Самолёт ULF-2

А почему тогда после 5200 оборотов (по другим данным - 5500) у Визы резко падает момент, да так, что даже мощность снижается? Я так думаю что скорость горения играет здесь основную роль. Кстати, моя попытка поднять скороподъёмность уменьшением шага винта и увеличением оборотов - успехом не увенчалась. Шаг винта уменьшил, обороты на месте возрасли, но обороты в полёте упорно отказываются лезть заметно за 5000. Видимо, длина моих труб неоптимальна для таких оборотов, поэтому собираюсь вернуть прежний шаг винта, вот как разберусь со смесью.
Наполнение хуже наверняка на больших оборотах. Резонансные явления на впуске и выпуске настраиваются под определенные обороты. На том что выше или ниже оборотов максимального момента просто не удается запихать в цилиндры больше воздуха. Для создания широкой полки момента строят изменяемую длину впуска, а на мотоциклах в прошлом веке и длина выпуска менялась на ходу. Сейчас вроде не применяют эту систему.
 
И насчет "горячего подкапотного воздуха" мне кажется он должен богатит смесь.
Да-да-да! Этот эффект известен на высотных самолётах, почему там регулируется смесь в сторону обеднения на высоте. Причем для вентури значение имеет только плотность, а не причина ее изменения: температура ли, давление ли. Прежние регулировки, как я вспомнил, я проводил БЕЗ КАПОТА!!! Потому что у меня его просто не было, я так без него и летал. А под капотом даже есть небольшие утечки выхлопных газов в местах сочленений с пружинками. Так что с некоторой вероятностью - вот она причина установки нового жиклёра!
У самолетов высотная коррекция может быть связана с низким содержанием кислорода в воздухе на больших высотах.
 
Уважаемый Sai.D, состав воздуха с высотой не меняется, это написано в любом хорошем учебнике по авиации. Доказательство сейчас сходу не предъявлю, но аргумент в качестве Википедии есть: "Концентрация газов, составляющих атмосферу, практически постоянна, за исключением воды (H2O) и углекислого газа (CO2)."
https://ru.wikipedia.org/wiki/Атмосфера_Земли
Почему это так - думаю что из-за одинаковой идеальности разных составляющих атмосферу газов - свойство, не распространяющееся на воду и углекислоту.
 
Характерным свойством атмосферы можно назвать то, что содержание основных газов (азота, кислорода, аргона) с высотой изменяется незначительно: на высоте 65 км в атмосфере содержание азота — 86 %, кислорода — 19, аргона — 0,91, на высоте же 95 км — азота 77, кислорода — 21,3, аргона — 0,82 %. Постоянство состава атмосферного воздуха по вертикали и по горизонтали поддерживается его перемешиванием.
http://www.grandars.ru/shkola/geografiya/sostav-atmosfery.html
... но мы пока даже на 65 км высоте не летаем, чтобы заметить снижение количества кислотода на 2 %...
 
Характерным свойством атмосферы можно назвать то, что содержание основных газов (азота, кислорода, аргона) с высотой изменяется незначительно: на высоте 65 км в атмосфере содержание азота — 86 %, кислорода — 19, аргона — 0,91, на высоте же 95 км — азота 77, кислорода — 21,3, аргона — 0,82 %. Постоянство состава атмосферного воздуха по вертикали и по горизонтали поддерживается его перемешиванием.

При этом заметь - 21% кислорода - это средняя величина. Логично предположить, что раз на больших высОтах кислорода меньше, чем всреднем по атмосфере, то значит в приземном слое кислорода больше, чем среднее значение -21%.
http://www.grandars.ru/shkola/geografiya/sostav-atmosfery.html
... но мы пока даже на 65 км высоте не летаем, чтобы заметить снижение количества кислотода на 2 %...
Возможно и так - не вдавался в подробности, просто доводилось читать или слышать где-то о снижении концентрации кислорода по высоте, и объяснение этому простое - единственный на земле источник кислорода - это растения, которые как известно находятся на поверхности, ну и судя по таблице менделеева молярный вес кислорода выше, чем у азота... Так что вполне рационально, поэтому и не задумывался ни когда о конкретных величинах. Конечно высота 65 км - ни о чем, но думаю , что и на реальных скажем 3-х-5-и тысячах уже будет заметна разница с приземным слоем, ведь 2% - цифра лукавая, простенький подсчет показывает что при данных тобой концентрациях для "прокачки" через мотор одинакового количества кислорода, воздуха придется "прокачать" на 10% больше. сам посуди: (21-19)/20х100%=10% 🙂

З.Ы. При этом заметь - 21% - это среднее значение по всей атмосфере. Логично предположить, что раз уж концентрация на больших высОтах ниже средней, значит в приземном - она выше среднего значения.
 
Атмосфера так "бурлит" под воздействием термических потоков, что ни о каком расслоении речи не может быть. Например, во время грозы вертикальная скорость потока 20 м/с и больше, и так до высот порядка 10 км. Так что в этом слое состав будет точно постоянен, выше начинаются небольшие отклонения, но там тоже всякие jetstream...

Интересно, что из рассуждений выше по поводу жиклёра следует неожиданный вывод, что регулировать качество смеси на максимале лучше воздушным жиклёром, а не основным. Основной жиклёр влияет в первую очередь на средние обороты, которые я использую только для прогрева, ну и на заходе на посадку, но там лишь бы мотор не заглох, а это представить себе трудно, потому что даже при отключении зажигания винт крутится еще секунд 10. Воздушный жиклёр влияет именно на максимал и его гораздо легче менять: снял возд. фильтр - и вот он. Чтобы сменить основной топливный жиклёр, надо слить топливо из бачка карбюратора, а это не только долго и неудобно, но на горячем двигателе просто пожароопасно - делать лучше в самых крайних случаях.
 
Атмосфера так "бурлит" под воздействием термических потоков, что ни о каком расслоении речи не может быть. Например, во время грозы вертикальная скорость потока 20 м/с и больше, и так до высот порядка 10 км. Так что в этом слое состав будет точно постоянен, выше начинаются небольшие отклонения, но там тоже всякие jetstream...

Интересно, что из рассуждений выше по поводу жиклёра следует неожиданный вывод, что регулировать качество смеси на максимале лучше воздушным жиклёром, а не основным. Основной жиклёр влияет в первую очередь на средние обороты, которые я использую только для прогрева, ну и на заходе на посадку, но там лишь бы мотор не заглох, а это представить себе трудно, потому что даже при отключении зажигания винт крутится еще секунд 10. Воздушный жиклёр влияет именно на максимал и его гораздо легче менять: снял возд. фильтр - и вот он. Чтобы сменить основной топливный жиклёр, надо слить топливо из бачка карбюратора, а это не только долго и неудобно, но на горячем двигателе просто пожароопасно - делать лучше в самых крайних случаях.
Ты знаешь, в ИР (журнальчик такой был "Изобретатель-Рационализатор", не знаю жив-ли он сейчас) в свое время возникла эйфория по поводу возможности экономии топлива автомобилями Волга за счет регулировки пропускной способности ГТЖ встроенной в карб иглой. Обещали аж до 40% экономии, но правда быстро все сдулось как и обычно с такими изобретениями бывает. Но я думаю нечто рациональное из этой темы можно почерпнуть. А именно установить воздушный жиклер повышенной производительности, и электроклапан над ним с иглой, при опускании которой в жиклер производительность этого жиклера будет снижаться на фиксированную величину. путем подбора жиклера и иглы можно внешним управлением выбирать мощностный, либо экономичный режим. Хотя мороки конечно много, но при желании это осуществимо. Мне например терпения не хватило  🙂 . Ну или как на яповских автомобильных карбах лямбда регулирование сделать по выхлопу и управлению этой иглой. Правда япошки регулировали не жиклеры, а дополнительный воздух или топливо через обводной канал.

Относительно содержания кислорода и воздушных потоков, вот например интересно написано:
Установление тех или иных метеорологических условий оказывает влияние и на химический состав воздуха. Главным его компонентом, без которого невозможно большинство биологических процессов, является кислород. В атмосфере его содержание равно 21 %, хотя в зависимости от географических условий этот показатель может меняться. Так, в сельской местности содержание кислорода, как правило, превышает 21,6 %, в городе оно составляет примерно 20,5 %, а в крупных мегаполисах и того ниже – 17–18 %. Однако при неблагоприятных погодных условиях количество кислорода в воздухе может падать до отметки 12 %.
http://www.kniga.com/books/preview_txt.asp?sku=ebooks309289 Ты всерьез предполагаешь, что атмосфера перемешивается только вертикально, а вот горизонтально из пригородов в город кислород не переносится?
 
Сегодня летал с новым жиклёром, всё выяснилось! С ним мотор работает нормально на МГ и на номинале с максималом, а на средних оборотах 2-3 тысячи - стреляет в карбюратор. Смесь там получается слишком обеднённая. Но, тем не менее, я забрался в кабину, прострелял по полосе километр, развернулся и нормально взлетел. Причём нормально - это не то слово! Совсем другой самолёт! Скороподъёмность почти 2 м/с, на максимале развивает 130 км/ч в лёгком наборе 0,3 м/с при 5500-5600 оборотах, быстрее лететь я не рискнул, потому что непревышаемая 140 км/ч, да и перекрут мотора может случиться. Раньше больше где-то 110 км/ч на максимале самолёт в горизонте не летел. Правда, на посадке я вынужден был снова поставить средние обороты, потому что на МГ винт сильно тормозит. Опять началась стрельба в карбюратор, потом мотор стал терять обороты и чуть не заглох. Но у нас почти километр полосы, так что можно было снижаться с оборотами 4000 и скоростью 130.

Вот, а теперь разгадка тайн. Когда я давным-давно устанавливал жиклёр, еще в гараже, то ориентировался на стабильность работы и лямбда именно на средних оборотах, потому что от максимала сдувало гараж. Я просто увеличивал основной топливный жиклёр до стабильной работы двигателя, проверил что на максимале смесь не обеднённая и на том успокоился. Однако, простой лямбда-зонд не покажет, насколько смесь обогащённая. Если бы я тогда узнал, какая именно лямбда получилась на максимале, то наверное так бы не радовался. Поскольку карбюратор неродной, то и жиклёры пришли с ним неподходящие. Я менял только главный топливный жиклёр, но не трогал воздушный, а зря. Только теперь, благодаря комментам Виталича и собственным рассуждениям, понял, что надо оставить прежний топливный жиклёр и увеличивать воздушный.

Об успехах и неудачах буду сообщать.
 
Сегодня были новые испытания. Пришли жиклёры размером как для воздушной коррекции, но к сожалению на воздушном жиклёре резьба не М5, а М6. Но как-то втыкал жиклёры со скочем на попробовать. Так вот, оказалось, что со старым топливным жиклёром на 120 , но с воздушным 190 вместо 170 достигаются те же 4800 оборотов, что и с топливным на 105 и напряжение на лямбда-зонде теперь порядка 850 вместо прежних 915 мВ. Поработав на максимале, я решил постепенно уменьшать обороты чтобы проверить лямбда. Оказалось, что в узком интервале вокруг 3000 оборотов смесь вдруг становится сильно обеднённой, причём напряжение на лямбда порядка 15-30 мВ всего и мотор в этом диапазоне довольно сильно вибрирует, как я уже не раз писал. Но тут я добавил подсос и вернул те же самые обороты, причём вибрации уменьшились раза в два. Когда я выключил зажигание, то винт сначала замедлился, а потом начал разгоняться в противоположную сторону вращения на калильном зажигании  😱 Такого эффекта у меня ещё не было... Эдак недолго и прожечь что-нибудь в моторе. Судя по всему, в районе 3000 оборотов это была высокооборотная детонация - опасный для двигателя режим. Искал симптомы в инете - нету, кроме датчиков. Но на самолёте мне датчик детонации не нужен - я её ж....й чувствую! Хорошо, что обороты проходные, но всё-таки увеличил главный топливный жиклёр со 120 до 125, причём вибрации на 3000 оборотах сильно уменьшились, но и на максимале теперь только 4600 оборотов. Короче, надо подбирать жиклёр воздушной коррекции, а найти их ассортимент непросто. Пришлось сегодня выточить 6 жиклёров 180-230 с шагом 10. Кстати, Sai.d был прав - номер жиклёра тупо означает внутренний диаметр отверстия в сотых миллиметра.

Завтра думаю провести генеральное испытание воздушных жиклёров, причём подготовил термопару для измерения дополнительно температуры выхлопа. Читал что на Хиртах максимальная температура не должна превышать 700 С, насколько это универсальное значение для других двигателей и в частности для Визы? Стоит ли оптимизировать жиклёр по максимуму оборотов на месте, или разумнее применить процедуру, типичную для Цессны, т. е. обеднять до макс. температуры выхлопа (какая бы она ни была), а потом обогатить до падения температуры выхлопа на 50 С?
 
Кстати, Sai.d был прав - номер жиклёра тупо означает внутренний диаметр отверстия в сотых миллиметра.
Не всегда. Например в СССР применялась и та и другая маркировка . Т.е. по производительности по воде, и по производительности по какой-то спец жидкости. Вот производительность по этой жидкости очень близка к диаметру в сотых мм.

З.Ы. Насчет температуры выхлопа - х.з. Как-то в фильме про RR давали картинку работающего на стенде на максималке мотора. Красное свечение выхлопной системы видно даже днем, так что температура явно выше 700...
 
У нас в Йене снова температура 35-36 С, так что вчера я вставил подходящий жиклёр по лямбда и макс мощности не измеряя температуру выхлопа и улетел на море на пляж. Здесь классно, прохладно, градусов 20, чайки, только купаться не хочется. Долетел 360 км за 3 часа на 5000 оборотах, теперь только масло по всему капоту 🙂
 

Вложения

  • Sierksdorf.jpg
    Sierksdorf.jpg
    93,9 КБ · Просмотры: 96
Благополучно долетел и назад, если не считать всей правой стороны фюзеляжа в масле. За 7 часов полёта потерял его до литра. Хлещет где-то впереди мотора, и потом потоком от винта разносит по фюзеляжу аж до РВ. Либо монтаж соединений трубки вместо маслорадиатора (уже подтянул), либо сальник распредвала... Посмотрим, как оно будет дальше: "Понаблюдаем..."

Кстати, по дороге туда, во время заката, попал в короткий но сильный ливень. Гроза была правее, так что проблема была только видимость: впереди просто стена, но стена была светлая. До аэродрома назначения оставалось минут 10, так что я набрал частоту и спросил есть ли дождь - нету. Так что я подумал что стена толстой не будет, включил ответчик и решил пролететь. Визуальный контакт с землёй не терял, вёл меня диспетчер аэропорта Любек, т. к. дело было в его контрольной зоне. Когда прощались с ним, он намекнул: "Если что - я до 22 часов на месте" 🙂)) Это мой первый полёт в ливне на этом самолёте (и второй в жизни, но тот был послабее), матчасть работала отлично, но стресс был выше крыши.
 

Вложения

  • 100_1396a.JPG
    100_1396a.JPG
    223 КБ · Просмотры: 89
  • 100_1402a.jpg
    100_1402a.jpg
    213,4 КБ · Просмотры: 83
Вот неудачка: 8 минут до заката, 15 минут до цели после 3 часов полёта, в контрольной зоне и над аэродромом, планировавшимся как запасной...
 

Вложения

  • Regen_Luebeck.gif
    Regen_Luebeck.gif
    16,2 КБ · Просмотры: 92
  • APRS_In_Schauer.JPG
    APRS_In_Schauer.JPG
    201,7 КБ · Просмотры: 85
Игорь, тут в планерных ветках идет изматывающая дискуссия на тему - можно построить себе планер самостоятельно, или нет. Размеры и тип аппарата в целом близки к ULF-у. Вы можете прикидочно сказать, в какие деньги обошелся вам планер самолета (без винтомоторной группы)?
 
Игорь  я  тебя  понимаю,  полеты  твоя  отдушина,  но  побереги  себя,  помни , что  твой  самолет  не  всесилен,  обходи  по  возможности  опасные  явления  погоды,  а  лучше  вообще  старайся  воздержаться  от  подобных  полетов  в  жизни  как  бывает  всё  вроде  в  норме,  а  потом  раз..................  и  попа  начинает  лихорадочно  жевать  сиденье,  а  вообще  ты  молодец  .  С  уважением  Виктор.
 
Игорь, тут в планерных ветках идет изматывающая дискуссия на тему - можно построить себе планер самостоятельно, или нет. Размеры и тип аппарата в целом близки к ULF-у. Вы можете прикидочно сказать, в какие деньги обошелся вам планер самолета (без винтомоторной группы)?
Это трудно сказать, потому что стоимость отдельных материалов и деталей невелика, но их много, и отделить двигатель от остального трудно. Но я думаю, что где-то 4-5 кЕвро материалы на планер без ВМУ стоили в моём случае. Хотя, если строить не в Германии, то будет гораздо дешевле, потому что по описанию именно этого самолёта требовалась сертифицированная авиационная фанера и проверяющий имел право требовать на ней печать немецкого Ллойда. На эту фанеру ушла львиная доля вышеупомянутых средств. Хотя применение несертифицированных материалов в общем случае разрешено для СЛА со спассистемой, и больше того, хорошая финская фанера ничем не хуже чем та же финская но с печатью Ллойда. Короче, это всё заморочки немецкой бюрократии. Если на них не тратиться, то будет дешевле. Хорошая сосна, год или больше естественным образом высушенная, с расстоянием между кольцами < 1,5 мм не является дорогим материалом. Из дорогого - трубы управления из 1 мм дюраля, аэрокосмическая сталь на кронштейнах крыла, всякие шаровые шарниры управления и авиационные приборы с радиостанцией - если всё остальное делать самому (долго пилить ручками и напильником, токарный станок, сварочный аппарат и инструменты попросить у знакомого) - вобщем я думаю, 2 тысячи для планера по немецким ценам  - это абсолютный минимум, но он вполне реален.
 
обходи  по  возможности  опасные  явления  погоды
На практике ведь как получается: либо ты летаешь только над точкой (что убого  :IMHO), либо ты летаешь маршруты и встречаешься с разными непредвиденными погодными явлениями. Вот в данном конкретном случае обстоятельства так сложились, что обходить возможности не было: за время полёта сформировалась стена перпендикулярно курсу, которую не предсказывал в таком виде ни один прогноз, а делать облёт на час или больше было тоже сложно, потому что через 15 минут закат. К тому же ситуация с размерами облёта в тот момент точно была неясна, ясно было только что и справа, и слева - ж-па. Реальный вариант был зайти на неподготовленный аэродром, и я его рассматривал, почти на него решился. Это бы означало, что на этих выходных я до побережья не достаю, что РП приезжал на аэродром зря, что ночую и заправляюсь я неизвестно где... Но это все еруна, обычный рядовой fail. Повседневный, можно сказать, ничего из ряда вон выходящего. Нужно быть морально готовым даже к тому чтобы только из-за погоды посадить исправный самолёт на обычном поле, слегка подобранном из имеющихся в наличии. Но что я сделал: заранее запросил по радио погоду на аэродроме назначения: всё в порядке. Запросил диспетчера аэропорта Любек с целью входа в его контрольную зону для облёта погоды - получил разрешение. Учитывая что диспетчер имел и погоду, и меня на радаре, находясь с ним в постоянном радиоконтакте и учитывая что диспетчер как-раз был свободен чтобы меня сопровождать (другого траффика не было), учитывая что стена дождя впереди была светлая и под ней наблюдались дома, учитывая отсутствие явных признаков грозы, таких как молнии и гром... вот учитывая всё это я принял решение не идти на вынужденную. Правльное ли решение? Не знаю. Могло оказаться всё на самом деле хуже. Какие еще можно было привлечь входные данные? Очень сложно оценить видимость по направлению полёта на высоте полёта - по-настоящему хорошо это может сделать только бортовой ЛИДАР. Я со студентами уже делал эксперименты на работе в этом направлении. Сейчас продаются импульсные ИК лазеры с мощностью 75 Вт и более. Но это пока эксперименты и до продукта ещё очень далеко. А тем временем при ухудшении погоды всегда нужно быть готовым к "inadvertent flight to IMC"  :-[
 
Понимаю  , сам  как то  попал  в  такую жопу на  ТУКАНО,  что едва  сдержался не дернуть  спассистему,  кругом была  распутица  и  лес.    Удачи  тебе.
 
Назад
Вверх