Эксплуатационные расходы поршневых против реактивных лайнеров

Теги:авиация
 
1 2 3
+
-
edit
 
a2v> L - дальность (в км), K - качество, V - скорость (в км/ч), Ce - уд. расход (в кг/кгс*ч), G0 и G - начальный и конечный вес (в чём угодно :) , отличаются на вес израсходованного топлива).
хм, хорошая формулка ) Попробую на досуге поприкидывать, насколько применимо )


a2v> В ваших рассуждениях не учитывается, кроме времени, ещё вот что: это невозможно :)
что невозможно? )) Экономить? Еще как возможно )
Прикол в том, что скорость, соотносящаяся с макс качеством, несколько меньше скорости крейсерской. По крайней мере, по диаграммам, что помню с давних времен учебы. Кроме того, существует даж в коммерческих (для клиентов) справочниках "fast cruise, long range cruse, economic cruise (max endurance)
- второе значение - при К макс, третье - при Су макс, первое - при скорости, несколько бОльшей чем соотносящаяся с Кмакс.

>Тяга в горизонтальном полёте с пост. скоростью в любом случае должна быть равна G/K,
само собой )) Это из определения качества вытекает =))) Су/Сх ))

>и просто так уменьшить скорость в 2 раза, снизив сопротивление в 4 нельзя: подъёмная сила тоже уменьшится в 4 раза, придётся увеличить Cy (угол атаки), изменится качество, индуктивное сопротивление и т.д.
поляру ведь помним, да? )) Зависимость нелинейна ) И если у нас фаст круз, то мы можем передвинуться по поляре вверх вплоть до точки касания прямой из ориджина, и на всём этом пути экономичность будет только возрастать =)
Ну, или раздельно - Су от альфы- до околокритических зависимость почти линейная, а Су от альфа - ближе к квадратичной ака сильно растянутой параболе, резкий подбем которой как раз соответствует подходу околокритических. То есть.. ))

> Чтобы всё это разом учесть, как раз и нужно пользоваться той формулой.
возможно. Пока не прикинул )

a2v> Я не писал слово "удельный", так как мы вроде о нём и говорили, хотел сэкономить буквы. Не вышло :) Крейсерский режим — имеется в виду крейсерский режим работы двигателя, он же режим минимального удельного расхода; к примеру для Д-30 (см. картинку) это где-то между 0,7 и 0,88 номинала.
номинал ака 66-68% и мне известен.. Но тут несколько вопрос затесался - я как-то запомнил, что на взлетном режиме показывает 110-115% скорость квд-кнд. Не только по напечатанному,- перед глазами встают ряды будильников с тренажеров яка и тушки со стрелками там..
А тут взлетный - порядка 90-95%. Возможно, из-за этого разночтение?
В смысле, режим максимал (100%) и взлетный (всё,сколько есть) - запомнились разными.
 3.0.13.0.1

killik

опытный

zyxman> ... тк у дизелей нет системы зажигания и выше КПД, соответственно меньше нужен размер радиаторов и выше топливная эффективность.

Топливная эффективность дизеля выше просто потому, что выше температура в рабочем ходе цилиндра из-за большей степени сжатия по сравнению с двигателями Отто. Собственно, поэтому и КПД выше. А вот вес системы зажигания можно и не учитывать, пожалуй ТНВД потяжелее будет :)

zyxman> И дизель вообще говоря всеяден ... а солярка применяется в большинстве дизелей только потому что она самая дешевая из удобных жидких топлив

Нет, солярка и прочие "маслянистые" топлива применяются из-за требования смазки плунжерной пары ТНВД. Там вообще-то давление в несколько сотен атмосфер (в последних моделях до полутора тысяч доходит), а ресурс всем подавай. Кроме того, в применяемой раньше прямой перегонке нефти количество тяжелых топлив было весьма велико, на это и ориентировались при построении экономики :мощным двигателям - солярку, маленьким - бензин. Сейчас из того же количества нефти получают гораздо больше бензина, следовательно меньше солярки...

zyxman> Вибрация в принципе конечно есть, но у многоцилиндровых поршневых движков она не так уж велика.

Откуда увеличение вибрации? Если двигатели изготовить по одинаковой технологии, у дизеля вибрация будет меньше за счет большей протяженности сгорания топлива после впрыска. Давным-давно японцы ставят дизеля на легковушки, пользователи наоборот отмечают плавность их хода.

З.Ы. Прошу прощения, вибрация увеличивается по сравнению с турбиной. Таки да: разбалансировка, при которой дизель будет работать несколько лет, разнесет турбину за секунды :)

Еще хочу добавить - лет десять назад трудолюбивые японцы смогли дошлифовать плунжерную пару ТНВД до того, что она смогла прокачивать бензин. Сомневаюсь, однако, что подобный двигатель переварит бензин, сделанный не в Японии... :)
 3.0.113.0.11
Это сообщение редактировалось 05.08.2009 в 15:19

CZ D.Vinitski #05.08.2009 16:24  @killik#05.08.2009 15:10
+
-
edit
 

D.Vinitski

филин-стратег
★★

Режете сообщения, указывайте, куда сносите.
Ан-32 вполне в Африке возит пассажиров на тысячи км. Значит рентабельно. Вопрос пассажирской решительности.
 
RU killik #05.08.2009 16:30  @D.Vinitski#05.08.2009 16:24
+
-
edit
 

killik

опытный

D.Vinitski> Режете сообщения, указывайте, куда сносите.

Я никогда не режу свои сообщения, только добавляю с ремаркой P.S. Или З.Ы. - это то же самое без переключения раскладки.

Еще добавлю - насчет "керосина по цене газированной воды без сиропа" - это истинная правда! У меня есть пульт от одной из первых автоматических АЗС в СССР, там доза набиралась диском наподобие телефонного. В это сейчас трудно поверить, но у него дискретность - 5 литров! :)
 3.0.113.0.11
CZ D.Vinitski #05.08.2009 16:33  @killik#05.08.2009 16:30
+
-
edit
 

D.Vinitski

филин-стратег
★★

killik> Я никогда не режу свои сообщения, только добавляю с ремаркой P.S. Или З.Ы. - это то же самое без переключения раскладки.

Так тебя это и не касается.

Бензин дешевле газировки, да в СССР был. Про керосин не знаю. Видимо - тоже.
Но никогда не слыхал про талоны на газировку и отсутствие ее в автоматах :)
 
RU killik #05.08.2009 16:42  @D.Vinitski#05.08.2009 16:24
+
-
edit
 

killik

опытный

D.Vinitski> Ан-32 вполне в Африке возит пассажиров на тысячи км. Значит рентабельно. Вопрос пассажирской решительности.

Ровно год назад мне пришлось возвращаться из Тюмени в Хабаровск из командировки. Билетов, как всегда, не было, и я решился на стыковочный рейс - ATR-42 (аналог АН-24) до Иркутска (три промежуточных посадки, моя четвертая), а там пересадка на ТУ-154. Полет протекал забавно - аппарат набирает эшелон с полчаса, час летит, и еще полчаса снижается. В аэропорту транзитников наружу не выпускают, зато есть бар с пивом :) Зато в самолете каждый раз заново кормили, и все наши необъятные просторы видно в иллюминатор, летим-то ниже облаков! Правда, на пересадочный рейс я не попал из-за тумана в предпоследнем аэропорту (малый Красноярска) - полсуток погоды ждали. Пришлось мне еще два дня на поезде до Хабаровска плестись. Был бы прямой рейс на винтовом - взял бы не раздумывая (естественно, если бы реактивного не было, все ж в два раза быстрее летит)! ;)
 3.0.113.0.11
CZ D.Vinitski #05.08.2009 16:44  @killik#05.08.2009 16:42
+
-
edit
 

D.Vinitski

филин-стратег
★★

ATR-42 и Ан-24 - две бааальшие разницы :)
 
RU killik #05.08.2009 16:55  @D.Vinitski#05.08.2009 16:44
+
-
edit
 

killik

опытный

D.Vinitski> ATR-42 и Ан-24 - две бааальшие разницы :)

С точки зрения пассажира - буржуйский быстрее на десять процентов, а мест почти одинаково. Такой аэроавтобус. Или в АН-24 туалета нет? :eek: Кстати, тот, на котором я летел, был обшарпан нехило так, ну так это не страшно. А еще, мне понравилось наблюдать за обледенением хаба винта и передней кромки крыла в процессе изменения высоты. Ну, не то чтобы обледенением, но иней нарастал :)
 3.0.113.0.11
IL digger #05.08.2009 17:04  @Bredonosec#05.08.2009 11:45
+
-
edit
 

digger

аксакал

Bredonosec> номинал ака 66-68% и мне известен.. Но тут несколько вопрос затесался - я как-то запомнил, что на взлетном режиме показывает 110-115% скорость квд-кнд.

Надо учитывать плотность воздуха, которая на высоте крейсерского полета в 10 раз меньше.Я думаю, самолет расчитявaется точно под тягу двигателей,чтобы не крейсерском режиме тяга == вес/качество == тяге на наиболее экономичном режиме, а на взлете - тяга обеспечивает приемлемую тяговооруженность.
 3.0.123.0.12
Это сообщение редактировалось 05.08.2009 в 17:12

killik

опытный

digger> ...Я думаю, самолет расчитявaется точно под тягу двигателей,чтобы не крейсерском режиме тяга == вес/качество == тяге на наиболее экономичном режиме, а на взлете - тяга обеспечивает приемлемую тяговооруженность.Скорее наоборот есть потенциальный избыток тяги на крейсерском режиме, потому и крейсерская скорость близка к трансзвуку.

То, что взлетный режим двигателей далек от оптимального, можно наблюдать по их черному выхлопу ;) А избыток тяги на крейсерском режиме возможно является следствием уменьшения крейсерской скорости из-за подорожания керосина, ведь рассчитывали при разработке на бОльшую скорость...

P.S. Хм, таким образом, дожна наблюдаться следующая корреляция - чем выше цены на топливо, тем ниже крейсерская скорость. Из этого неизбежно следует изменение расписания рейсов...
 3.0.113.0.11
Это сообщение редактировалось 05.08.2009 в 17:29
LT Bredonosec #05.08.2009 17:52  @digger#05.08.2009 17:04
+
-
edit
 
digger> Я думаю, самолет расчитявaется точно под тягу двигателей,чтобы не крейсерском режиме тяга == вес/качество == тяге на наиболее экономичном режиме, а на взлете - тяга обеспечивает приемлемую тяговооруженность.

плотность тут вообще ни при чем - мы о той же высоте говорим )

Что касаемо расчетов точно под круз - а теперь попробуйте со всей этой фигней взлелеть =))
В смысле, скорость для Кмакс не очень далека от скорости для Су макс (или критической - перехода первого и второго режимов). То есть, или взлетную повышать (механизация не всесильна =) ), или таки круз будет несколько бОльшей скоростью, нежели вэ для К макс.
 3.0.13.0.1
RU killik #05.08.2009 18:45  @Bredonosec#05.08.2009 17:52
+
-
edit
 

killik

опытный

Bredonosec> плотность тут вообще ни при чем - мы о той же высоте говорим )

Откуда взялась та же высота? Естественно, поршневики летали бы ниже и медленнее. Высота - километра четыре, скорость - километров пятьсот в час. Лишь бы дешевле :) Тут оно и вылезает, что расход топлива на пассажира для выгодности такого дела должен быть меньше у поршневиков чем у турбинных не в два раза, а в четыре ;) По крайней мере, пока расходы на топливо составляют всего лишь половину общих. Ибо ресурс, как и зарплата персоналу - тоже в часах меряется...
 3.0.113.0.11
IL digger #05.08.2009 19:04  @Bredonosec#05.08.2009 17:52
+
-
edit
 

digger

аксакал

>То есть, или взлетную повышать (механизация не всесильна =) ), или таки круз будет несколько бОльшей скоростью, нежели вэ для К макс.

Нельзя сильно повышать взлетную скорость и снижать тяговооруженность у земли, а то будет страшно садиться и взлетать.


>Откуда взялась та же высота?
Не выходит : поршневые плохо летают на высоте, им нужны компрессоры, которые снижают экономичность.Летать высоко выгодно, поскольку при той же приборной скорости и часовом расходе топлива абсолютная выше.Исключение - короткие полеты, когда забираться на эшелон и спускаться занимает значительную часть полета.
 3.0.133.0.13
UA zyxman #05.08.2009 19:25  @Bredonosec#05.08.2009 17:52
+
-
edit
 

zyxman

опытный

Bredonosec> В смысле, скорость для Кмакс не очень далека от скорости для Су макс (или критической - перехода первого и второго режимов).

Ну так она потому и недалека, что самолеты конкретно под нее оптимизируют.
А взлетный/посадочный режим всегда компромисс между безопасностью и ценой, почему и большинство катастроф именно на взлете/посадке.
называть крепостное право рабством - это просто за пределами любой логики и здравого смысла (с) Fakir Если ничего не делать то точно ничего не будет, а если делать и искать, то что-то может получиться ;)  1.5.0.61.5.0.6

zyxman

опытный

killik> Откуда взялась та же высота? Естественно, поршневики летали бы ниже и медленнее. Высота - километра четыре, скорость - километров пятьсот в час. Лишь бы дешевле :)

А вот тут кстати неприятный момент про который я совсем забыл - чем выше тем меньше вероятность турбулентности - скажем, на 15км почти ничего никогда не бывает, а на 4км облачность нормальное явление в определенные времена года.
С третьей стороны, 4км позволяет существенно уменьшить наддув фюзеляжа, что тоже благоприятно сказывается на экономике.
называть крепостное право рабством - это просто за пределами любой логики и здравого смысла (с) Fakir Если ничего не делать то точно ничего не будет, а если делать и искать, то что-то может получиться ;)  1.5.0.61.5.0.6

killik

опытный

digger> Не выходит : поршневые плохо летают на высоте, им нужны компрессоры, которые снижают экономичность.Летать высоко выгодно, поскольку при той же приборной скорости и часовом расходе топлива абсолютная выше.Исключение - короткие полеты, когда забираться на эшелон и спускаться занимает значительную часть полета.

Следовательно, для поршневых без наддува для экономичности необходимо еще снизить высоту и скорость. Думаю, 3 км, 300 км/ч будет самое оно. Здесь вылезает другая сторона поршневиков - по большому счету, для больших мощностей это конструкционно устаревшие двигатели, и авиапромышленность это давно поняла. Все, что можно было высосать из ДВС на несколько киловатт, было сделано шестьдесят лет назад, и даже в стационарных применениях нынче предпочитают турбины (повторюсь, речь о нескольких тысячах кВт). Максимум для ДВС на транспорте - это энергетические установки тепловозов и кораблей, но и то корабли с ограничением по весу (военные) оборудуют турбинами, а тепловозы большой мощности пытаются заменить газотурбовозами. Так что - пятиместная цессна на плечо 500 км вполне может быть выгодна, если электричка не ходит. Только не надо на нее распространять требования по безопасности, сертификации и обслуживанию такие же, как на магистральный самолет с двумя сотнями душ на борту. Ну и собственно, если доля топлива превысит таки половину, и достигнет скажем трех четвертей - переход на поршневики будет один фиг как мертвому припарка, придется переходить на экранопланы...
 3.0.113.0.11

killik

опытный

zyxman> С третьей стороны, 4км позволяет существенно уменьшить наддув фюзеляжа, что тоже благоприятно сказывается на экономике.

Фюзеляж, наддутый однократно, далее почти не наддувается (кроме нужд вентиляции), и энергии почти не расходует (скороварка так же работает). В любом случае, это ничтожный расход ;)
 3.0.113.0.11

digger

аксакал

А как он влияет на прочность? Пишут что плохо, хотя по идее наддутая сосиска прочнее.
 3.0.133.0.13
+
-
edit
 

a2v

втянувшийся

Bredonosec> хм, хорошая формулка ) Попробую на досуге поприкидывать, насколько применимо )

Она точна для тех условий, для которых выводилась: постоянная скорость, постоянное качество, высота увеличивается по мере выработки топлива (короче, полёт по потолкам), уд. расход считается постоянным (это верно при H>11 км, где температура уже не меняется).

Bredonosec> что невозможно? )) Экономить? Еще как возможно )
Bredonosec> Прикол в том, что скорость, соотносящаяся с макс качеством, несколько меньше скорости крейсерской. По крайней мере, по диаграммам, что помню с давних времен учебы. Кроме того, существует даж в коммерческих (для клиентов) справочниках "fast cruise, long range cruse, economic cruise (max endurance)
Bredonosec> - второе значение - при К макс, третье - при Су макс, первое - при скорости, несколько бОльшей чем соотносящаяся с Кмакс.

Прикол в том, что для полёта на дальность максимизировать надо произведение (KV) :) Оно будет максимальным при следующих параметрах для симметричной поляры (пришлось посмотреть в книжке, так не помню): K=0.87*Kmax, V=1.32*V(Kmax), соотвественно, VK=1.14*(Kmax*V(Kmax)), то есть выигрыш в дальности по сравнению с полётом при макс. качестве будет ок. 14%. А вот чтобы максимизировать продолжительность полёта, нужно максимальное качество, т.к. T=K/Ce*ln(G0/G).
Это как раз и есть ваши long range, economic крейсерские режимы. Что такое fast - затрудняюсь сказать, там наверное учитываются ещё какие-то соображения относительно уменьшения времени полёта. Кстати, с Cymax Вы погорячились — с точки зрения крейсерских режимов так ничего нельзя максимизировать, кроме сопротивления :) Ну и остальное там немного перепутали.

Bredonosec> поляру ведь помним, да? ))

Есть сомнения?

Смысл в том, что в вашей идее снизить скорость в n раз и тягу вместе с расходом в n2 раз много чего не учтено, и это просто невозможно реализовать. А что поляра квадратичная, я в курсе.
Дальше вы там много всего написали, но я, кажется, уже на это ответил. В общем, зрите в корень :) Все резервы для увеличения дальности — это увеличение KV, снижение Ce, увеличение относительного веса топлива. Для продолжительности вместо KV просто К.

killik> избыток тяги на крейсерском режиме возможно является следствием уменьшения крейсерской скорости из-за подорожания керосина, ведь рассчитывали при разработке на бОльшую скорость...

Крейсерская скорость называется крейсерской потому, что на ней тратится меньше всего этого самого керосина. Снижать скорость полёта имеет смысл только если до этого она была не оптимальной (скажем, ценой некоторого увеличение расхода топлива достигалось уменьшения времени полёта и каких-то связанных с этим издержек).
 3.0.133.0.13
Это сообщение редактировалось 06.08.2009 в 00:10

a2v

втянувшийся

digger> А как он влияет на прочность? Пишут что плохо, хотя по идее наддутая сосиска прочнее.

Правильно пишут: наддув фюзеляжа — это циклические нагрузки (и потенциальные проблемы с усталостной прочностью).
 3.0.133.0.13
LT Bredonosec #06.08.2009 13:06  @killik#05.08.2009 18:45
+
-
edit
 
killik> Откуда взялась та же высота? Естественно, поршневики летали бы ниже и медленнее. Высота - километра четыре, скорость - километров пятьсот в час.
ааа, вот вы о чем ))
Ну, ниже необязательно =) Он может и на каких 7-8 км чапать, а на более короткие и джету нет радости на 10 км взбираться, бо расход от этого таки заметный, а выгода (разница в горизонтальном участке) совсем наоборот )

> Тут оно и вылезает, что расход топлива на пассажира для выгодности такого дела должен быть меньше у поршневиков чем у турбинных не в два раза, а в четыре ;)
а почему в 4? ) На 5 км плотность будет не 0,25, а 0,6 от приземной )) А знач скорость в 1,29 раза выше, чем у земли, или в 1,335 раза ниже, чем на 10 км.

>По крайней мере, пока расходы на топливо составляют всего лишь половину общих. Ибо ресурс, как и зарплата персоналу - тоже в часах меряется...
да, и это тож фактор :) И медицинская норма налета 900 часов не резиновая, а нанятие нового персонала - дело не всегда интересное )
 3.0.13.0.1
LT Bredonosec #06.08.2009 13:08  @digger#05.08.2009 19:04
+
-
edit
 
digger> Нельзя сильно повышать взлетную скорость и снижать тяговооруженность у земли, а то будет страшно садиться и взлетать.
таки да )) Потому и говорю, что они таки отличаются от круза ))

digger> Не выходит : поршневые плохо летают на высоте, им нужны компрессоры, которые снижают экономичность.
стоп, а что мы с пропеллеров на поршни перескочили так быстро? ))
теплое не равняется мяягкому )) ТВД - тоже турбо =)
 3.0.13.0.1
LT Bredonosec #06.08.2009 13:12  @zyxman#05.08.2009 19:25
+
-
edit
 
Bredonosec>> В смысле, скорость для Кмакс не очень далека от скорости для Су макс (или критической - перехода первого и второго режимов).
zyxman> Ну так она потому и недалека, что самолеты конкретно под нее оптимизируют.
уфффф... давайте не говорить то, чего не знаете, а? )
гугл - поляра крыла, смотрите на график, проводите касательную из ориджина и касательную сверху горизонтально. И смотрите, насколько далеки друг от друга точки.

zyxman> А взлетный/посадочный режим всегда компромисс между безопасностью и ценой,
беллетристика.
Вы доказывайте свой тезис о том, что Кмакс на крейсерском =))
Мне ооочень интересно, как у вас получится =)
 3.0.13.0.1
BE marata #06.08.2009 13:25  @D.Vinitski#05.08.2009 16:24
+
-
edit
 

marata

Вахтер форумный
★★
D.Vinitski> Режете сообщения, указывайте, куда сносите.

Я сообщения не режу.
1. Если желаете, чтобы сообщения переносились без потери информации, то пользуйтесь правилом "одно сообщение - одна тема обсуждения".
2. Указание куда перенесено сообщение находится внизу страницы.
3. Большая просьба, пользоваться функцией "ответ на сообщение".
 3.0.123.0.12
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)
LT Bredonosec #06.08.2009 13:41  @zyxman#05.08.2009 19:33
+
-
edit
 
zyxman> С третьей стороны, 4км позволяет существенно уменьшить наддув фюзеляжа, что тоже благоприятно сказывается на экономике.
наддув не столь великая нагрузка, чтоб на экономике столь существенно отражаться.
стандартная высота кабины в полете - 8000 фт или 2400м. При полете на 10 км - это 0,55 атмосферы. Учитывая, что обшивка также играет на прочность по изгибу, скручиванию,- дополнительный вес конструкции для полета на 5-6км или на 10 - малозаметен. А если еще местную прочность добавить (для мелких особенно заметно), то вообще =))

killik> Следовательно, для поршневых без наддува для экономичности необходимо еще снизить высоту и скорость. Думаю, 3 км, 300 км/ч будет самое оно.
по икао нормам на непрессуризованном борту должен быть кислород для дыхания -
для пилотов на всё время выше 3 км (но не менее получаса (?) - не помню точно насчет минимального запаса)
для паксов
100% паксов - на всё время полета выше 15000фт
30% паксов - на всё время ниже 15, но выше 13000
10% (но не менее 2 диспенсеров) - на всё время выше 10000фт
(цифири по памяти, потому могу ошибиться, кто помнит точнее - поправьте. Привел чисто для видения того, какие порядки требований. Точно помню только что пилотам - от 10000фт, паксам - от 12-13 тыс. положено использовать кислород на непрессуризованных.

>Здесь вылезает другая сторона поршневиков - по большому счету, для больших мощностей это конструкционно устаревшие двигатели, и авиапромышленность это давно поняла.
эээ... а как же производимые для мелких движки? Вполне экономичные модели выходят ))

> Так что - пятиместная цессна на плечо 500 км вполне может быть выгодна, если электричка не ходит. Только не надо на нее распространять требования по безопасности, сертификации и обслуживанию такие же, как на магистральный самолет с двумя сотнями душ на борту.
Вообще-то говоря, мелкие тоже вполне могут под все требования подходить и быть выгоднгыми. Пару лет тому (тут новость пробегала) некий чешский производитель выиграл конкурс по самому экономичному серийному самолю. 2-местная птичка весьма приятной элегантной наружности кушала что-то около 4,1 литра на 100 км.

>придется переходить на экранопланы...
эээ... и летать только у земли? Где вся погода? И обходить её, бо высота волны больше высоты полета? И только в прибрежных портах только без волнения грузиться? нуна...
 3.0.13.0.1
1 2 3

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