О соотношении мощности и тяги у поршневых

Теги:авиация
 

ttt

аксакал

Попалось у Исаева одно утверждение, сначала его процитирую

Основной проблемой первых реактивных самолетов была небольшая тяга реактивных двигателей того периода. 500—600 килограммов — это довольно мало. Достаточно сказать, что двигатель «ВК-107А» мощностью 1700 л. с., стоявший на истребителе «Як-3», давал тягу в 3000 кг (три тонны!). Разница была только в том, что КПД винта поршневого самолета не позволял использовать эту тягу в полной мере на больших скоростях полета. Поэтому реактивные самолеты могли развивать большую скорость, превышая порог, у которого воздушный винт бессильно молотил воздух. В остальном первые реактивные двигатели уступали поршневым моторам, достигшим в 40-х вершин своего развития. Первый реактивный самолет, «Не.280», из-за этого был максимально ужат. Диаметр фюзеляжа у кабины пилота составлял всего 800 мм, минимально возможный размер для сколь-нибудь комфортного расположения летчика

Не понятно откуда указана такая тяга для ВК-107А, из экспериментальных данных, или есть какая то формула расчета?

Для мощности реактивных двигателей есть формула

W = F*u

F - тяга, u - скорость истечения,

а обратная формула для поршневых есть? :(

Есть какие то цифры тяги для других поршневых?
http://tl2002.livejournal.com/  
+
-
edit
 

tarasv

опытный

ttt> Не понятно откуда указана такая тяга для ВК-107А, из экспериментальных данных, или есть какая то формула расчета?

Вроде так N=kP/V Где N - тяга, k - коэффициент зависящий от геометрии винта, P - мощность двигателя, V - скорость. Высота (читай плотность воздуха) - постоянная. 3т - это ИМХО взлетный режим на стоящем самолете.

 
+
-
edit
 

Timofey

старожил

ttt> Есть какие то цифры тяги для других поршневых?
Разве поршневые двигатели (ДВС) сами по себе создают какую-либо тягу? Для этого служит движитель - винт.

tarasv> Вроде так N=kP/V Где N - тяга, k - коэффициент зависящий от геометрии винта, P - мощность двигателя, V - скорость. Высота (читай плотность воздуха) - постоянная. 3т - это ИМХО взлетный режим на стоящем самолете.
Для работы винта на месте (стоящий самолет) формула не подходит. Тут тяга наоборот, незначительна. Винт не спроектирован на такое и работает в очень невыгодном режиме. Можно сказать, что коэффициент k здесь снижается.
Могу соврать, но кажется по первости у некоторых самолетов были проблемы со страгиванием - не хватало тяги винта. Хотя в полете было всё нормально.
 
Это сообщение редактировалось 25.07.2005 в 16:08

Vidi

опытный

да, в формуле для винта есть масса отбрасываемого воздуха. и площадь.
Кстати , при нужном винте АШ-82 имел тягу свыше 8ми тонн.
Всякая, сколь угодно сложная проблема имеет одно, очевидное всем неправильное решение"
 

Вуду

старожил

Vidi> да, в формуле для винта есть масса отбрасываемого воздуха. и площадь.
Vidi> Кстати , при нужном винте АШ-82 имел тягу свыше 8ми тонн. [»]
- На вертолёте - не считается, не надо публику разыгрывать... :P


“The only good Indian is a dead Indian”  

ttt

аксакал

Vidi>> да, в формуле для винта есть масса отбрасываемого воздуха. и площадь.
Vidi>> Кстати , при нужном винте АШ-82 имел тягу свыше 8ми тонн. [»]
Вуду> - На вертолёте - не считается, не надо публику разыгрывать... :P
Вуду> Миль Ми-4 [»]

То есть это как то зависит от диаметра винта?

Получается что у Як-9 тяговооруженность была как у F-15?

А у последних Спитфайров (с Гриффоном) еще больше?

http://tl2002.livejournal.com/  
+
-
edit
 

digger

аксакал

Этo еще Aрxимед знaл : тягoвooруженнoсть делo неxитрoе, a мoщнoсть - дa. Тягoвooруженнoсть винтa нa низкиx скoрoстяx великa : пoршневые спoртивные сaмoлеты блaгoдaря этoму делaют кoлoкoл. Неэффективнoсть винтa нa высoкиx скoрoстяx не имеет oтнoшения к прoблеме ПД прoтив ТРД. У ТД бoльше удельнaя мoщнoсть. Пoстaвьте сверxзвукoвoй вентилятoр в кoнтур с привoдoм oт ПД - не пoмoжет.
 

Nikita

аксакал

ttt> Получается что у Як-9 тяговооруженность была как у F-15?
ttt> А у последних Спитфайров (с Гриффоном) еще больше? [»]

Вы забываете ключевой аспект: при каких условиях у них была эта самая тяговооруженность...
Учитесь читать.  
+
-
edit
 

Timofey

старожил

ttt> То есть это как то зависит от диаметра винта?
Как указал Vidi, чем больше воздуха отбрасывается винтом при данной скорости, тем больше его тяга. А масса протекающего через винт воздуха зависит от его диаметра (как через трубу: чем больше - тем больше пролезет, чем меньше - тем быстрее надо заставить пролезать).
В вертолётной формуле (режим висения) диаметр задействован напрямую:
T=(33,25*D*N*k)^(2/3)
T - тяга (кгс); D - диаметр винта (м); N - мощность подводимая к винту (л.с.); k - коэффициент характеризующий винт (КПД винта), < 1.
 

Вуду

старожил

Vidi>>> да, в формуле для винта есть масса отбрасываемого воздуха. и площадь.
ttt> Vidi>> Кстати , при нужном винте АШ-82 имел тягу свыше 8ми тонн. [»]
Вуду>> - На вертолёте - не считается, не надо публику разыгрывать... :P
Вуду>> Миль Ми-4 [»]
ttt> То есть это как то зависит от диаметра винта?
- Не как-то, а Ой-Ёй-Ёй! :D Вот только там сразу куча проблем: для самолётов - как сделать большой винт?! Это какой величины должны быть стойки?? (см.V-22, например, или Ту-95...). Потом: с ростом скорости у большого винта тяга быстро падает, надо менять угол, - там опять разные сечения оказываются не на оптимальных углах, плюс - вибрации из-за того, что ось винта не совпадеет с вектором набегающего потока, и др., и пр... Геморрой тот ещё...


“The only good Indian is a dead Indian”  
+
-
edit
 

tarasv

опытный

ttt>> То есть это как то зависит от диаметра винта?
Вуду> - Не как-то, а Ой-Ёй-Ёй! :D

Во, нашел хорошую методичку Ошибка 404. Теперь я знаю что "Ой-Ёй-Ёй!" (с) Вуду значит четвертую степень от диаметра :)

 
+
-
edit
 

Timofey

старожил

tarasv> ... Теперь я знаю что "Ой-Ёй-Ёй!" (с) Вуду значит четвертую степень от диаметра :)
Вуду ещё хитрее :D
Четвёртая степень от диаметра - потому что в формуле не фигурирует мощность. Как бы к винту подводится столько, сколько ему требуется на данных оборотах, без оглядки на имеющуюся от двигателя.
Ниже в методичке есть формула зависимости потребной для винта мощности от техже параметров.
 
+
-
edit
 

paralay

опытный

Считать винты дело неблагодарное, все равно больше двух килограммов тяги с лошадиной силы не получите. Статистика – мать её!

Я когда занимался этими вещами вывел коэффициент связывающий КПД винта и удельную тягу:

Тяга винта на «стопе» / Мощность * 0.233 = КПД винта,

Отсюда имеем предельное значение у малонагруженных винтов, например вертолетных, если взять КПД равным 1, то удельная тяга такого супер-винта составит:

1 / 0.233 = 4,29 кг / л.с.

Но, как известно из физики КПД = 1 недостижим.

Для современных винтов норма 2 кг/л.с. (у легких самолетов)
Прикреплённые файлы:
 
"Ничто так не обманчиво, как слишком очевидные факты" Артур Конан Дойл  
+
-
edit
 

VooDoo

аксакал

КПД винта ВМВ.

Прикреплённые файлы:
 
 
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)

ttt

аксакал

2 кг /лс похоже на истину, по крайней мере соответствует приведенной для ВК-107А

Из графика максимальный КПД винта ок 500-550 км/час получается

А что за зависимость изображена на нижней части графика предыдущего поста? :(
http://tl2002.livejournal.com/  

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru