Раскрутка винта

[SMERSH]

Не сдержался и захотел вставить "свои пять копеек".

Тогда и я свои "пять копеек"

Изначально некорректная постановка вопроса. Останов двигателя в полете наверно в 99% случаев происходит на таких скоростях, на которых винт УЖЕ авторотирует.

Не корректно. В случае отказа двигателя с ВФШ (винтом фиксированного шага) на первом этапе происходит уменьшение nоб, но винт находится еще в области положительных тяг. Как долго ВФШ будет находится в области положительных тяг зависит от многих факторов и "инерционности" самого винта, и запаса по тяге на конкретной скорости (высоте/режиме) останова двигателя, и от силы торможения на валу ВФШ (компрессия/клин). Но, говорить о том, что винт на этой скорости УЖЕ авторотирует - не корректо.

ВФШ скорее всего перейдет в режим авторотации через некоторое время после остановки двигателя. А вот как долго он будет авторотировать и что при этом произойдет со скоростью полета самолета есть вопрос весьма интересный.

Т.е. чтобы возник вопрос о раскрутке винта остановленного мотора, кроме останова двигателя должна еще произойти и потеря скорости примерно этак до 40-50 км/час.

Вот так вот "с кандачка" называть цифры скоростей тоже не правильно. Wad привел конкретные цифры, для конкретных ВМГ и они выше 40-50 км/ч.
И совсем не факт, что если по расчетам, получается необходимая скорость для создания достаточной "авторотирующей" силы на валу, для раскрутки порядка 150 км/ч, что на например 100 км/ч конкретный ВФШ будет вращаться с необходимой для запуска частотой вращения.

Правильная постановка вопроса - Какова зависимость оборотов авторотирующего винта (в случае остановки двигателя) от скорости полёта???

Это просто другой вопрос для другой темы

Во-вторых: Остановленный винт создает меньший крутящий момент, чем вращающийся, ввиду того, что лопасти винта работают на далеко закретических углах атаки. Для остановленного винта они порядка 70°. А для вращающего винта - вполне себе рабочий диапазон -10° -20° .

Не путаете ВИШ снабженный автоматом РШВ (РПО) и обычный ВФШ?

При отказе двигателя самолёта Ан-2, лётчик должен выполнять снижение на скорости 140-150 км/ч. Винт при этом авторотирует на оборотах 40-50% от максимальных и продолжает авторотировать вплоть до самой посадки.

Таки путаете. При отказе двигателя на Ан-2, РПО "утащит" винт на упор малого шага, на котором конечно скорость вращения авторотации (и отрицательная тяга) выше, чем если бы винт оставался на том шаге, на котором произошол отказ двигателя...

В полете, в рабочем диапазоне скоростей не авторотируют только зафлюгированные винты.

Для ВИШ - да, а вот авторотация ВФШ будет сильно зависить от графиков выложенных Wad-ом, особенно, если ВФШ был изначально "заточен" под режим максимальной скорости самолета...

[Евгений055]

Таки путаете. При отказе двигателя на Ан-2, РПО "утащит" винт на упор малого шага, на котором конечно скорость вращения авторотации (и отрицательная тяга) выше, чем если бы винт оставался на том шаге, на котором произошол отказ двигателя...

Винт АВ-2 оборудован весовыми балансирами, которые в случае отказа двигателя "утащат" его на большой шаг, и обороты станут меньше, чем были бы на малом шаге.

У ВПШ этого механизма нет и обороты будут выше чем у ВИШ с РПО и балансирами.

--- Добавлено ---

Если в момент падения тяги от ВФШ до нулевого значения по тяге, но положительного значения по крутящему моменту, скорость самолета упадет, согласно расчетов Wad-а, ниже значения 145 км/ч, необходимый для раскрутки винта отрицательный крутящий момент не разовЪется. Ждать 40-50 км/ч ждать не зачем

Скорость самолёта просто так упасть не может. Wad говорит о ракрутки винта, а в этом случае раскручивать винт не надо, потому что он уже вращается.

Далеко ходить не надо. Возьмите в РоФ в простом редакторе SE-5, выключите двигатель и посмотрите на каких скоростях винт авторотирует и с какими оборотами. На мой взгляд на этом самолёте всё сделано почестному.

--- Добавлено ---

если посмотреть на вторую фигуру,.... Без обид.

Вот-вот посмотрите на "вторую фигуру". И, подумав, найдите на ней какова поступь (λ) невращающегося винта ( а именно от него отталкивается Wad) и какой отрицательный крутящий момент может создать такой винт.

[SMERSH]

Таки путаете вы...
Винт АВ-2 оборудован весовыми балансирами, которые в случае отказа двигателя "утащат" его на большой шаг, и обороты станут меньше, чем были бы на малом шаге.

Балансиры, или еще их называют центробежными противовесами действительно участвуют в схеме регулировки угла установки лопасти ВИШ. Но. Рассматривать противовесы без всей системы, оторвано от комплекта, опять же не есть гуд. Смотрим схему управления шагом винта на примере центробежного регулятора Р-2 (Р-7Е) в комплекте с винтом В-530 Як-12/18/52 - Рис. 2 Схема действия механизма винта (переход винта с большого шага на малый) и читаем описание процесса:

Пружина редукционного клапана отрегулирована на поддержание определенного давления масла. Если по какой-либо причине число оборотов двигателя уменьшится на некоторую величину, то сила, развиваемая грузиками, станет меньше силы натяжения пружины, золотник 15 под действием избыточной силы опустится вниз (Рис. 2) и откроет доступ масла в канал 16. Масло по каналу 16 начнет поступать в цилиндр винта, создавая давление на поршень 1, и под действием давления масла на поршень лопасти винта будут поворачиваться в сторону уменьшения шага, увеличивая число оборотов двигателя. Как только число оборотов двигателя достигнет заданного, золотник 15 под действием центробежных сил грузиков поднимется вверх и перекроет буртиком канал 16, т.е. займет положение, изображенное на Рис. 1.
Дальнейшее изменение угла установки лопастей винта прекратится и двигатель будет работать на постоянном числе оборотов, пока летчик не изменит режим.

Таким образом, при отказе двигателя, при продолжающемся вращении винта на "выбеге" оборотов и неизменном положении Рычага РПО, лопасти винта будут автоматически переустанавливаться на малый шаг.

У ВПШ этого механизма нет и обороты будут выше чем у ВИШ с РПО и балансирами.

Величина оборотов самовращения ВИШ после выключения двигателя в полете - функция воздушной скорости самолета и положения рычага регулировки РПО. Величина оборотов самовращения ВФШ - функция воздушной скорости самолета. Т.е. возможны разные варианты отношения скорости вращения ВИШ и ВФШ на одной и той же воздушной скорости.

Скорость самолёта просто так упасть не может. Wad говорит о ракрутки винта, а в этом случае раскручивать винт не надо, потому что он уже вращается.

Wad говорит о конкретном двигателе, о том, что крутящий момент, необходимый для его запуска равен 13 кгм. и что конкретным винтом, на 1000 метров высоты, этот момент может быть создан авторотирующим винтом только на скорости 145 км/ч. По каким расчетам в этой ситуации винт может вращаться на меньшей скорости?
Если уж так глубоко копать, то вопрос первый, который можно задать - на какой скорости вращение этого винта прекратится после выключения двигателя в полете?

И скорее всего, для дальнейшего запуска, необходимо будет создать крутящий момент поболее 13 кгм - масло подостынет на высоте (даже еслу у земли МСА) и характеристики топливовоздушной смеси при запуске в воздухе, после останова двигателя тоже "вещь в себе"...

Далеко ходить не надо. Возьмите в РоФ в простом редакторе SE-5, выключите двигатель и посмотрите на каких скоростях винт авторотирует и с какими оборотами. На мой взгляд на этом самолёте всё сделано почестному.

В этой теме пока не затрагивались вопросы "тру" моделирования ВМГ в РОФ и предлагаю, как минимум, без автора топика в эту плоскость вопрос не переводить

Вот-вот посмотрите на "вторую фигуру". И, подумав, найдите на ней какова поступь (λ) невращающегося винта ( а именно от него отталкивается Wad) и какой отрицательный крутящий момент может создать такой винт.

Если не ошибаюсь, то в четвертом сообщении данной темы есть ответ на этот вопрос.

[Евгений055]

Если не ошибаюсь, то в четвертом сообщении данной темы есть ответ на этот вопрос.

Вы не ошибаетесь..., но почему-то зная ответ на этот вопрос, автор не пользуется этим ответом. Это и не понятно.

Невращающающийся винт не создает отрицательного момента....

при этом остановленный винт будет соответствовать 1/λ = 0.

Нас интересует производный коэффициент крутящего момента остановленного винта, для которого 1/λ = 0.

Вот то, что интересует Wad-а, исходя из графика, который он привел, равняется 0 - нулю.
Если крутящий момент равен 0, то о какой раскрутке остановившегося винта может вообще идти речь???


Режим авторотации есть и у вертолетов. При отказе двигателя, лётчику необходимо сразу перевести несущий винт на малый шаг, дабы обороты ротора не упали ниже допустимого значения, потому, как если упадут, то винт уже больше не раскрутиться. И у вертолётчиков одна попытка воспользоваться увеличением шага винта, чтобы погасить вертикальную скорость вертолета. который снижается на авторотации.

--- Добавлено ---

Например у пилотов Ан-24 есть всего около ПЯТИ секунд на задействование флюгера отказавшего двигателя, за это время, если ничего не делать, лопасти отказавшей ВМГ благополучно "доеду"т до упора полетного малого шага и будет "полный рот земли"...

А как же раздел РЛЭ - посадка с авторотирующим винтом....???