Кто может сделать импеллер?

Malish

Я люблю строить самолеты, но больше люблю летать!
Откуда
Волгоград
Ну, я так и предполагал. Как я понял из инета выхлопные коллекторы у всего семейства идентичные, подходят друг к другу +/-. Тогда получается длина трубы с сужением от 76,2 мм до критического сечения будет миллиметров 300- 400, чтобы уложиться в условия безотрывноно течения газа(угол сужения до 18 гр). Можно плавненько выгнуть до совпадения векторов тяги. Дуть будет по центру, или даже лучше чуть сместить к внешнему Радиус ступицы вентилятора, тому, что ближе к внешнему борту воздухозаборника. Тогда выхлоп будет "проскакивает" в наименее эффективной области лопастей и будет меньше им мешать. Будет этакий газовый аналог конструкции рекламируемой Хенриком, с двимя винтами разного диаметра. ;)
Кстати, имеющийся сейчас выхлоп под углом 45 гр к потоку у в канале как раз может генерировать вихрь перед крвльчаткой. Так например делают специально в эжекторный усилителя тяги. Это может быть и причиной роста тяги на некоторой скорости, те на какой-то скорости потока массы и скорости выхлопа и воздуха в кагале упорядочиваются и ияга растёт. Дальше рост скорости и массы воздуха опять вводит систему в дисбпюаланс и рост тяги прекращается, тоже и при сгюнижении скорости и массы потока воздуха. Ну, в качестве очередной гипотезы.
Вообще, я, если бы имел средства, время и возможность пожксперементировал бы с выхлоп ом. Для начала одел бы на выход коллектора короткую гофру и пр соединил бы её на отрезок трубы 3 дюймовой, длиной как у Вас, закреплённой на тележке и померил бы тягу. Потом заменил бы её на такую же но длиной метр, потом, полтора, два, етц. и тоже померил бы ТЯГУ. Помните, я давал информацию про увеличение тяги в ПУВРД с длииииной ногой, а выхлоп двс это по-сути тот же пуврд,можнт и тут проявится.
Потом сделал бы 300-400мм сопло с сужением до расчётного и померил бы тягу. Потом, после сужения, также удлинил бы уже суженную трубу до метра и тд.
Потом бы наоборот сделал бы расширение а-ля сопло лаваля и тд.
Это к чему все. Может, если мои предположения верны и в длинной трубе будет прирост тяги, то имеет смысл вывести выхлоп в отдельные трубы, как на автомобиле, под днищем фюза, а не в воздухозаборник.Тут и тяги прирост и подогрева, воздуха перед вентилятором не будет и турбулизирован поток в канале воздухозаборника меньше будет. Как Вам идея? ;)
Все эти варианты(кроме прироста тяги) мы продумывали, но если брать во внимание ограничения места(редуктор, радиатор и механизм уборки шасси), то выбора как и куда выводить выхлопную систему, у нас почти не было. К тому-же хотелось как можно меньше горячих выхлопных труб оставлять внутри композитной конструкции фюзеляжа и вывести их за борт самым коротким путём. А это значит только в бока фюзеляжа, дальше назад - редуктор а за ним радиатор, вниз - место для уборки основных стоек шасси(предполагалось убирать их вперёд под двигатель, а так и будет на следующем самолёте). Вверх тоже
места нет, там даже руку просунуть(между головкой цилиндров и фюзеляжем) невозможно...

P3170803 (Large).jpg

P3050795.jpg
PA190668 (Large).jpg
 

Ромашчандр

Я люблю самолеты!
Категоризаторы
Тогда уж, все тепло двигателя, выводить через сопло между гондолами.. Такая тема на спитфаере была с радиаторов.

З. Ы. Но с учётом последнего сообщения malish, да малореализуемая идея
 

Malish

Я люблю строить самолеты, но больше люблю летать!
Откуда
Волгоград
Тогда уж, все тепло двигателя, выводить через сопло между гондолами.. Такая тема на спитфаере была с радиаторов.

З. Ы. Но с учётом последнего сообщения malish, да малореализуемая идея
Я в термодинамике не очень силён, но по логике соотношение объёмов горячего воздуха выделяемого двигателем и "свежего" воздуха входящего в каналы будет таким, что не нагреет общую массу даже на градус... Во всяком случае я не ощущал никакого тепла на выходе из сопла(специально пробовал рукой).
 

JohnDoe

Усы-то сбрею, а умище-то куда дену? )))
Я в термодинамике не очень силён, но по логике соотношение объёмов горячего воздуха выделяемого двигателем и "свежего" воздуха входящего в каналы будет таким, что не нагреет общую массу даже на градус... Во всяком случае я не ощущал никакого тепла на выходе из сопла(специально пробовал рукой).
Ну, на коленке посчитав получил, что если воздух 20С, а выхлоп 800С,то смешав их получим поток с темпераиурой примерно 35С. Но это ооочень грубо. В дебри лезть лень. Так что могу ошибаться(да и наверняка). :)
 

JohnDoe

Усы-то сбрею, а умище-то куда дену? )))
Вот и возникла мысль, не могли ли Вы хоть приблизительно посчитать что там может дать такой прогрев воздуха в импеллере
Это "слегка" за рамками моей компетенции. Постановка в мою таблицу насчитанных значений массового расхода и температуры выдаёт тягу, чуть ли не в тонну на 1 канал, что явно ерунда. Если соберусь, то поштудмрую забытые учебники, но не обящаю. Извините.
 

Malish

Я люблю строить самолеты, но больше люблю летать!
Откуда
Волгоград
Ну, на коленке посчитав получил, что если воздух 20С, а выхлоп 800С,то смешав их получим поток с темпераиурой примерно 35С. Но это ооочень грубо. В дебри лезть лень. Так что могу ошибаться(да и наверняка). :)
Не чувствовал я такой температуры. Вообще мы собираемся переделать систему охлаждения радиатора двигателя и выход горячего воздуха от него будет не в каналы, а сверху над радиатором. Воздухозаборник сверху плохо работает в полёте, особенно на малых скоростях(на больших углах атаки), даже "козырёк"(который мы добавили позже) не помог. Теперь будет два заборника с боков фюзеляжа(на фото вырезы для них) они-же будут вентилировать моторный отсек и один снизу фюзеляжа(как на фотографии):

PC202086.jpg
PC202085.jpg
LS3 engine on Velocity 4.jpg
 

JohnDoe

Усы-то сбрею, а умище-то куда дену? )))
Все эти варианты(кроме прироста тяги) мы продумывали, но если брать во внимание ограничения места(редуктор, радиатор и механизм уборки шасси), то выбора как и куда выводить выхлопную систему, у нас почти не было. К тому-же хотелось как можно меньше горячих выхлопных труб оставлять внутри композитной конструкции фюзеляжа и вывести их за борт самым коротким путём. А это значит только в бока фюзеляжа, дальше назад - редуктор а за ним радиатор, вниз - место для уборки основных стоек шасси(предполагалось убирать их вперёд под двигатель, а так и будет на следующем самолёте). Вверх тоже
места нет, там даже руку просунуть(между головкой цилиндров и фюзеляжем) невозможно...

Посмотреть вложение 521486
Посмотреть вложение 521487Посмотреть вложение 521488
У Вас на втором двигателе выхлопной коллектор направлен не вбок как на PJ-II(на сколько я понял из предыдущих фото), а вертикально вниз:


Соответственно имеется вариант вывода выхлопа "по-автомобильному" под днище фюзеляж, за нишами шасси(если Вы планируете его убирать под двигатель). Теплоизолировать выхлопную от фюза примерно как у Вас нынче сделано. Но дело, конечно, Ваше.
Имху
 

Malish

Я люблю строить самолеты, но больше люблю летать!
Откуда
Волгоград
У Вас на втором двигателе выхлопной коллектор направлен не вбок как на PJ-II(на сколько я понял из предыдущих фото), а вертикально вниз:


Соответственно имеется вариант вывода выхлопа "по-автомобильному" под днище фюзеляж, за нишами шасси(если Вы планируете его убирать под двигатель). Теплоизолировать выхлопную от фюза примерно как у Вас нынче сделано. Но дело, конечно, Ваше.
Имху
Эти коллектора "родные" от Корвета(как и на LS6) выходят вниз, но там моторама и механизм шасси - не думаю что будет там место. Вообще я не думаю что выхлоп в каналы, да ещё в полутора метрах от вентилятора так сильно на что-то влияет. Как я выше писал, на Фэнтрейнере выхлоп тоже в вентилятор, и никто
не "парился" об этом... Я думаю что не бывает "идеального" самолёта и наш тоже не идеальный, главное что-бы не был совсем как "трактор"...
 

JohnDoe

Усы-то сбрею, а умище-то куда дену? )))
Не чувствовал я такой температуры. Вообще мы собираемся переделать систему охлаждения радиатора двигателя и выход горячего воздуха от него будет не в каналы, а сверху над радиатором. Воздухозаборник сверху плохо работает в полёте, особенно на малых скоростях(на больших углах атаки), даже "козырёк"(который мы добавили позже) не помог. Теперь будет два заборника с боков фюзеляжа(на фото вырезы для них) они-же будут вентилировать моторный отсек и один снизу фюзеляжа(как на фотографии):

Посмотреть вложение 521502Посмотреть вложение 521503Посмотреть вложение 521504
Ну вот кстати, можно использовать энергию выхлопа для "отсоса" воздуха за радиатором, вентиляции мотоотсека. Для этого нужно порезать дыру под патрубок побольше и окружить патрубок трубой. Получиться эжекционная система охлаждения, как на танке КВ. Раз уж подогрев воздуха в канале не беспокоит ;)
Но насчёт реактивных патрубков подумайте. Серьёзно. И короткий и длинный варианты и в нынешней конструкции возможны вполне. Плюс 15-30кгс на дороге не валяются.
Имху
 

Malish

Я люблю строить самолеты, но больше люблю летать!
Откуда
Волгоград
Ну вот кстати, можно использовать энергию выхлопа для "отсоса" воздуха за радиатором, вентиляции мотоотсека. Для этого нужно порезать дыру под патрубок побольше и окружить патрубок трубой. Получиться эжекционная система охлаждения, как на танке КВ. Раз уж подогрев воздуха в канале не беспокоит ;)
Но насчёт реактивных патрубков подумайте. Серьёзно. И короткий и длинный варианты и в нынешней конструкции возможны вполне. Плюс 15-30кгс на дороге не валяются.
Имху
К стати на Velocity с LS3(фотографию заборника снизу я с неё показал) так и устроены выхлопы - отсасывают воздух из моторного отсека и помогают охлаждать радиатор. А вообще я наверно излишне "придираюсь" к нашему самолёту. Лётчику-испытателю Иванову АБ он понравился, а АБ летал на всём начиная с Як-18А и кончая Су-27. Тут я ещё это видео посмотрел - взлёт Фэнтрейнера с 700 метровой полосы где он еле в конце полосы оторвался, наш не хуже, а лучше летает...

 

Malish

Я люблю строить самолеты, но больше люблю летать!
Откуда
Волгоград
Последнее редактирование:

JohnDoe

Усы-то сбрею, а умище-то куда дену? )))
Тут у меня возник вопрос по поводу выхлопа в канал импеллера спереди вентилятора или воздушного винта.

Где то я встречал такие соотношения.

Примерно одна треть энергии горючего крутит карданный вал.

Вторая треть мощности греет радиатором окружающий воздух.

И еще последняя треть мощности вылетает из выхлопной трубы.

Выходит в ту выхлопную трубу вылетает почти 400 лошадей в виде горячего воздуха.

Смотрим на рассматриваемый импеллер.

Ну просто "дрянной" реактивный двигатель.

Отвратительный компрессор с чрезвычайно малой степенью сжатия.

Никудышная камера сгорания, причем находящаяся далеко от трубы импеллера в цилиндрах.

А вместо турбины качает воздух ДВС.

Ну сколько можно ожидать от такого "дрянного" реактивного двигателя если его питать таким же количеством калорий, если только одна реактивная струя из выхлопа уже по расчетам создает порядка 15 - 18 кг тяги.

Это если ту струю выхлопных газов направить под углом 30 градусов.

А в конструкции там 45 градусов. Значит можно ожидать прибавку в 12 - 15 кг

Возьмем с потолка вторую прибавку к тяге за счет подогрева воздуха в выходной части трубы импеллера, скажем, килограмм 15.

А почему бы и нет.

Таким образом в общей тяге импеллера может "скрываться" почти 30 килограмм силы тяги не за счет вентилятора.

С чего бы это я?

Тут я наконец то добрался до программы расчета воздушного винта.

Ну не получается у меня такая тяга, что получилась на реальном импеллере. Не хватает этих 30 кг.



Вот и возникла мысль, не могли ли Вы хоть приблизительно посчитать что там может дать такой прогрев воздуха в импеллере?
Подумал немного и "родил" такую простейшую методику "какбэ расчета" для Вашего вопроса :

Кинетическая энергия итогового, суммарного потока Es должна быть равна сумме кинетических энергий выхлопа Ev и потока от импеллера Ei:

Еs = Ev + Ei;

Выразим, через массу и скорость получим:

0,5ms *Vs^2 = 0,5mv * Vv^2 + 0,5mi * Vi^2;

Отсюда скорость суммарного потока будет:

Vs = SQRT((0,5mv * Vv^2 + 0,5mi * Vi^2) / 0,5ms);

Подставим теперь ранее найденные значения масс и скоростей потоков:
mv = 0,15119 кг, Vv = 566,78 м/сек;
mi = 29,21891243 кг, Vi = 64,88355770 м/сек
Получим Vs = 76,43210225 м/сек;
Получим итоговую тягу одного "подогретого" импеллера:
Ps = ms * Vs = (mv + mi) * Vs;
Ps = 2244,818672 Н
Как-то так.
Имху

ЗЫ. Это для Твыхлопа 600С и с учётом того, что выхлоп вдувается в канал ЗА импеллером(вроде так и просили). Ну, если мои цифры невереы можно подставить свои. ;)
 

Иванов

Мне нравится этот форум!
Откуда
Москва
Потому-что у него вентилятор диаметром 1,2 метра и его максимальные обороты 3500об/м.


И наш PJ-II Dreamer:

Вот и я прихожу к выводу, что два пропеллера, да в канале - это лучше, чем один пропеллер бОльшего диаметра в кольце.
Пусть даже канал - не совсем "правильный" канал. И площадь ометаемая у Ф1.2 м больше. Но, нагрузка на крыло у "Фантренера" "съела" всю мощность мотора.
 

Malish

Я люблю строить самолеты, но больше люблю летать!
Откуда
Волгоград
ЗЫ2=при заторможенных колёсах можно замерять статтягу.
Самолёт "привязан" тросом к измеряющему устройству!!!... Если посмотрите внимательнее - за фанерным листом человек(это был Шурик, он самый маленький из нас) снимающий показания тяги. Это видео было сделано когда мы "игрались" с углами установки лопаток. Самолёт стоит без тормозов и колодок... Если присмотреться то видно трос на фоне бежевой стены ангара на уровне нижнего обреза сопла...

Замер тяги 1.jpg
 
Последнее редактирование:

henryk

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Krakow
Самолёт стоит без тормозов и колодок...
-я имел ввиду видео с ФАНТРЕЙНЕР...
(если под передние колесо подложить напольные весы,то учтя
геометрию расстановки колёс и оси тяги можна высчитать тягу !)

Кстати,на каком расстоянии от ДРИМЕРа может устоять в потоке вентиляторов мужик на полном газу ?
 

Malish

Я люблю строить самолеты, но больше люблю летать!
Откуда
Волгоград
-я имел ввиду видео с ФАНТРЕЙНЕР...
(если под передние колесо подложить напольные весы,то учтя
геометрию расстановки колёс и оси тяги можна высчитать тягу !)

Кстати,на каком расстоянии от ДРИМЕРа может устоять в потоке вентиляторов мужик на полном газу ?
Да, можно посчитать и таким методом. Нам проще цеплять трос за узел уборки основных стоек шасси, там даже специальное "ушко" сделали.
Специально в потоке стоять не пробовали, но в метрах 20-30 "дует" прилично...
 

henryk

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Krakow

Malish

Я люблю строить самолеты, но больше люблю летать!
Откуда
Волгоград
=при 1,7 м винтов и 5000/мин ЖЭ13 (около 50 лс)
устоять у динамометра невозможно,для отсчёта приходиться ложиться на землю !


Dym - zwolnione tempo.mp4 (dropbox.com)
Генрих, какой там ложится, там спать можно! Всё что Вы пока показываете - это работа винтов на малых оборотах, там дым еле движется! А где видео на максимальных оборотах, когда ложиться надо? Такое вообще есть?
Хочу посмотреть, хотя эта тема об вентиляторах, а не о винтах...

Соосник.jpg
 
Вверх