополнительных 100 кг тяги от винта на 800 км/ч, с учётом кпд винта на таких скоростях?)
100кг тяги на 800км/ч - это чистых 222.2 кВт! Кпд винта на такой скорости, я думаю, никак не больше 25%, т.е. эти 100 кг тяги заменяют порядка 1000 лс мощности на валу движка!
Блин, как всё просто, когда начинаешь считать.
А пусть теперь mr_tank скажет: Он результатами дискуссии удовлетворён?..........Глубоко? :)
100кг тяги на 800км/ч - это чистых 222.2 кВт! Кпд винта на такой скорости, я думаю, никак не больше 25%, т.е. эти 100 кг тяги заменяют порядка 1000 лс мощности на валу движка!
Блин, как всё просто, когда начинаешь считать.
- Ой, чё-то шибко много намерил!! :D :p
- Ой, чё-то шибко много намерил!! :D :p
800км/ч=222.2...м/с; 100кгс=~1000Н;
P=F*V=222.2*1000=222.2кВт
Есть вопросы?
Pнавалудвигателя=P/кпд винта=222.2/0.25=888.8кВт=очень грубо округлённые 1000лс (на самом деле больше).
Где косяк? ;)
800км/ч=222.2...м/с; 100кгс=~1000Н;
P=F*V=222.2*1000=222.2кВт
Есть вопросы?
- Да, по формуле этой...
Возьмём, например, данные Bf.109E:
http://www.airwar.ru/enc/fww2/bf109e.html
Макс. мощность 1100 л.с. или 825 квт
Макс. скорость 548 км/час = 152 м/сек
Пусть КПД винта на этой скорости 0.3
825*0.3=247.5
Тяга будет тогда равна 247500:152=1628Н = 166кгс.
Не маловата ли тяга винта, парирующая сопротивление данного Мессершмидта на скорости 548 км/час? :D
Такое, примерно, сопротивление будет у двухместного мотодельтаплана на скорости в 140 км/час... :p
Виктор ( =SF=BELLA-RUS )
07.05.2005, 21:48
КПД винта ~0.7
КПД винта ~0.7
- tffy дал намедни мощную ссылку:
http://forum.sukhoi.ru/showthread.php?t=32441
Там, в таблицах, в очень в широком диапазоне меняется тяга винта у одного и того же двигателя, в зависимости от текущей скорости... :rolleyes:
- tffy дал намедни мощную ссылку:
http://forum.sukhoi.ru/showthread.php?t=32441
Там, в таблицах, в очень в широком диапазоне меняется тяга винта у одного и того же двигателя, в зависимости от текущей скорости... :rolleyes:
извиняюсь за недоразумение... в той таблице дается:
Высота, Номер Маха, Остаточная Реактивная Тяга Мотора, Расход Топлива, и Мощность Мотора...
Что бы получить окончательную тягу мотора на определенной скорости необходимо перевести Мощность Мотора в Тягу путем умножения на еффективность пропеллера, и добавки ко всему етому Остаточной Реактивной Тяги. Тяга всего мотора/винта сама по себе там не дается.
КПД винта ~0.7
Причем и на больших скоростях (ну если Мах не перебрать).
извиняюсь за недоразумение... в той таблице дается:
Высота, Номер Маха, Остаточная Реактивная Тяга Мотора, Расход Топлива, и Мощность Мотора...
- Ах, так это остаточная реактивная тяга ТВД...
А какова у того же двигателя максимальная тяга винта (тот двигатель вроде на Е-2 установлен?) и как она будет менятся в зависимости от скорости?
Вы не могли бы прикинуть для того же двигателя значения тяги винта по нескольким М? Например, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6?
На высоте, например, 5000 метров?
Я - не смогу :) Если точно считать то много времени и инфы нужно (угол атаки секций на лопости, площадь винта, угол аттаки лопости в целом (pitch))... итд, итп...
Есть программка http://www.mh-aerotools.de/airfoils/jp_applet.htm на и-нете... но она оптимизирует пропеллер для определенной скорости... по-идее можно в нее засунуть и пропеллер от е-2...но работа не быстрая, a результат все-равно будет тот же...
70% КПД более-менее окей для пропеллера с (как сказать? лопости на котором могут крутится... variable pitch)... вообщем с этим.
70% КПД более-менее окей для пропеллера с (как сказать? лопости на котором могут крутится... variable pitch)... вообщем с этим.
По-русски: винт изменяемого шага. :)
Когда-то, в юности кудрявой, мне встречалась формула, для пересчёта для ТВД на основании мощности, диаметра винта, числа лопастей и ещё, и ещё чего-то - в тягу.
У Вас там поблизости она где-нибудь не лежит?
По-русски: винт изменяемого шага. :)
Когда-то, в юности кудрявой, мне встречалась формула, для пересчёта для ТВД на основании мощности, диаметра винта, числа лопастей и ещё, и ещё чего-то - в тягу.
У Вас там поблизости она где-нибудь не лежит?
Спасибо за перевод! :) Поищу формулу... ни чего на ум не приходит сейчас кроме очень очень простенькой: 2.5 lbf = 1 hp
- Да, по формуле этой...
Возьмём, например, данные Bf.109E:
http://www.airwar.ru/enc/fww2/bf109e.html
Макс. мощность 1100 л.с. или 825 квт
Макс. скорость 548 км/час = 152 м/сек
Пусть КПД винта на этой скорости 0.3
825*0.3=247.5
Тяга будет тогда равна 247500:152=1628Н = 166кгс.
Не маловата ли тяга винта, парирующая сопротивление данного Мессершмидта на скорости 548 км/час? :D
Такое, примерно, сопротивление будет у двухместного мотодельтаплана на скорости в 140 км/час... :p
Неплохая идея.
Ещё бы аэродинамическое качество самолёта на этой скорости знать...
И можно было бы точно подсчитать кпд винта ;) .
КПД винта ~0.7
На оптимальном шаге - возможно.
Если бы удалось создать виш с кпд не ниже 0.7 во всём диапазоне шага... :rolleyes:
Хотя, даже при кпд равном 0.7 (что на такой скорости, мне кажется, недостижимым) 300 доп. "кобыл" - тоже неплохая прибавка.
- Да, по формуле этой...
Возьмём, например, данные Bf.109E:
http://www.airwar.ru/enc/fww2/bf109e.html
Макс. мощность 1100 л.с. или 825 квт
Макс. скорость 548 км/час = 152 м/сек
Пусть КПД винта на этой скорости 0.3
825*0.3=247.5
Тяга будет тогда равна 247500:152=1628Н = 166кгс.
Не маловата ли тяга винта, парирующая сопротивление данного Мессершмидта на скорости 548 км/час? :D
Такое, примерно, сопротивление будет у двухместного мотодельтаплана на скорости в 140 км/час... :p
Безусловно маловата расчётная величина. :rolleyes:
Для оценки тяги винта можно предложть сравнение скоростей Як-15/17 и Як-3 с разными движками. Учитывая большую схожесть планера, взлётного веса, профиля и площади крыла и оперения можно сравнить тягу ВМГ ПД-шных яков с реактивной тягой ЮМО-РД10. Получается у земли 700 км/час - у реактивного с 910 кг тяги и 611 км/час с ~1400-1500 л.с. ВК-107. То же на высоте: 750-790 с ТРД vs 700-720 с ПД. Видимо надо иметь в виду и увеличение тяги ТРД на больших скоростях...
Теперь оперируя этими цифрами можно попробовать "подогнать" ответ...
Совсем грубо: Если на старте винт Яка тянул более 3 тонн, то на макс скорости ~800-900? кг. Следовательно грубо-приблизительно 25-30% :rolleyes:
На оптимальном шаге - возможно.
Если бы удалось создать виш с кпд не ниже 0.7 во всём диапазоне шага... :rolleyes:
Хотя, даже при кпд равном 0.7 (что на такой скорости, мне кажется, недостижимым) 300 доп. "кобыл" - тоже неплохая прибавка.
У ВИШ так оно и есть в широком диапазоне скоростей, даже если автомат просто поддерживает постоянные обороты.
Безусловно маловата расчётная величина. :rolleyes:
Для оценки тяги винта можно предложть сравнение скоростей Як-15/17 и Як-3 с разными движками. Учитывая большую схожесть планера, взлётного веса, профиля и площади крыла и оперения можно сравнить тягу ВМГ ПД-шных яков с реактивной тягой ЮМО-РД10. Получается у земли 700 км/час - у реактивного с 910 кг тяги и 611 км/час с ~1400-1500 л.с. ВК-107. То же на высоте: 750-790 с ТРД vs 700-720 с ПД. Видимо надо иметь в виду и увеличение тяги ТРД на больших скоростях...
Теперь оперируя этими цифрами можно попробовать "подогнать" ответ...
Совсем грубо: Если на старте винт Яка тянул более 3 тонн, то на макс скорости ~800-900? кг. Следовательно грубо-приблизительно 25-30% :rolleyes:
Совсем грубо - некорректно. Насчет тяги Яка в 3 тонны - это, товарищ, вы черезчур... иначе он бы как вертолет висел. Нет там этих трех тонн даже на старте.
А хотите считать - методика простая: известна скорость набора высоты, известно примерно качество ~ 12 (у Мустанга 14-15, если не забыл). Известна скороподъемность. Отсюда определяете мощность, снимаемую с винта (с учетом к.п.д.). Ну а потом, считая к.п.д. постоянным, находите тягу на интересующей скорости.
Совсем грубо - некорректно. Насчет тяги Яка в 3 тонны - это, товарищ, вы черезчур... иначе он бы как вертолет висел. Нет там этих трех тонн даже на старте.
.....
Эта цифра попалась мне в одной из статей, касающейся, как раз вопроса снижения эффективности винта на больших скоростях. Насчёт "более 3 тонн" может и загнул чуть-чуть, но "около 3 тонн" - было. К сожалению не могу предъявить источник (попробую, всё-таки поискать), но цифра-то 3 тонны, не такая уж и большая. Прикиньте сами: современные спортивные самолёты (Су-26 и т.п.) могут "висеть на винте"! Удельный вес при этом ~800кг/340л.с.= 2,35. У Як-3 этот показатель ещё лучше ~2650кг/1250л.с.=2,12! (Для справки: у Ми-1 макс. взлетный вес - 2330кг, а мощность движка всего 430 л.с. т.е. ~5,4).
Прикиньте сами: современные спортивные самолёты (Су-26 и т.п.) могут "висеть на винте"! Удельный вес при этом ~800кг/340л.с.= 2,35. У Як-3 этот показатель ещё лучше ~2650кг/1250л.с.=2,12! (Для справки: у Ми-1 макс. взлетный вес - 2330кг, а мощность движка всего 430 л.с. т.е. ~5,4).
- Но, дык, у Ми-1 и ДИАМЕТР винта, по сравнению с самолётными!!! ;) :D
- Но, дык, у Ми-1 и ДИАМЕТР винта, по сравнению с самолётными!!! ;) :D
Wind, не привязывайся к Ми-1, а то уйдем от темы.
Речь о сравнении Як15 и Як3(вк-107) для оценки равиваемых ТВД и ПД тяг на скорстях полёта более 700-800 км/час.
А Если кажется, что с тягой у Як-3 я перегнул, тогда скажите какая, по вашему мнению (а лучше точные данные о характеристике силовой установки по тяге) статическая тяга у ентого самолёта?
А Если кажется, что с тягой у Як-3 я перегнул, тогда скажите какая, по вашему мнению (а лучше точные данные о характеристике силовой установки по тяге) статическая тяга у ентого самолёта?
- Вот что я откопал в старой книжонке "Практическая аэродинамика самолёта Ан-2": тяга на месте, с вином АВ-2 - 1850 кГ, с винтом В-509-Д-9А - 1600 кГ. Двигатель АШ-62ИР, мощность на взлётном режиме 1000 л.с.
Диаметр того и другого винта 3.6 метра.
А вот из "Практической аэродинамики самолёта Як-18Т": Винт В-530Т-Д35, максимальная тяга у земли на номинальных оборотах 448.5 кГ, мощность двигателя М-14 на номинальном режиме 290 л.с., диаметр винта - 2.4 метра.
Вот, пожалуйста, - экстраполируйте/интерполируйте всё это на Як-3, Мессершмидт и т.д. :)
КПД всегда меньше единицы и достигает у лучших воздушных винтов величины 0,8...0,9.
- Вот что я откопал в старой книжонке "Практическая аэродинамика самолёта Ан-2": тяга на месте, с вином АВ-2 - 1850 кГ, с винтом В-509-Д-9А - 1600 кГ. Двигатель АШ-62ИР, мощность на взлётном режиме 1000 л.с.
Диаметр того и другого винта 3.6 метра.
А вот из "Практической аэродинамики самолёта Як-18Т": Винт В-530Т-Д35, максимальная тяга у земли на номинальных оборотах 448.5 кГ, мощность двигателя М-14 на номинальном режиме 290 л.с., диаметр винта - 2.4 метра.
Вот, пожалуйста, - экстраполируйте/интерполируйте всё это на Як-3, Мессершмидт и т.д. :)
Спасибо за информацию. Экстраполирую и интерполирую получаем цифру статической тяги у Як-3 ~2тонны. Следовательно эффективность винта на скорости ~700км/час (тяга ~800-900?кг) относительно нулевой скорости ~40%-45%.
Из http://aeroclub.msk.ru/class/aerodyn/AD03.HTM
....КПД всегда меньше единицы и достигает у лучших воздушных винтов величины 0,8...0,9. Тогда можно считать ~35%-40%?
........Хотя, нахрен мы это кпд считаем? :)
...Хотя, нахрен мы это кпд считаем? :)
- Есть формулы, в учебниках, надо просто их найти (я не могу - просто негде взять) и не ломать себе попусту башку...
- Есть формулы, в учебниках, надо просто их найти (я не могу - просто негде взять) и не ломать себе попусту башку...
Согласен, хотя поломать башку - прикольно. :)
А вообще это всё mr_tank замутил - почему с ТВД быстрее, да почему....
Мне это "почему" то же стало интересно..... Вот узнал, что у ТВДешек мощность "не ветру" существенно растет....
Вот узнал, что у ТВДешек мощность "не ветру" существенно растет....
- Ну, дык - засуропить ПД наддув - точно так же можно (и делали!) увеличить мощность. Уж сто лет тому в обед... :)
Компрессоры всех мастей, прежде всего - турбокомпрессоры (слышал, как он на тракторе "Кировец" свистит? :D )
Абсолютный полный тяжёлый бред ))
Элементарная физика - мощность это производная числа оборотов и крутящего момента , следовательно при одинаковой мощности и одинаковых оборотах крутящий момент одинаков , либо при меньших оборотах больше крутящий момент и наоборот . В нашем конкретном случае винт я так понимаю имеет одинаковые обороты на максимальной мощности как в варианте с ТВД так и с ПД , следовательно и крутящие моменты на выходном валу редуктора одинаковы ;)
Припозднился с ответом, но все равно.... :)
Обороты винта одинаковы, но не однинаковы обороты двигателей 3000 против 13000. У ТВД-эшного редуктора больше передаточное число, следовательно момент больше... Собсно даже без редуктора :)
а чем, собственно отличаются пропеллеры для ПД, ТВД, винты-вентиляторы и сверхзвуковые винты?
Припозднился с ответом, но все равно.... :)
Обороты винта одинаковы, но не однинаковы обороты двигателей 3000 против 13000. У ТВД-эшного редуктора больше передаточное число, следовательно момент больше... Собсно даже без редуктора :)
Еще раз: МОЩНОСТЬ при проходе через редуктор не меняется (почти - к.п.д. редуктора все-таки не совсем 1), поэтому при равной мощности на винте будет ОДИН И ТОТ ЖЕ КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ. Нас абсолютно не волнует какой там был момент/обороты ДО РЕДУКТОРА.
И еще раз: если мощность на валу винта одна и та же, обороты одинаковые - МОМЕНТ НА ВАЛУ ВИНТА ЕСТЬ ОДИН И ТОТ ЖЕ.
А вот тяга Як-3 у земли. Получено двумя методами - по графикам CT и СМ с испытаний подобного винта американского и, так скажем, еще одним методом... ;).
Сразу хочу предупредить - не сравнивайте с винтом Ан-2, он для других скоростей спроектирован.
А вот тяга Як-3 у земли. Получено двумя методами - по графикам CT и СМ с испытаний подобного винта американского и, так скажем, еще одним методом... ;).
Сразу хочу предупредить - не сравнивайте с винтом Ан-2, он для других скоростей спроектирован.
1. Очень интересно! Правда хочется пояснений, что есть СТ?, СМ?, что за американский винт?
2. Экстраполируя приведенный график (а он качественно очень совпадает с графиком коэффициента тяги ~кВт/л.с., приведенным в "Сов.Самолётостроении ч.II". Только там до бОльших скоростей и видно, что кривая в области этих скоростей становится чуть положе) до скорости 700 км/час получаем тягу, всего 350-370кг!, а на скорости 800 км/час ~280-300кг! А это означает, что, даже небольшая рективная составляющая ~100-150кг является существенной в общей работе ВМГ.
а чем, собственно отличаются пропеллеры для ПД, ТВД, винты-вентиляторы и сверхзвуковые винты?
...профилем, формой, количеством лопастей, диапазоном углов аттаки, нагрузками....
mr_tank, это тебе зачем? Это что - новая тема? Или мы приблизимся к ответу на вопрос почему побеждает ТВД vs ПД?
...профилем, формой, количеством лопастей, диапазоном углов аттаки, нагрузками....
mr_tank, это тебе зачем? Это что - новая тема? Или мы приблизимся к ответу на вопрос почему побеждает ТВД vs ПД?
вот именно, если прикрутить пропеллер от ПД к ТВД или наоборот что получится?
вот именно, если прикрутить пропеллер от ПД к ТВД или наоборот что получится?
Видимо ТПД - ТурбоПоршневойДвигатель :D .
2 Yo-Yo
И еще раз: если мощность на валу винта одна и та же, обороты одинаковые - МОМЕНТ НА ВАЛУ ВИНТА ЕСТЬ ОДИН И ТОТ ЖЕ.
Не понимаю я чего-то :confused: Из рассуждений следует:
т.е. если у ДТ-75 ( трактор такой гусеничный) - 100 л.с. и у "Волги" - 100 л.с., то ,скажем, при 1500 об\мин момент на выходе с коробки ( можно считать редуктор) будет одинаковый ??? Что-то не то: трактор "волгу" утянет, а волга трактор - вряд ли.
И еще... Звиняйте за упрямость, но не понимаю я ....+ я не тупо не спорю, а рассуждаю :)
Если мы заменим двигатели "Волги" и ДТ-75, то получим:
Волга: высыпем все шестеренки откуда только можно - приложена большая сила.
ДТ-75: Никуда не поедет. Не хватит момента ( не МОЩНОСТИ! ), чтобы преодолеть силу трения. Т.е. не смотря на равные мощность и обороты моменты явно разные. + КПП - трактор не поедет 100 км\ч, так же как и "Волга" не потянет плуг: золотое правило механики - проигрываем в скорости, но выигрываем в усилии и наоборот.
Теперь к ПД и ТВД.
Если по рассуждениям, что обороты одинаковые, мощность одинаковая и КМ равен и не зависит от редукторов и пр., то у ТВД обороты в 4 раза больше, следовательно КМ больше в 4 раза у ТВД.
Теперь, имея числа в редукторе 1,5 - 2 у ПД и 13 у ТВД, по тому же правилу механики, усилие на выходном валу редуктора у ТВД будет в 6,5 раз больше, нежели у ПД, не считая разницу в моментах. В результате ТВД не будет реагировать на загрузку винта.
Не понимаю я чего-то :confused: Из рассуждений следует:
т.е. если у ДТ-75 ( трактор такой гусеничный) - 100 л.с. и у "Волги" - 100 л.с., то ,скажем, при 1500 об\мин момент на выходе с коробки ( можно считать редуктор) будет одинаковый ??? Что-то не то: трактор "волгу" утянет, а волга трактор - вряд ли.
Тут есть несколько моментов (кроме крутящего):
1. КМ надо считать не на валу двигателя, а на колесе, так как именно он будет определять тягу. А он зависит от передаточных чисел коробки. Хотя мощность и не зависит.
2. Когда Волга и ДТ-75 будут бодаться, то влиять будет не мощность, а КМ, который скорее будет больше у дизеля.
3. Дизель имеет очень большую тягу на малых оборотах, которая быстро "сдувается" (поэтому у них и КПП с огромным количеством передач). В статике это будет важно. Хотя, если сцепление не жаль...
4. Ну и движитель, конечно, очень важную роль в бодании играть будет. Гусеницы - это все-таки гусеницы.
Если мы заменим двигатели "Волги" и ДТ-75, то получим:
Волга: высыпем все шестеренки откуда только можно - приложена большая сила.
ДТ-75: Никуда не поедет. Не хватит момента ( не МОЩНОСТИ! ), чтобы преодолеть силу трения. Т.е. не смотря на равные мощность и обороты моменты явно разные. + КПП - трактор не поедет 100 км\ч, так же как и "Волга" не потянет плуг: золотое правило механики - проигрываем в скорости, но выигрываем в усилии и наоборот.
Или поедем, но медленно и очень печально. Кстати, большие сомнения, максимальная мощность атмосферного дизеля и бензинового двигателя достигается на одних и тех же оборотах.
Теперь к ПД и ТВД.
Если по рассуждениям, что обороты одинаковые, мощность одинаковая и КМ равен и не зависит от редукторов и пр., то у ТВД обороты в 4 раза больше, следовательно КМ больше в 4 раза у ТВД.
Так обороты одинаковые или в 4 раза больше?
1. Очень интересно! Правда хочется пояснений, что есть СТ?, СМ?, что за американский винт?
2. Экстраполируя приведенный график (а он качественно очень совпадает с графиком коэффициента тяги ~кВт/л.с., приведенным в "Сов.Самолётостроении ч.II". Только там до бОльших скоростей и видно, что кривая в области этих скоростей становится чуть положе) до скорости 700 км/час получаем тягу, всего 350-370кг!, а на скорости 800 км/час ~280-300кг! А это означает, что, даже небольшая рективная составляющая ~100-150кг является существенной в общей работе ВМГ.
В советстком самолетостроении указано для постоянного к.п.д., а для постоянных оборотов это не совсем так, поэтому непосредственно накладывать их друг на друга нельзя.
CT - Thrust coefficient, CM - Moment coefficient.
Действительно, скорее всего ТВД имеет даже при одинаковой мощности на валу (brake power) бОльшую тягу выхлопа, поэтому на больших скоростях общая мощность его будет выше. Отсюда и прирост в скорости.
Тут есть несколько моментов (кроме крутящего):
1. КМ надо считать не на валу двигателя, а на колесе, так как именно он будет определять тягу. А он зависит от передаточных чисел коробки. Хотя мощность и не зависит.
2. Когда Волга и ДТ-75 будут бодаться, то влиять будет не мощность, а КМ, который скорее будет больше у дизеля.
3. Дизель имеет очень большую тягу на малых оборотах, которая быстро "сдувается" (поэтому у них и КПП с огромным количеством передач). В статике это будет важно. Хотя, если сцепление не жаль...
4. Ну и движитель, конечно, очень важную роль в бодании играть будет. Гусеницы - это все-таки гусеницы.
Или поедем, но медленно и очень печально. Кстати, большие сомнения, максимальная мощность атмосферного дизеля и бензинового двигателя достигается на одних и тех же оборотах.
Так обороты одинаковые или в 4 раза больше?
У ТВД обороты ротора - 12000-13000 об\мин ( постоянно)
У ПД обороты коленвала - 3000-3200 об\мин ( на "Звездах" - 2700-3000 об\мин)
Но у винта обороты около тысячи на взлетном режиме
Другое дело, что у ТВД винт всегда крутиться на 1000 - 1100 об\мин, а у ПД обороты винта зависят от оборотов коленвала.
Вот тут и начинается самое интересное:
Имея на валу винта ТВД гораздо больший запас по моменту, мы можем увеличить угол установки лопасти. Возросшее сопротивление не "затормозит" двигатель ( хотя бы потому, что редуктор имеет большое передаточное число. Для сравнения: посадим в "жигули" 5 человек и в ГАЗ-21 5 человек: при схожих мощностях ( разница в ~15 сил) водитель ГАЗ-21 почти не почувствует нагрузки, при том, что "жигули" перестанут ехать, особенно в горку)+ впрыск большего кол-ва топлива в камеру сгорания. А вот увеличения шага винта на поршневом двигателе приводит к просадке оборотов и не развитию полной мощности соответственно. Причем просадка оборотов "некомпенсируемая", т.е. при бОльшем кол-ве подачи топлива ( карбюратор или впрыск - без разницы) она не пропадет, а даже просядет еще больше из-за переобогащения смеси. А облегченный винт тянет послабее, нежели затяжеленный. Отсюда мое ХО: пока на ПД при затяжеленном винте мы не поднимем обороты до ~100% мы всегда будем проигрывать по тяге ( а следовательно по скорости) ТВД.
З.Ы. Хотя м.б. и реактивная составляющая играет свою роль. Только есть сомнение:скорей всего, если взамен ПД ставили ТВД, то ставили "неправильный " ТВД ( у него турбина рядом с винтом, а компрессор рядом с кабиной - несколь на пальцах). А выхлопные патрубки такого ТВД практически не создают тяги.
Для сравнения: реактивная тяга на взлетном режиме АИ-20 всего 400 кг. Хотя он имеет выхлопуную трубу, похожую на реактивное сопло.
А два изогнутых патрубка, торчащих из-под капотов, почти не создают ИМХО тяги - уж слишком большие потери в изгибах, да и кусок трубы тяги не создаст.
2 Yo-Yo
Теперь к ПД и ТВД.
Если по рассуждениям, что обороты одинаковые, мощность одинаковая и КМ равен и не зависит от редукторов и пр., то у ТВД обороты в 4 раза больше, следовательно КМ больше в 4 раза у ТВД.
Теперь, имея числа в редукторе 1,5 - 2 у ПД и 13 у ТВД, по тому же правилу механики, усилие на выходном валу редуктора у ТВД будет в 6,5 раз больше, нежели у ПД, не считая разницу в моментах. В результате ТВД не будет реагировать на загрузку винта.
Спокойно, Ипполит, спокойно... пробуем с самого начала:
Итак, имеем два двигателя. Один дает мощность P при оборотах N1, другой - ту же мощность P, но при оборотах N2=k*N1. При этом момент
M1 = P/(2pi*N1), а второй - M2 = P/(2pi*k*N1), что в к раз меньше. Как правильно было замечено - по тому же закону механики.
Для того, чтобы получить ОДИНАКОВЫЕ обороты на выходе, к первому двигателю добавили редуктор с передаточным отношением m, а ко второму - m*k. Мне уже в лом (и так уже много лет назад все понятно), поэтому предоставляю возможность вычислить момент на выходном валу :) самостоятельно.
Прошу прощения за вопрос: вы в каком году заканчивали школу?
И что было по физике?
Это не в насмешку, а просто я начинаю замечать, что школа сейчас практически перестала давать сколько-нибудь систематизированные знания по физике.
У ТВД обороты ротора - 12000-13000 об\мин ( постоянно)
У ПД обороты коленвала - 3000-3200 об\мин ( на "Звездах" - 2700-3000 об\мин)
Если мощности при этом у них одинаковые, то у ТВД момент будет в 4 раза меньше. Поэтому уменьшив редуктором обороты до 1000 в 12 раз на ТВД и в 3 раза на ПД, с соответствующим ростом момента, получим опять-таки одинаковый момент на винте.
Вообще через закон сохранения энергии все хорошо получается.
для сравнения, мустанг с пд и твд
.....
З.Ы. Хотя м.б. и реактивная составляющая играет свою роль. Только есть сомнение:скорей всего, если взамен ПД ставили ТВД, то ставили "неправильный " ТВД ( у него турбина рядом с винтом, а компрессор рядом с кабиной - несколь на пальцах). А выхлопные патрубки такого ТВД практически не создают тяги.
Для сравнения: реактивная тяга на взлетном режиме АИ-20 всего 400 кг. Хотя он имеет выхлопуную трубу, похожую на реактивное сопло.
А два изогнутых патрубка, торчащих из-под капотов, почти не создают ИМХО тяги - уж слишком большие потери в изгибах, да и кусок трубы тяги не создаст.
mr_tank дал хорошее фото кавалера. На нем можно отметить следующее:
1. Кольцеобразный воздухозаборник вокруг кока винта => эффективное использование набегаюшего воздушного потока => повышение мощности и кпд ТВД, особенно на больших скоростях.
2. На нем не видно "два изогнутых патрубка, торчащих из-под капотов" => можно предположить, что выхлопные патрубки выходят "в нужном" направлении и имеют бОльшую "реактивную" эффективность.
3. Отсутствие под брюхом выступающего радиатора => снижение Cx (напомню, что самолёты, в том числе и рекордные, с испарительной системой охлаждения двигателя обгоняли традиционные конструкции ~на 80-100 км/час.)
2 Fishbed Всё таки момент и мощность слишком разные категории (..знаменитое "дайте мне точку опоры и я переверну весь мир.." Архимед-1чел.сила :) ) , чтобы момент как-то существенно определял тягу ВМГ. Редуктор играют роль согласущего элемента, позволяющих с макс. эффективностью использовать МОЩНОСТЬ двигателя и обеспечивая необходимый для работы всей ВМГ момент...ИМХО. Кстати известно, одна из проблем ТВД - создание легкого, с малыми потерями, высокооборотного и "мощного" редуктора. У ПД этот узел не столь проблемный.
Этот мустанг не Кавалер, а Piper PA-48 Enforcer, кавалеровский турбо-мустанг должен выглядеть так. но его фотографий нет, PS и даже непонятно, что изображено здесь, поскольку та-же фота есть и как Enforcer
И кстати, у Enforcer выхлоп налево, т.е. реактивная составляющая настолько мала, то это позволительно.
Этот мустанг не Кавалер, а Piper PA-48 Enforcer, кавалеровский турбо-мустанг должен выглядеть так. но его фотографий нет, PS и даже непонятно, что изображено здесь, поскольку та-же фота есть и как Enforcer
Обманщик! Этот "пипер", оказывается, даже 700 не набирает. Крыло больше ~на 8 кв.м.
Это "неправилбный" Мустанг :D
экскаваторщик
16.05.2005, 18:35
Бред..... Один Мустанг какого года выпуска?? А этот полетел в 1967 году!!! Наука не стоит на месте.....вот поэтому он и быстрее:) Формы практически те же, а материалы, профили винтов, лако-красочные покрытия, смазочные материалы?! ГСМ это вообще отдельная тема. Сколько мощности можно потерять на дерьмовом масле, например??? Вам это в голову не приходило??? И потом сколько оборотов может выдать ПД и ТВД?? Что за редуктор там и там? Короче разговор ни о чем. Человек спросил почему, а вы его графиками блин тыкаете:)))
Powered by vBulletin® Version 4.2.5 Copyright © 2025 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved. Перевод: zCarot