Почему КПД толкающего винта выше тянущего?

Айрат

Я люблю строить самолеты!
Откуда
г Дубна
Толкающий винт шумит на порядок (в 10раз) сильнее - это из личного опыта эксплуатации самолётов. Если летит толкающий, то его за 1-2 км слышно, а тянущий - толко когда чуть-ли не над головой.Поэтому есть мысль, что если мощность в "свисток" уходит, то КПД поменьше.Но вот столкнулся с интересным фактом, мы эксплуатируем самолёты ВИС-5 и Атаман (Спринт) они есть на этом форуме, так у толкающего Атамана вертикальная скорость набора более 6 м/сек, а у тянущего ВИС-5 всего 4,5 но горизонтальная скорость у ВИС больше. Самолёты имеют одинаковый вес, размах, площадь и профиль крыла.Может кто подскажет в чём дело. 
В свисток, т е на создание шума уходит совсем незначительная часть мощности (если это не шум от скачков уплотнения на концах лопастей).
Если у указанных самолётов одинаковые двигатели и похожие винты, и сопротивления на максимальной скорости тоже одинаковые, то предположу, что кпд у тянущего в наборе ниже, а на максимальной скорости выше чем у толкающего. И попробую пояснить.
(Если оба винта рассчитаны на получение максимальной скорости) В наборе кпд винта значительно ниже чем на бОльшей скорости из за больших потерь кпд на разгон потока винтом (максимальная разница скорости за винтом и невозмущённого потока на старте и кпд ещё ниже, а на нулевой скорости - ноль). В толкающем варианте нет обдувки конструкции; возмущения (торможения) потока перед винтом есть, но они (возмущения/торможения) растут с ростом скорости. В тянущем варианте мы имеем потери на обдувку и они видимо больше чем польза от "поросячей морды", как выразился как-то Денис Афанасьев. С ростом скорости разница скоростей до винта (невозмущ) и после уменьшается и уменьшаются потери на обдувку конструкции и кпд винта приближается к кпд изолированного винта. На толкающем винте видимо условия работы винта с ростом скорости ухудшаются и кпд его оказывается ниже чем кпд тянущего.
Вот примерно так.

Пы. сы. Думаю, что если толкающему обеспечить  хорошо обтекаемую перед ним конструкцию, не факт, что его кпд будет ниже чем у тянущего. Вот только как обеспечить?!
  С уважением, Айрат.
 

AndrewKa

Не прошел тренаж-не лезь в фюзеляж
Откуда
Россия
повторюсь - отбрасываемый толкающим винтом воздух практически не встречает сопротивления,тогда как отбрасываемому тянущим винтом воздуху приходиться иметь дело с частью площади индуктивного и безиндуктивного сопротивлений.
Открою Вам страшную тайну - воздушный винт не только "дует", но ещё и "сосёт" и чем больше сопротивления всасываемый поток встречает, тем труднее ему "сосать". Кстати, для тех, кто не в курсе: подъёмная сила профиля, будь то крыло или воздушный винт, создаётся повышением давления под профилем лишь на 30 %, 70 % подъёмной силы создаётся разряжением над профилем, так что ещё большой вопрос где сопротивление фюзеляжа создаёт большее сопротивления - перед винтом (толкающий) или после него (тянущий) ;)
Дык это для нас не тайна ! Это мы с Димой обсудили уже выше ! В идеале,для обеспечения ламинарности ометаемого винтом потока,необходимо обеспечить одинаковые условия как для втечения,так и для истечения.
 

AndrewKa

Не прошел тренаж-не лезь в фюзеляж
Откуда
Россия
@ AndrewKa, если тебе убедительно удастся мне доказать, что это не праздный интерес, то у тех ребят всё узнать не сложно, они как-то меня сами к себе приглашали. Есть телефон.

А так теплее уже, неужто учебник нашел?  :)
Дима,друзяка,ты же уволился !

Интерес простой,восстанавливаюсь на летной работе после перерыва ! Скоро по аэродинамике зачет,вот и тренируюсь с вами тут.

А правда что у вас сало с шоколадом едят ?
 

AndrewKa

Не прошел тренаж-не лезь в фюзеляж
Откуда
Россия
КПД тянущего винта выше, чем КПД толкающего!  Тчк.
Мне кааца, что это уже понял даже топикстартёр - авиаконструктор в третьем поколении ( с его слов) :cool:
Я тоже хотел сказать-не факт,что топикстартер прав !
Почему тогда характеристики скороподъемности выше ?
 

Nastevich Dmitry

Крашу самолеты
Откуда
Киев
А правда что у вас сало с шоколадом едят ?
Не... брехня. Только у бога и у начальства, а нам, грешным, низзя... диарея замучает.
У нас всё намного круче. "Бацилла" у нас...  :D
Вот какие у нас учебники  ;)
 

Вложения

AndrewKa

Не прошел тренаж-не лезь в фюзеляж
Откуда
Россия
Говорил, ломая руки,
Краснобай и баламут
Про бессилие науки
Перед тайною Бермуд.
Все мозги разбил на части,
Все извилины заплёл,
И канатчиковы власти
Колют нам второй укол.

Уважаемый редактор,
Может лучше про реактор,
Про любимый лунный трактор,
Ведь нельзя же год подряд
То тарелками пугают,
Дескать, подлые, летают,
То у вас собаки лают,
То руины говорят.
 

Стриж

Мы будем строить автолеты!
Откуда
г. Тюмень
Вот схемы с кпд ВВ из книги В.А.Теуш ... Общий курс воздушных винтов. Оборонгиз. 1943.

КПД изолированного ВВ 0,727. КПД толкающего в среднем выше, падает только при сильном затенении.
 

Вложения

Pimenov

Volksflugzeug Macht Frei!
Откуда
Москва
Какое гениальное открытие!
Стрижа и Глобаломодера выдвигаем на Нобелевскую премию.

Всегда Ваш,

ТОПИКСТАРТЕР или просто КИК-стартер!
 

Проходящий

Я люблю строить самолеты!
Случайно забрёл на этот сайт по ходу поиска информации о толкающем винте. Я слабый специалист в данном вопросе. Что же касается вопроса, почему шум впереди винта сильнее того что сзади, это можно объяснить разной плотностью среды и соответственно - скоростью распространения звука. Впереди винта создаётся фокусирующая линза за счёт разряжения в середине, а сзади -  рассеивающая. 
Полная ерунда,пардон.
Что ерунда? Что скорость звука зависит от плотности воздуха? Это совсем не ерунда, а неприятная действительность.  ;D
 

in the sky

Я лечу!
Что ерунда? Что скорость звука зависит от плотности воздуха? Это совсем не ерунда, а неприятная действительность
Вай вай..... ти кто такой , мальчик?  Посмотри плотность воздуха на высоте 12 км. и посмотри ее же на высоте 24 км. А потом сравни и там и там скорость звука. Давай, до свиданья.
 
F

Fan-Fen2

Вай вай..... ти кто такой , мальчик?
Вам третий нужен?
Вы о какой скорости звука глаголете: Ньютона, Лапласа или термодинамической?
В аэродинамике входу более термодинамическая. Так тогда оба правы и не правы. Граничные-то условия Вы не прописали.
 

Velibekov

Я люблю строить самолеты!
Откуда
самара
Резюмируем - думаю скорее для взлетно посадочных характеристик нужен тянущий винт (крыло обдувается). Для крейсерского полета нужен винт толкающий но удаленный от максимального сечения хорошо обтекаемого фюзеляжа. Это подтверждают такие самолеты как "Вояджер" Рутана, "Дорнье 335, "Цессна 337" и т.д.   все они летают на толкающем винте быстрее, дальше, экономичнее.
 

Velibekov

Я люблю строить самолеты!
Откуда
самара
что касается скоростей более 600 км/ч опять выигрывает классика т.к. самолет получается легче.. несмотря на то что у "Дорнье" были проекты самолетов  с соосными толкающими винтами со скоростью 900 км/ч.
 

Стриж

Мы будем строить автолеты!
Откуда
г. Тюмень
Velibekov писал (№193):
«Резюмируем - думаю скорее для взлетно  посадочных характеристик нужен тянущий винт (крыло обдувается). Для крейсерского полета нужен винт толкающий но удаленный от максимального сечения хорошо обтекаемого фюзеляжа.»

Толкающий винт (ТВ) тоже может улучшать взлетно - посадочные характеристики, если он располагается над задней кромкой развитого центроплана / несущего корпуса (НК). Струя ТВ уменьшает скос потока за НК за счет эжекции,- значит снижает индуктивное сопротивление. ТВ отсасывает заторможенный пограничный слой и создает разрежение над НК, увеличивая его подъемную силу. Это было доказано в результате натурных стендовых экспериментов при испытаниях прототипа аэромобиля с НК «Белла-1» в НПК «ТюменьЭкотранс» (1996г).
 
Почему КПД толкающего винта выше тянущего?


   ...по тому что к силе трения атмосферы о фюзеляж добавляется сила трения струи от винта...   (плавать ребята вам в следующей жизни рыбами с тянущим хвостом)
 

henryk

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Krakow
рыбами с тянущим хвостом
-рыбий хвост не только "отбрасывает" воду=реактивная сила=,
но и вызывает образование волны,которая на лобовой части
"плавсредства" понижает давление и в результате даёт дополнительную,"дармовую" тягу!
 

viache

Я люблю строить самолеты!
Корабли с тянущим винтом.  Винторулевая колонка с тянущими винтами Volvo Penta (Вольво Пента) IPS (260-900 л.с.) модели IPS500, IPS600, IPS800 — продажа, установка (монтаж), сервисное гарантийное и постгарантийное обслуживание
 
Корабли с тянущим винтом.Винторулевая колонка с тянущими винтами Volvo Penta (Вольво Пента) IPS (260-900 л.с.) модели IPS500, IPS600, IPS800 — продажа, установка (монтаж), сервисное гарантийное и постгарантийное обслуживание

    ...бабушка...  печенье...   вкусно... 
 
Вверх