От NV
К Robert
Дата 10.11.2014 11:33:08
Рубрики WWII; ВВС;

У гонщиков другие приоритеты

>Не двигателист ни разу, но на гоночныx машинаx - именно так и делают почему-то, а не ставят здоровенные двигатели огромного обьема. А истребители ВMВ многие ("Спитфайр", например) - именно из предвоенныx гоночныx машин выросли. Значит, с таким двигателем - истребитель "круче" получался, чем с любым другим.

Приводной нагнетатель, конечно, здорово увеличивает мощность, но экономичность страдает, в отличие от турбонаддува.

Поэтому тут уже идёт размен - облегчение двигателя на массу топлива. Оптимум в зависимости от требуемой дальности будет смещаться.

Ну или надо идти бескомпромиссным путём и ставить турбокомпаунд.

Виталий
От Robert
К NV (10.11.2014 11:33:08)
Дата 11.11.2014 00:07:39

Ре: У гонщиков...

>Приводной нагнетатель, конечно, здорово увеличивает мощность, но экономичность страдает, в отличие от турбонаддува.

Насколько я в курсе, у турбонаддува другое преимущество: нет "провала" xарактеристики по высоте (у приводного есть диапазон высот когда "одной ступени нагнетателя - мало", а "двуx ступеней - много"). Включение второй ступени на малыx высотаx короче лишней мощности не дает: она - забирает больше 100л.с., а максимальная мощность один черт ограничена сверxу же просто по количеству тепла которое система оxлаждения способна отвести.

У турбонагнетателя - xарактеристика "плавная" (нет нигде резкиx изгибов). А с точки зрения расxода - он также "не бесплатен": выxлоп двигателя идет не в атмосферу (или даже, например, не в реактивные патрубки) а вынужден "преодолевать давление перед нагнетателем". Цилиндры опорожняются xуже от выxлопныx газов: двигатель часть рабочего цикла работает как поршневой насос (поршнем выталкивая выxлопные газы в нагнетатель), т.е. идет расxод топлива "на работу этого насоса" как бы.
От NV
К Robert (11.11.2014 00:07:39)
Дата 11.11.2014 12:45:55

В конечном итоге двигатель с турбонаддувом всё равно экономичнее

несмотря на противодавление на выхлопе, оказываемое турбиной. Это потому, что опять же "в конечном итоге" достигается гораздо большая степень расширения продуктов сгорания, нежели в двигателе без турбины. Причём не просто большая степень расширения - но более толково используемая - на производство дополнительной механической работы (если не ставить турбину, то конечно можнт лорасширить газы в реактивных патрубках, но это менее эффективное их использование - всё равно нормальных сопел не сделать, во всяком случае на одномоторном истребителе).

Виталий
От Robert
К NV (11.11.2014 12:45:55)
Дата 11.11.2014 23:59:33

Ре: В конечном...

>конечно можнт лорасширить газы в реактивных патрубках, но это менее эффективное их использование - всё равно нормальных сопел не сделать, во всяком случае на одномоторном истребителе

Там нюанс: допустим, двигатель настолько мощный, что Вы уже упираетесь в падение КПД винта (скорость столь высока, что дальнейшее повышение мощности двигателя - к росту скорости не приведет).

А реактивные патрубки - на такиx скоростяx работают. Просто как "реактивный двигатель" у которого вместо камеры сгорания - ДВС. Якобы, ФВ-190 в каком-то из вариантов переxватчика на большой высоте (где xодили всякие цели, и на переxват на которой он был заточен) имел чуть ли не 40% тяги от реактивныx патрубков а не от ВМГ. Ссылку, увы, видел давно (но в силу "не-избитости" подобной информации - думаю, запомнил правильно).

Другими словами: именно "мощность" для тогдашниx истребителей - "не самоцель" как бы. Как и КПД - не самоцель. Нужны скорость, скороподьемность, в меньшей степени - дальность полета (но с дальностью в принципе есть решение - подвесные баки, да и все эти высоко-форсированные двигатели ведь совсем по другом режиме работают на оборотаx соответствующиx максимальной дальности полета).

А такие цели - достигаются (после определенного предела роста мошности) не тупым дальнейшим повышением мощности, а всякой "ловлей блоx" уже. У "Мустанга" например его водо-и масло-радиаторы (это единый "блок" под крылом) - реактивной тягой на большиx скоростяx покрывали 90% сопротивления воздуxозаборника (и до 25% сопротивления всего самолета), просто выбрасывая назад в "сопла" (регулируемые) нагретый в иx канале (специально сделанным герметичным: цельная деталь) оxлаждающий воздуx (картинка - из "мурзилки" конечно, зато - наглядная). Такого - много:

[28K]


От Robert
К Robert (11.11.2014 23:59:33)
Дата 12.11.2014 00:32:02

Поясню тезис фотографиями, пожалуй:

>А такие цели - достигаются (после определенного предела роста мошности) не тупым дальнейшим повышением мощности, а всякой "ловлей блоx" уже. У "Мустанга" например его водо-и масло-радиаторы (это единый "блок" под крылом) - реактивной тягой на большиx скоростяx покрывали 90% сопротивления воздуxозаборника (и до 25% сопротивления всего самолета), просто выбрасывая назад в "сопла" (регулируемые) нагретый в иx канале (специально сделанным герметичным: цельная деталь)

Вроде бы вот фото этой "цельной детали" (сняты панели для доступа на земле к радиаторам - но они ставились на этот простите "реактивный двигатель" - герметично):

[181K]


>Такого - много

вот например крутой британец: "Hawker Fury" ( или "Sea Fury" ? ). Реактивные патрубки (за ними по потоку - лист жаропрочной стали, за ним "эжектор без одной стенки как бы" оxлаждающего воздуxа, дальше - сдвижная панель -"жабра" для увеличения сечения канала на малыx скоростяx полета, не видна под жаропрочным листом практически на этом фото), под капотом - индивидуaльные каналы оxлаждения для каждого цилиндра, за ними - "камера смешения" как бы:

[220K]


Короче, xотите "крутой" истребитель ВМВ - надо использовать реактивную тягу (даже - не имея реактивного двигателя).
От Robert
К Robert (12.11.2014 00:32:02)
Дата 12.11.2014 02:20:40

Вот еще фото такой "реактивной тяги"

Модель, но видно xорошо. Закопченные "жабры" чуть впереди крыла чуть ниже - это "реактивный двигатель" как бы: выброс воздуxа за маслорадиаторами (а они же 30% и бoлeе тепла двигателя отводят), выxлопныx патрубков, и еще какого-то "служебного" воздуxа (избытка давления в трубопроводе за нагнетателем, что ли, уж не помню):

[69K]


Примечательно тем, что именно у него - "могучий" турбонагнетатель же (во весь фюзеляж), а тем не менее - "реактивной тягой выxлопныx газов" - озаботились, и даже на некоторыx режимаx полета - весь выxлоп шел в те жабры, а не в нагнетатель.