Почему КПД толкающего винта выше тянущего?

[AcroBatMan]

Он рассказывал невероятные истории про свое участие в

Гражданам с подобными отклонениями кто-то давно приклеил меткое название - "мифоманы".
Среди около-авиаторов их тоже хватает. Сейчас куда-то канул, а несколько лет назад чемпионом в Москве по этому виду спорта был Игорек Кащеев из Жучки, имевший привычку гулять по МАКСам с ГШ под мышкой и в летном комбезе с нашивками почти всех ведущих КБ и - конечно - "летчик-испытатель Кащеев".

 

[igorvnikol]

в поддержку поста №37. Можно еще стрельнуть назад из лодки, тем самым еще больше уплотнить воду сзади!

 

[Triff]

Тов. Pimenov являет собой классический пример сетевого тролля. Что это за зверек можно прочитать здесь

 

[Айрат]

Тов. Pimenov являет собой классический пример сетевого тролля. Что это за зверек можно прочитать здесь

А я было подумал, что в палате известного учреждения интернет подключили... Хотя одно другое не исключает.

 

[ВВП]

  ко всем - воспитанность отличается (как минимум) сдержанностью.

 

[andy762]

А если вернуться к теме шума.
Почему действительно толкающая силовая установка издаёт больше шума?
С чем это связано? С пульсацией воздуха перед винтом создаваемой элементами планера и выхлопными трубами двигателя, или только тем, что кабина расположена перед винтом и в эту сторону звук распространяется лучше?

 

[Sykes]

ко всем - воспитанность отличается (как минимум) сдержанностью. 

Когда с умным видом несётся полная ахинея, да ещё человеком, который позиционирует себя как авиаконструктор, то сдержанность может способствовать восприятию этой ахинеи новечками в данной области как абсолютной истины, что недопустимо.

 

[Petr 663]

А если вернуться к теме шума.
Почему действительно толкающая силовая установка издаёт больше шума?
С чем это связано? С пульсацией воздуха перед винтом создаваемой элементами планера и выхлопными трубами двигателя, или только тем, что кабина расположена перед винтом и в эту сторону звук распространяется лучше? 

Насчет уровня шума от СУ вроде правильно, а вот с "лучшестью" распространения навстречу движению , думаю ошибочка . И не стоит путать "наблюдателя" на земле и человека сидящего сразу за мотором.По личному опыту- с "толкачём" шума в КАБИНЕ меньше . Меньше "свистяще-шипящая" составляющая от струи обтекающей кабину , со всеми её дырочками и щелочками.
А насчет КПД и прочих плюсов-минусов, так это давно перетёрто в винегрет и каждый , для себя, думаю выковырял уже из него рациональные зерна. Кому нравится арбуз, а кому свинной хрящик...

 

[Pimenov]

Вот по-авторитетней источник, учите аэродинамику:

 

[tap]

У толкающей схемы только один плюс - лучший обзор и связанные с этим обстоятельством удобства, ну, и конечно - комфорт. И на этом плюсы заканчиваются. А теперь - минусы:
1. Если это самолёт - отсутствие обдувки.
2. Если это автожир и т. д. - уменьшение плеча рулевых поверхностей от Ц.Т. аппарата. (если это не "утка").
Попробуйте тащить санки привязав верёвку не к передней, а к задней части сиденья.
3. 70% подъёмной силы на крыле и тяги у винта создаётся за счёт разряжения, и только 30 -за счёт уплотнения В.М., а если перед винтом, "парта", да и не только, то винт создаёт разряжение ЗА кабиной, а сам работает в условиях "голодания", а на голодное брюхо много не "натолкаешь."
Стало быть - толкающая схема - плата за комфорт, и за тот увесистый молот, который,"если не дай Бог",довершит размазывание прокладки между сиденьем и рулём по планете.

 

[Авиамеханик№1]

С этим согласен!
Но мы тут говорим по КПД винта, читайте выше:"у тянущего винта прирост подъемной силы не превышает снижение тяги".
Поэтому у толкающих винтов при прочих равных условиях поступь (и шаг) меньше. Скольжение тоже меньше.
Вот наконец великая формула КПД винта:

 

[Shuvalov]

Интересно. Ветка зависла аж на два года, а потом ожила...
Также с удивлением обнаружил, что многие вопросы по теме так и не были раскрыты, хотя назвать их малозначащими нельзя.

Например, по теме шума

Почему действительно толкающая силовая установка издаёт больше шума?
С чем это связано? С пульсацией воздуха перед винтом создаваемой элементами планера и выхлопными трубами двигателя, или только тем, что кабина расположена перед винтом и в эту сторону звук распространяется лучше?

Все дело в местных отрывах потока на лопастях (особенно для высоконагруженных винтов), вызванных неравномерностью набегающего потока...

 

[казак]

Почему действительно толкающая силовая установка издаёт больше шума?
С чем это связано?

ИМХО впереди винта воздух ламинарный,и по нему звуковые волны распространяются как волны по воде- равномерно..За винтом воздух турбулентный и конечно создаётся препятствие для равномерного распространения звуковых волн..Сидящий в кабине перед винтом,тоже отделён  тонкой турбулентной воздушной прослойкой обтекания фюзеляжа,в которой звуковая волна ломается  и звук сглаживается...

 

[Чечако]

впереди винта воздух ламинарный,и по нему звуковые волны распространяются как волны по воде- равномерно..За винтом воздух турбулентный и конечно создаётся препятствие для равномерного распространения звуковых волн.

Предполагаю, что энергия звуковых волн, за счет турбулизации потока рассеивается в более широком спектре частот, а слуховой аппарат человека устроен так, что звук на одной частоте воспринимается более громким, чем шум в широкой полосе частот. Было бы интересно посмотреть на поле распределения интенсивности и частотных характеристик шумов , какого-нибудь конкретного самолета ,снаружи и внутри. Наверняка в серьезных КБ эти данные есть.

 

[Lapshin]

На Авиатике,кстати,с толкающим винтом,в кабине шумно,как редко где - некоторый результат дает отдаление плоскости винта от задней кромки крыла проставкой,т.к.основной причиной этого избыточного шума является циклическое взаимодействие лопастей,проходящих мимо задней кромки,с обшивкой крыла через воздушный промежуток:лопасти,как бы играют на задней кромке крыла,как на балалайке.

 

[Nota]

"... Известно так же, что воздух в полете уплотняется ближе к задней кромке крыла, что создает больше возможностей чтобы там от него эффективно оттолкнуться винтом...."

Прикладываю рисуночки, чтобы пояснить откуда берётся "плотный" воздух за обтекаемым телом. Т.е. если тело достаточно большое (относительно винта) и хорошо обтекаемое (типа дирижабль из сообщения "уксуса" от 20.09.09 :: 13:46:50 http://cafefoundation.org/v2/pdf_tech/Drag.Reduction/11.AIAA-1986-2693-423.pdf ), то КПД винта можно увеличить.
А если тельце маленькое и плохо обтекаемое , то КПД вряд ли возможно увеличить располагая винт за ним. Зато можно получить дополнительные вибрации и шум на лопастной частоте  ( N оборотов х n лопастей). 
 :~~)

 

[asz]

Прикладываю рисуночки, чтобы пояснить откуда берётся "плотный" воздух за обтекаемым телом

нет такого в терминалогии для аэродинамики СЛА -"уплотненный", "плотный", и т.д.

 

[Иванов]

  Позволю представить некий практический результат, близкий  многим форумчанам.

Винтомотор: РМЗ-500 в двухкарбюраторной версии, редуктор "В"-2,58 (Ротакс), ВВ L(R)-42 "Лугапроп"

Устанавливался на Дельталёте (толкающая компановка)
и на одноместном самолёте высокоплан подкосный (тянущая компановка, с незакопотированной СУ).

В тянущей компановке, из-за влияния фюзеляжа* (плохообтекаемое тело за ВВ), чтобы мотор развивал максимальные (аналогичные толкающему варианту) обороты [highlight]в статике[/highlight], пришлось уменьшить угол установки лопастей на 1-1,5 градуса.

Иными словами, отличие углов установки лопастей ВВ двух разных компановок винтомотора, для реализации максимальной мощности двигателя [highlight]в статике[/highlight] составило 1,5-2,0 град.**
Или - в тянущей компановке двигателю "тяжелее" раскручивать ВВ, поток от которого обдувает тело за винтом.
Или - значительная часть мощности, создаваемой ВВ (отбрасываемого потока воздуха) тратится на трение об элементы конструкции, роасположенные в потоке. Это создаёт "подпор" струи от ВВ, загружая мотор.

              (*возможное обьяснение - предположение)
              (** различие оборотов при одинаковых углах установки ВВ: 6 200 и 5 500)

P\S:[highlight] Результат не совсем корректен[/highlight], так как моторы различались годами выпуска, и, следуя принципу чистоты эксперимента, необходимо использовать один и тот же мотор, либо перекрёстно переставить винтомоторы с одного аппарата на другой.
Но, что есть - то есть...

 

[Lapshin]

Или - в тянущей компановке двигателю "тяжелее" раскручивать ВВ, поток от которого обдувает тело за винтом.

...Или.Действительно,перемалывать воздух с равномерным полем скоростей оказывается тяжелее - но мощность расходуется на создание тяги;в случае,если в толкающей компоновке перед винтом поставить стенку,для получения тех же оборотов на том же моторе придется еще более затяжелять винт.
На той же Авиатике с одно-и двухместной кабиной пройдено.

 

[Nota]

"... Известно так же, что воздух в полете уплотняется ближе к задней кромке крыла, что создает больше возможностей чтобы там от него эффективно оттолкнуться винтом...."

Прикладываю рисуночки, чтобы пояснить откуда берётся "плотный" воздух за обтекаемым телом. Т.е. если тело достаточно большое (относительно винта) и хорошо обтекаемое (типа дирижабль из сообщения "уксуса" от 20.09.09 :: 13:46:50 http://cafefoundation.org/v2/pdf_tech/Drag.Reduction/11.AIAA-1986-2693-423.pdf ), то КПД винта можно увеличить.
А если тельце маленькое и плохо обтекаемое , то КПД вряд ли возможно увеличить располагая винт за ним. Зато можно получить дополнительные вибрации и шум на лопастной частоте  ( N оборотов х n лопастей). 
 :~~)

Поприставлял (в уме) винт к этим картинкам, что тянущий , что толкающий , разницы сильно принципиальной не обнаружил. Так что надо другие картинки поискать...