Гоночный двигатель
Ну и ещё для примера- патрубки двигателя Daimler-Benz DB 601
www.airpages.ru/mn/bf109e3_02.shtml
“Выхлопные патрубки
(фиг. 53)
Выхлопные патрубки реактивного типа. На каждом цилиндре установлен один патрубок. Патрубки каждого блока мотора заключены в обдуваемый туннель. Площадь входного отверстия патрубка - 50 см² , площадь выходного отверстия - 28,35 см². Площадь входного окна канала обдувки патрубков равна 28 см².”
А про тягу где почитать? Скорее всего это шумоподавляющие камеры со щелевыми выпусками. Даже в турбокомпрессорах не ахти какая струя, что это для многотонной машины?
Вот такой отчетик имеется: digital.library.unt.edu/ark:/67531/…/m1/
Вот такой отчетик имеется:
И этот отчет и говорит что прибавка скорости всего 10 миль ( 16км\час).
Но этот отчет не дает ни одного параметра касающегося самого двигателя.
Ну и ещё для примера- патрубки двигателя Daimler-Benz DB 601
Опять разработка 1936-37 годов.
Причем DB601 самый неудачный двигатель который имел серьезные проблемы.
Но вы возьмите фоты самолетов последующего периода - где там ваши патрубки?
Прибавка в эквиваленте мощности мотора всего 70л.с. - для мотора Мерлин мощностью 1200л.с. того года это просто пук .
А последующие Мерлины были уже под 1700л.с.
Но что теряют. Почему отказались ?
Почему посчитали применить новый турбокомпрессор и разгрузить выхлоп выгоднее чем использовать этот эффект ?
Накой инженера и конструкторы трудились что бы сэкономить каждый грамм.
Вы попробуйте еще раз рекомендую заплющить выхлоп своего авто - сами все поймете нравится двигателю такая хрень или нет.
И будет ли выгода от этой струи по отношению к потерям которые вы будете иметь.
Но это моторы объемом по 30 литров ?
К стате можете посчитать какой объем газов создает такую тягу для прибавки этих несчастных 16км .
За рабочий цикл мотор прокачивает 30 литров воздуха + из-за температуры условно принято что горячие газы увеличивают свой объем в 10 раз .
А о чем разговор применительно к мотору в 2,5см3 и к площади выхлопного патрубка резонансной трубы?
Кто возился с скоростными не раз глушили мотор пальцем затыкая трубу и могли почувствовать эту “реактивную” струю.
Как много вы тяги чувствуете?
----------------------------------------------
Тут уже были проект тепловых импеллеров - это очень напоминает ту тему…
Так же можно подвести что эти струи увеличивали подъемную силу крыла, так как этот эффект использовали в Формуле1 для увеличения прижимной силы боллида три года назад , пока не запретили правилами.
Почему посчитали применить новый турбокомпрессор и разгрузить выхлоп выгоднее чем использовать этот эффект ?
И будет ли выгода от этой струи по отношению к потерям которые вы будете иметь.
Не в этом дело!
Вопрос был - есть или нет!
Ну так ЕСТЬ или НЕТ?
Ну так ЕСТЬ или НЕТ?
Конечно есть .
У паяльной лампы тоже есть.
Когда газану своим Крайслером пыль на три метра относит - тоже есть.
А когда выдуваю сажу у дизелей с сажевого фильтра , так срачь летит на 15 метров - тоже реактивная струя.
Но от куда все пошло -
Точно!!! И труба резонансная в F2a - тоже ревактивная!!!
Реактивная она или нет?
Да реактивная - но всетаки сколько этой реактивности применительно к модели?
Да реактивная - но всетаки сколько этой реактивности применительно к модели?
Выше ведь написано: прирост скорости 0.5-1 км/ч. Цифра не с потолка, а является результатом аккуратной физической оценки потока и его скорости. Точность оценки на уровне двойки.
Цифра не с потолка, а является результатом аккуратной физической оценки потока и его скорости. Точность оценки на уровне двойки.
Как это не с потолка - а откуда же…
Я абсолютно не уловил ни одной физической величины которой оперировали в расчетах.
Так же ни один из участвующих в диспуте не проводил замеров и опытов по изменению направления струю выхлопа с резонансной трубы.
Откуда тогда такие цифры.
Если взять ранее приведенные заключения NASA по системе спитфаера - то там опирались не на фантазии теоретика не поднимавшего своего зада со стула , а именно результаты замеров практического использования и при этом ни одной цифры с пальца или какой то теоремы.
А тут куда дели число рейнольдса , куда дели плотность воздуха и газа , куда дели коэффициент потери остывания выхлопного газа.
Скорость патока О.Г. - а где цифры объема этого патока .
Где эти величины в расчетах.
Я так же могу сказать что прирост в 40 км или наоборот его нет - чем вы будете оперировать пытаясь опровергнуть моё утверждение.
Скоростью конца лопасти в момент открытия выхлопного окна ?
------------------------------------
Так что, то что ранее сказано применительно к модели - это фантазии .
Чтоб хоть примерно делать утверждения нужно для начала рассчитать скорость модели , хотя бы опираясь на простейший в этом случае метод Жидкова.
А потом применить если сможете эту струйку газа к аэродинамике модели и корды , чтобы с правом последней инстанции дать такую оценку.
--------------------------
Воздушный шарик тоже имеет реактивную струю, так что если я привяжу презерватив к скоростной , то моя модель побьет всех на соревнованиях - там борьба то идет всего на как раз 1 -0,5 км между призерами?
*********************************************************
Пойдем даже проще …
Все таки посчитаем какой объем газа мы имеем на выходе из глушителя ( резонансной трубы).
Мотор объемом 2,5см3 за один цикл вроде как должен сожрать 2,5см3 горючей смеси ( опустим количество метанола и просто приведем это к эквиваленту воздуха) . Это 2,5см3 воздуха цикловое наполнение цилиндра.
Но это справедливо только для 4тактного двигателя .
Так как для определения коэффициента наполнения цилиндра двухтактного двигателя необходимо учитывать, что на части хода поршня расположены продувочные и выпускные окна.
Тогда берем пару скоростного мотора -
Высота выхлопного окна современного скоростного мотора - колеблится от 6.5 до 7мм .
Что при ходе поршня 15мм сжирает 40-45% циклового наполнения .
Т.е. от 2.5см3 отнимаем 1,125см3 = мы получили что за один цикл ( в нашем случае оборот к.вала ) мотор проглотил 1,375см3 воздуха.
При оборотах 40000об\мин он проглотит 55000см3 воздуха , что для простоты нашего восприятия в литрах будет равно 55литров за минуту.
Теперь самое сложное - как нам рассчитать объем О.Г. после сгорания и главное на выходе из трубы с учетом той температуры которая будет куда меньше чем на срезе выхлопного окна . Никак, так как это сомневаюсь что кто то замерял из тех кто дал цифру 1км прироста скорости да и тех кто даже пользует скоростные и трубы.
Опустим такие тонкости и воспользуемся относительной величиной которой обычно оперируют при расчете труб - 1 к 10 .
550 литров в минуту воздуха .
Много это или мало , способно это дать хоть какой то прирост скорости при аэродинамике модели.
Да способно но сколько?
К примеру русский электрический компрессор для накачки шин Беркут ( который многие возят в багажнике) имеет производительность 80литров в минуту .
Ну увеличте то что вы имеете с этого компрессора в 7 раз - способна эта “реактивная” струя ускорить скоростную модель ?
Зато если я беру струю стационарного винтового компрессора производительностью 30м3\минуту - 30000литров\минуту
и надеваю на шланг трубку с диаметром выхода резонансной трубы и подаю воздух - тут да я могу сказать такая струя действительно даст моей модели пинок в скорости на 1-5км.
----------------
А так, что и как вы посчитали прирост скорости я даже после 3 литров белой не смогу понять.
Я мог бы поверить если бы дали к примеру суммарную тягу винта + струи с резонансной трубы.
В этом намного меньше величин при расчете или еще как .
А со скоростью все сложнее так как ничего безвозмездно не проходит , так как с ростом скорости растет и сопротивление.
И как смогли тут парой строк дать аргумент на 1 км\час . точно загадка природы.
------------------------------------------------------
Так что товарищи насчет прироста скорости - это фантазии и цифры с потолка.
А Валерию - тройной респект !!!
Иногда вовремя сказанная шутка может дать тему для классного диспута.
*********************************************************
------------------------------------------------------
Так что товарищи насчет прироста скорости - это фантазии и цифры с потолка.А Валерию - тройной респект !!!
Иногда вовремя сказанная шутка может дать тему для классного диспута.
Я редко когда говорю в бессознательном состоянии. Прежде чем называть человека теоретиком, загляните в результаты ЧМ, что ли. Мое образование и опыт в классе F2A позволяют рассчитать все параметры указанной задачи, что я и проделал. Не хотите верить - ваше дело.
Да не верю . Невзирая на ваши заслуги не могу поверить.
Простой пример из бытовой жизни - выстрел из пневматической винтовки РСР стоит в зависимости от настроек стоит примерно 50-90 литров воздуха ( в резервуаре давление 300бар ) так вот реактивную струю я чувствую только при неправильной настройке с большим перерасходом и это расход литров воздуха за одну долю секунды а не минуты работы мотора.
Скорость пули могу раскачать чуть выше звука.
Эту струю я могу не только почувствовать но и померить.
И диаметр ствола наши 4,5мм
Есть еще одна цифра - при сжигании одного килограмма бензина выделяется 16 килограмм газа.
Параметр сжигания метанола незнаю - перебросим это к расходу мотора 2,5см3 за минуту .
Мерлин жрал топливо ведрами , а что наш мотор жрет ?
Откуда он возмет столько газа ???
Тут придется пересчитать объемы к весовым характеристикам газов .
Но все равно для скоростного мотора цифра получается мизерной , это не мотор Мерлин объемом 30 литров , где действительно за минуту работы мотор пережовывает тонны воздуха и много топлива.
Дальше нужно вспомнить понятие силы тяги - она прямо зависима от двух величин массы воздуха и его скорости…
Очень мизерная доля участия выхлопа в движении модели , просто ничтожная.
Но это теории которые высасываются именно из пальца .
Потому как любая техника которая связана с аэродинамикой опирается на факты практических замеров - не зря до сих пор используют аэродинамические трубы.
Не возможно расчитать все моменты .
Вы проводили практические замеры по отводу струи газа с трубы ?
А так нет эквивалентной мотоустановки в которой можно было применить эквивалентный по мощности двигатель работающий на тех же режимах но без трубы и модель имела одинаковый коэффициент рейнольдса что бы действительно сказать - это дало именно такой то прирост скорости.
---------------------------------------------
Я ранее вам дал наипростейший пример расчета изходя из физических возможностей мотора.
Был бы тут дядька Глайдер он возможно нас поправил бы в моментах в которые мы опускаем.
Но скорость газа на выходе из трубы намного меньше чем на выходе из горячего среза цилиндра .
Причина что он сделал свою работу , ему дали расшириться и провести работу. И на выходе скорость именно газа а не звука будет далекой даже от параметров мотора спитфаер у которого сформированные элементы практически сразу на срезе цилиндра…
----------------------------------------
Ничего не могу поделать реальность говорит повторюсь - очень мизерная доля участия выхлопа в движении модели , просто ничтожная.
Но главное вера , если вы в это верите это уже хорошо.
Народ прилепив прямоток и пугая младенцев на улице рассекая на своих ведрах тоже верит что их корыто прет.
Прилипив шашечки тоже считает это придало ускорение .
Всегда побеждает вера.
-------------------------------
Реальность штука злая - вы можете посчитать сумарную тягу винт+струя выхлопа очень приблизительно .
Но аргументировать именно скоростью. …
Задача резонанснй трубы сводится к “подавлению” инпульса выхлопа на ВЫХОД и использованию его эергии на “внутренние нужды”, т.е. эффективную отражающую волну. То, что из трубы ИСТЕЧЕНЕНИЕ есть и имеет некоторые характеристики, никто не спорит. Весь вопрос в оценке этой “тяги” в отношении с тягой винта. Насколько я понял, в свое время, из трубы газы истекают почти равномерно по циклу и значительно отличаются по температуре и скорости с параметрами НА СРЕЗЕ ОКНА (ГИЛЬЗЫ, КАРТЕРА). Тут, без эксперимента, доказать что либо сложно. МНОГО НЕУЧТЕНКИ.
Тут, без эксперимента, доказать что либо сложно. МНОГО НЕУЧТЕНКИ.
Ну я про это и пытаюсь донести.
Участие в таком рассмотрении есть .
И теоретически можно даже посчитать это участие.
Но в реальной жизни это нужно делать специально модель в которой можно задействовать струю и можно её работу в тяге убрать.
Только так можно сказать сколько это и что дает.
В Спите это было очень просто прикрутили рыбьи жабра и открутили.
Но в скоростной авиамодели модели это не реально.
Если брать другие классы - судо и авто где могли безболезнено это сравнить , так как присутствовали две схемы с направлением р.трубы , то там не наблюдаются преимущества обоих схем .
Выступали одинаково продуктивно обе схемы и ярко выроженного преимущества именно опираясь на направление выхлопа не было.
Если брать другие классы - судо и авто где могли безболезнено это сравнить
Автомодель, идеальна, для такого эксперимента. Подвесить на “качели”, запустить мотор и оценить отклонение от вертикали за счет ТЯГИ трубы. На судомоделях еще придется тягу гребного винта учитывать.(опять или снова - смайлики не пашут).
На судомоделях еще придется тягу гребного винта учитывать.
Иосиф вы забыли класс с воздушным винтом на пилоне и были модели как с толкающим вариантом так и с тянущим ( я про кордовые) - лень МК листать с фотами.
Там просто не сказывается компоновка на характеристику движения так интенсивно как в самолете и проще экспериментировать.
Проигрышность была в организации охлаждения.
Придется не тягу Г.В. учитывать а еще и потери на гидродинамике и смачиваемости корпуса или элементов.
Но не суть.
---------------------------------------------------
Короче очень много вещей которые супер компьютеры до сих пор не могут просчитать. и опираться на расчеты имено в аргументе прироста скорости .
Можно утверждать и то что дало прирост в 20км и 1 км и 0,01 км - это не возможно конкретизировать без практических сравнений именно применительно к определенной эталонной мотоустановке.
Тут же нельзя просто поставить и убрать трубу , так как сам элемент труба дает очень приличный аргумент в мощности самого мотора.
Причем даже на стенде с замером тяги нельзя одеть на трубу резиновый шланг на резонансную трубу что бы отвести струю выхлопа в сторону - сразу измениться режим работы трубы и измениться мощность двигателя.
даже если установить выхлопную трубу в другую трубу что бы вычесть тягу струи с общей работы ВМГ возникают проблемы которые не дадут обоснованного исключения вклада выхлопной струи в тяге .
Трубу как поршень начнет выталкивать с этой внешней трубы создав видимый эффект вроде как потери - будет создано противодавление в самой внешней трубе…
------------------------------------------------------
Поэтому вопрос сколько это дает не может опираться на аргументированные цифры …
Иосиф вы забыли класс с воздушным винтом на пилоне и были модели как с толкающим вариантом так и с тянущим ( я про кордовые) - лень МК листать с фотами.
О моделях с выхлопом в разные стороны не будем говорить, т.к. для “чистоты эксперимента” это не годиться, двух одинаковых условий даже на одном моторе не бывает, а тут разные. Подвешенная автомодель, без вождушных движителей идеальна для определения реактивной тяги выхлопа.
Подвешенная автомодель, без вождушных движителей идеальна для определения реактивной тяги выхлопа.
Да согласен.
Но что мы получим ?
Вопрос не стоит естьли воздействие выхлопа на тягу - есть и однозначно есть - 550 литров моего бесприцедентно кривого расчета должны сделать работу.
даже когда я кашляю или выдыхаю я произвожу воздействие на предметы и среду.
Вопрос стоит о приросте скорости - сколько это даст прироста скорости.
В нашем мире энергия бесследно не исчезает.
И научиться подбирать эти крохи это как раз искусство чемпионов.
Я не поверю если на ЧМ займет 1-е место человек у которого все на изоленте и везде торчат стыки и прочие не адекватности.
Выигрывает то кто все крохи научился собирать что бы они начали работать на его пользу.
------------------------------------------------------------------------
Вспомните прецедент из-за которого Путин убил экипаж подводной лодки К-141 Курск - это была современная торпеда Шквал -
То с чем боролись гидродинамики - кавитация, каверны , мы научились использовать во благо.
-------------------------
В нашем случае - реактивная ли труба .
Реактивная , но сколько этой реактивности?
Есть ли еще способы воздействовать на поднятие скорости модели - есть.
Но только нужен революционный взгляд на эту задачу - поиск нового решения потенциала прироста скорости.
Я редко когда говорю в бессознательном состоянии. Прежде чем называть человека теоретиком, загляните в результаты ЧМ, что ли. Мое образование и опыт в классе F2A позволяют рассчитать все параметры указанной задачи, что я и проделал. Не хотите верить - ваше дело.
Ну по поводу возможности рассчитать все параметры Вы видимо несколько преувеличили. Однако примерно рассчитать прирост тяги от выхлопа из резонансной трубы можно - массовый расход расход ведь сохраняется. Думаю, что ваши оценки (пост 31 и 42) близки к реалиям. Так что эффект от истечения газов из трубы точно есть, другое дело что не очень значительный.
Касательно расчета на суперЭВМ всего течения в двигателе и резонансной трубе с учетом многофазного течения смеси в двигателе, процесса сгорания, газодинамики с ударными волнами в трубе и прочего - могу сказать, что это весьма непростая задача даже для весьма мощных сильно многопроцессорных машин.
А по поводу F2A - есть много других задач, решение которых позволило бы поднять максимальную скорость модели - например, проектирование оптимального воздушного винта, который будет правильно работать совместно с трубой при транс - и сверх-звуковых скоростях обтекания значительной части лопасти, а не только на самом ее конце (средние обороты винта 42.000 1/мин при диаметре
более 150мм и наличие существенной неравномерности частоты вращения).
Но тема то была вообще-то не о том… а почему выхлоп на гонках теперь не против потока…
массовый расход расход ведь сохраняется.
Единственный прощитываемый показатель, еще скорость реактивной струи (из трубы, никак не выше скорости полета), минус все потери, которые просчитать трудно (а их много). Остается одно-экспериментально показать “сколько будет в граммах” (тяги) или км/час прироста скорости.
кавитация, каверны , мы научились использовать во благо
Но ведь поменялся ДВИЖИТЕЛЬ. С пропеллерами, даже соосными в каверне и паровой подушке особо не разгонишся.
Но тема то была вообще-то не о том… а почему выхлоп на гонках теперь не против потока…
Теоретики делали против потока, а практики ВЫИГРЫВАЛИ с привычным выхлопом ВБОК! Победила целесообразнисть.
Теоретики делали против потока, а практики ВЫИГРЫВАЛИ с привычным выхлопом ВБОК! Победила целесообразнисть.
Иосиф вы через чур сильно так сказали - Воробьев разве теоретик ?
Вы посмотрите хотя бы этот отчет -
avia-master.com/…/927-zoloto-kordodromov-chayki-ch…
На старт гоночных моделей (класс F2C) вышло 47 экипажей. В первом туре лучшее время показал советский
экипаж Ю. Назин — О. Воробьев. Базу в 10 км они «пролетели» за 3 мин. 21,2 с. Немного уступили им чемпионы мира 1 986 года В. Барков — В. Сураев — 3 мин. 22,5 с, выступавшие в личном зачете как победители прошлого первенства. Всего шесть экипажей (в том числе все четыре наши) превзошли результат 3 мин. 35 с — свидетельство высоких потенциальных возможностей гонщиков и надежда на выступление в следующем этапе соревнований — полуфинале.Во втором туре лидеры немного улучшили свои показатели. Великолепно проходит базу (10 км) в 100 кругов наш экипаж Ю. Шабашов — В. Иванов (3 мин. 17,8 с). Этот результат превышает мировой рекорд в классе гоночных моделей. Из других полетов заслуживает внимания время нашего «дуэта» Ю. Назина — О. Воробьева — 3 мин. 19,9 с.
В числе девяти экипажей, вышедших в полуфинал, были все четыре советских и по одному — из Италии, Англии, США, Швеции и КНР. Причем замыкали десятку китайские спортсмены Ли Ань — Чей Вей с результатом 3 мин. 32,8 с.
Полуфинал особых неожиданностей не преподнес. Наши гонщики выполнили свою программу-максимум. Показав лучшее время прохождения базы, в финал вышли: Ю. Назин — О. Воробьев (3 мин. 20,4 с), Шабашов — В. Иванов (3 мин. 22,4 с) и В. Барков — В. Сураев (3 мин. 26,4 с).
Участникам финала предстояло пролететь 200 кругов. Почти одновременно взлетают все три модели. После 33—34 кругов следует посадка. При этом остановку двигателя пилоты делают примерно за полкруга до местонахождения механика, который ловит модель, совершающую пробег после посадки. Считанные секунды идут на заправку топливом, и снова старт. Через 6 мин. 42 с базу в 20 км заканчивает экипаж из Харькова В. Барков — В. Сураев. Они чемпионы мира и обладатели золотых медалей! Всего девять десятых секунды проиграли им спортсмены из г. Невинномысска Ставропольского края Ю. Шабашов — В. Иванов — у них серебряные медали. А бронзовые завоевали москвичи Ю. Назин — О. Воробьев, их время — 6 мин. 56,7 с.
Ради чего запретили прямой выхлоп и обязали дефлекторы ?
Как раз что бы бороться с преимуществом.
А кто и какое преимущество ловил с обоих выхлопов это уже аспект профессионализма , оттачиваемое практикой а не теориями.
Ну а после того как обязали дифлекторы ставить , даже Воробьев отказался от этой схемы -
Мотор до дефлекторов
Мотор после воздействия через правила.
В данном случае, сухие факты по одному эпизоду авиамоделизма. Но ведь были и другие чемпионаты и другие результаты (более высокие!) с боковым выхлопом. Насколько мне известно, и из 3-х минут выходили с обычным выхлопом. Выхлоп вперед, вроде бы улучшает теплообмен, немного на экономию влияет, но влияние замасленного картера, здорово сказывалось при разных погодных условиях. “Универсалы” это тоже знали и учитывали. Впервые выхлоп вперед применили киевляне, братья Самойленко (Александр и Виктор), у них все было оправдано, но “МОНОБЛОКИ” запретили. У них на моторе, даже ребер охлаждения не было. Специальное покрытие картера и медный теплообменник в головке. Одним словом, все познается в сравнении и дай Бог, чтобы результаты росли и с выхлопом вперед тоже.