ТР301тв

[TRAPPER]

А это 16.5%?Так где собака порылась?

Немного теории:
скороподьемность пропорциональна тяге остающийся после необходимой для ГП.
Те если вам надо для ГП 500кг, а у вас всего 750- то скороподьемность будет пропорциональна 750-500=250кг.
Если Вы добавите тяги 10%- до 750*1,1=825, то на скороподьемность останется 325кг- те на 30% больше. И на эти 30% вырастет скороподьемность.

Звучит убедительно....
я в теории не силён....
Интересно, что по этому поводу думает теоретик воздушных винтов?

Кстати, а сколько теорий воздушных винтов вы знаете (интереса для)? Мне лично известно три таких теории, а вам?

 

[KAA]

А дальше дело техники: 3Д модель-4х координатный ЧПУ фрезер. Понты, что разработка-производство винтов надо институты-заводы. 

Всё может оказаться не так просто, как кажется...
Взяли Д16Т, выгрызли лопасти, но могут быть нюансы термообработки, технологии упрочнения неведомые простым инженерам. Почему-то лопасти винтов ВИШ-105, АВ-7, АВ-21 делали из Д1, а ведь Д16 был уже широко применяем?  :-?Цена улетевшей в полёте лопасти может оказаться слишком высока.
Стоит порасспрашивать специалистов со специализированных предприятий.

Располагаемая тяга воздушного винта на скорости его вырождения будет иметь нулевой избыток тяги (на ЭТОЙ скорости полёта), но никак не будет равна нулю.

Рябиков прав. В вашем случае, это может произойти  и на режиме с максимальным КПД винта, а значит, смысл термина "вырождение" противоречит характеристике винта.

 

[borissg]

А это 16.5%?Так где собака порылась?

Немного теории:
скороподьемность пропорциональна тяге остающийся после необходимой для ГП.
Те если вам надо для ГП 500кг, а у вас всего 750- то скороподьемность будет пропорциональна 750-500=250кг.
Если Вы добавите тяги 10%- до 750*1,1=825, то на скороподьемность останется 325кг- те на 30% больше. И на эти 30% вырастет скороподьемность.

Совершенно в десяточку.

 

[Alex_520]

Рябиков прав. В вашем случае, это может произойти  и на режиме с максимальным КПД винта, а значит, смысл термина "вырождение" противоречит характеристике винта.

А вы рассматриваете термин "вырождение винта" только на режиме стопа? Оригинально! Тогда попробуйте ответить, почему "виномоторные" ГРАЖДАНСКИЕ самолёты в массе своей так и "не научились" летать на скоростях более 700 км/час...

Интересно, что по этому поводу думает теоретик воздушных винтов?

Ничуть не претендую на это "высокое" звание.
Ибо я всё это изучал на практике, четверть века отлетав на винтах. И как минимум дважды в год сдавая зачёты по аэродинамике воздушного винта.

А по поводу теории воздушного винта могу вам сказать лишь одно - когда теорию "сочиняют" и "подгоняют" под результаты практических продувок (а не наоборот), вряд ли стоит ожидать понимания этой проблемы от таких теоретиков.

В лётном училище (где летал на винтовом ЯК-18Т) давали одну теорию воздушного винта (в стиле 30-х годов прошлого века), в ШВЛП Кировограда (где я переучивался на турбовинтовой АН-26) и в КИИ ГА - давали другую теорию воздушного винта (по Острославскому и Мхитаряну), в ШВЛП в Ульяновске (при сдаче на 1-й класс пилота ГА) давали третью теорию. А в ШЛИ им А.В. Федотова стали давать четвёртую...

И что самое интересное - при разном подходе к этой проблеме во всех этих теориях результаты удивительным образом с помощью разных эмпирических коэффициентов "подгонялись" под результаты продувок в трубе...

 

[Рябиков]

Располагаемая тяга воздушного винта на скорости его вырождения будет иметь нулевой избыток тяги (на ЭТОЙ скорости полёта)

Это называется "установившийся режим полёта". 🙂

 

[Alex Fink]

Во-первых мне не хочется сравнивать ТР-301ТВ с Ан-2. Это разные самолеты. Я уже писал, что нет ни одного параметра, где Ан-2 был бы лучше. Ни в крейсере, ни в топливной эффективности, ни в скороподъемности, ни в высотности, ни в комфорте-вибрациях-шумах, ни расходе масла. ни в запуске в мороз, ни в техническом обслуживании, ни в ВПХ и др.

То есть разбег не больше?

Реальных покупателей интересует только скороподъемность.

Основные покупатели - дропзоны? Им впх действительно не важны.

Например скорость сваливания я до сих пор не знаю. Кто только его не валил. В августе на МАКС из Ейска его перегонял летчик-испытатель Кабанов Ю.М. Так он его валил-валил, 50 км/час а он летит.

Наших потенциальных покупателей могут заинтересовать хорошие впх.
В целом интересная информация. спасибо.

 

[borissg]

Можно теоретический вопрос? Вот лопасть V-508 Ф2.5м, ширина 200мм, мах 2080 об/мин, 750л.с./3 = 250л.с. одна лопасть. Если эту лопасть увеличить в 1.4раза: ширину, длину,толщину. А обороты уменьшить в 1.4раза. То получается мощность 1.4 в квадрате = 1.96? т.е 500л.с на 1 лопасть? Или нет такой зависимости? Тогда на АШ62ИР можно изготовить 2х лопастный ВИШ. Я бы попробовал, интересно.

 

[Alex Fink]

Грубо говоря, чтобы удвоить потребную мощность достаточно удвоить хорду лопасти при тех же оборотах и углах атаки. С диаметром сложнее - считать надо. Моя программа хорошо считает винты для ультралайтов, пусть посчитает Писман.

 

[Alex Fink]

На современных И16, просто сняли 2 лопасти и увеличили шаг.

 

[KAA]

А вы рассматриваете термин "вырождение винта" только на режиме стопа? Оригинально!

С чего это вы взяли? КПД может стать  равным 0 и на большой скорости, правда самолёт на этот режим может выйти только в снижении или в пикировании. А вот начало вырождения, характеризующееся заметным снижением КПД, можно легко "поймать" и в наборе высоты.
Вот по данной диаграмме например, ВФШ с h=1 начинает вырождаться при коэффициенте скорости Л=0,92 , а при 1,32 его КПД обратится в 0.

Тогда попробуйте ответить, почему "виномоторные" ГРАЖДАНСКИЕ самолёты в массе своей так и "не научились" летать на скоростях более 700 км/час...

Всё дело в нагрузке на мощность. Так у Локхид "Супер Констеллейшн" она = 4,7 кг/л.с. , у Ил-18=3,76 кг/л.с., а у Ту-114 =3,36 кг/л.с.+ нюансы аэродинамики.

 

[Alex_520]

...Всё дело в нагрузке на мощность. Так у Локхид "Супер Констеллейшн" она = 4,7 кг/л.с. , у Ил-18=3,76 кг/л.с., а у Ту-114 =3,36 кг/л.с.+ нюансы аэродинамики....

А у АН-2 этот же показатель равен 5,75 (масса - 5750 кг, максимальная мощность движка - 1000 л.с.). У АН-24 - 4,07.
А у ТУ-95 (военного) этот показатель уже - 2,86 (172 тонны / 60000 л.с.).
Улавливаете, почему нет скоростных гражданских лайнеров с винтовыми движителями?

Мы с вами термин "вырождение воздушного винта" рассматриваем с разных углов. Я - с точки зрения целесообразности его применения и экономики эксплуатации самолёта. А вы?

 

[Pisman]

А вы мощность Трд на крейсерской скорости попробуйте посчитать. И кабы она еще больше не оказалась.
Вопрос как посчитать эту мощность.
Можно сравнить расход топлива на тонно километр  у одноклассников ту95 но с трд. Хоть б-52, хоть а-380.
Почти уверен что трд жрут существенно больше твд даже на больших скоростях а общий рост потребной энерговооруженности по мере роста скорости закономерен

 

[Alex Fink]

Можно сравнить расход топлива на тонно километр  у одноклассников ту95 но с трд. Хоть б-52, хоть а-380.
Почти уверен что трд жрут существенно больше твд даже на больших скоростях а общий рост потребной энерговооруженности по мере роста скорости закономерен

Где то читал, что удельный расход топлива у Ту-95 и В-757 одинаковый. У более поздних пассажирских - даже ниже.
У В-52 удельный расход будет выше безусловно.

 

[KAA]

Улавливаете, почему нет скоростных гражданских лайнеров с винтовыми движителями?

Я полагаю, что ограничения по числу М на лопастях ВВ не позволяют винтовым лайнерам летать на высоте 10-11 км с большой скоростью.

 

[Alex_520]

Я вам как бывший линейный извозчик с "арбуза" открою одну страшную тайну - на эти высоты пилоты гражданских лайнеров сегодня залезать особо не любят. Летая по 800-900 часов в году на этих высотах, уже к 30-ти годам можно стать полным импотентом. Радиация на высоте 10 км вдвое выше, чем на 6 км. И поэтому самые рабочие эшелоны сегодня 8-10 км. Даже для самолётов с ТРД. Тем более они сегодня стали достаточно экономичными...

Так что летать на высотах 8-9 км на винтах со скоростью порядка 750-800 км/час было бы вполне достаточно. Особенно если бы это было более экономично по топливной эффективности..

Почти уверен что трд жрут существенно больше твд даже на больших скоростях а общий рост потребной энерговооруженности по мере роста скорости закономерен

Турбовинтовой АН-24Б на эшелоне 5400-5700 расходует 720-800 кг/час (на два движка). Имеет взлётную массу 21 тонну и везет 48 пассажиров на скорости 450 км/час.

Турбореактивный А-319 везёт 124 пассажира на скорости 830 км/час имея 70 тонн массы. И при этом расходует на эшелоне 10000 м порядка 2300-2400 кг/час на два движка.

Далее можете пересчитать удельные расходы на один пассажирокилометр самостоятельно.

АН-24 летать на авиалиниях начал в 1961 году, А-319 - на 30 лет позже...

 

[07177]

А у АН-2 этот же показатель равен 5,75 (масса - 5750 кг, максимальная мощность движка - 1000 л.с.).

5250 (при +15*С и выше) и 5500 (ниже +15*С)  😉

 

[Alex_520]

Сань! Тебе виднее - ты же на нём два года в училище и семь лет в Зырянке отлетал. Я же только пассажиром из полевого лагеря Асекеево на Центральный аэродром катался в баню и обратно (45 км)...
[smiley=2vrolijk_08.gif] [smiley=2vrolijk_08.gif] [smiley=2vrolijk_08.gif]

 

[KAA]

Я вам как бывший линейный извозчик с "арбуза" открою одну страшную тайну - на эти высоты пилоты гражданских лайнеров сегодня залезать особо не любят. Летая по 800-900 часов в году на этих высотах, уже к 30-ти годам можно стать полным импотентом. 

А разве вас спрашивают, когда дают эшелон? 😉 А премия за экономию топлива? ;D

на скорости 450 км/час.

Приборной, истинной или путевой? 😉
А так-то, значения топливной эффективности реактивных лайнеров мне известны- 18-25 г/пасс*км. (у Ту-204, 25 например).
Ту-114, вследствие своего происхождения, мог летать на высоте 10-11км со скоростью реактивных лайнеров. Однако, удельная нагрузка на крыло 575 кг/кв.м. обусловила потребновсть в ВПП длиной 3,5 км.

 

[Alex_520]

Эшелон полёта диспетчер назначает согласно заявке на полёт или же по запросу самого экипажа ВС при первой связи с контролем.

В первом случае наивыгоднейший эшелон полёта рассчитывает бортовая FMGS в зависимости от заведённых в неё ПИЛОТАМИ исходных данных (дальность, ветер на высотах, полётная масса самолёта и пр.), а во втором - сам пилот "корректирует" высоту полёта. Есть у него такое право. Так же и диспетчер службы УВД (в зависимости от реальной обстановки в воздухе) имеет право предложить экипажу поменять запрашиваемый эшелон полёта. Так что выбор эшелона полёта почти всегда остаётся за экипажем ВС...

За экономию топлива сегодня платят, но настолько смешные деньги (в сравнении с другими составными частями заработной платы пилота), что бороться за неё таким образом в большинстве случаев становится просто смешно. При грамотно выполняемом снижении сэкономишь больше, чем на эшелоне...
Это в советские времена (когда расходы топлива на отечественных ТРД движках были весьма приличные, а премии за экономию в процентах от зарплаты - весьма ощутимыми) была такая дурная "мода" лазить по верхним эшелонам (аж до 14 км иногда на ТУ-154-х залезали) при полётах на предельную дальность. Но после аварии ТУ-154Б под Карши (когда самолёт тупо свалился на этой высоте в плоский штопор) и аварии на АЭС в Припяти (когда экипажи стали смотреть на показания бортовых дозиметров и беречь своё здоровье) "мода" эта довольно быстро прошла. 

Скорость - истинная (по штилям на оптимальной высоте полёта согласно РЛЭ). Если же путевая становится меньше истинной (то есть ветер на заданном эшелоне имеет приличную встречную составляющую), то самым простым способом экономить время полёта и сжигаемое за полёт топливо, оказывается смена эшелона полёта на другой (как правило более нижний). Если ветер попутный - то тогда можно и повыше залезть (если РЛЭ дозволяет это делать и у экипажа есть желание на такую глупость).

Так что полёты "по потолкам" в основе своей больше чисто теоретические и для лётчиков (минус) испытателей. Которые за год налётывают не более сотни часов и получают за свой труд поболее. Ну и ещё медальки и ордена впридачу за совершённые ими рекорды.

На винтовых самолётах в мире существует негласное условное ограничение (скорее - рекомендация) по высоте полёта - 25000 футов. То есть не выше 7500 м. Лазить выше конечно же можно, но желания трепыхаться там на минимальной приборной скорости и при малом запасе по углу атаки на АУАСП как-то особо не возникает...

Вот как-то так, примерно...

 

[Pisman]

По размещенным выше постам с расчетами тяги винтов разного диаметра все заметили мягко говоря странную нелинейность и несходимость не с практикой ни с теорией.

Пришлось разбираться с тем что и как считает моя программулина. вроде разобрался. Нашлись и баги и фичи, все как у взрослых.

Да, будут ништяки и для знакомых с авиационной арифметикой но и Alex520 тоже полбутылки минимум заслужил...

Пока ниже все что касается расчета на 300кмч.
1.На привычных мне ультралегких скоростях скорость потока в плоскости винта превышает скорость полета примерно вдвое- те в скорости потока в плоскости винта примерно на половину результата влиять нельзя- а на половину так или иначе можно. А это все геометрия винта. Те есть возможносьь довольно вольно играться с параметрами с крутками, ширинами, углами установки.
А на 300кмч (83мс) с тягой 500 кг скорость потока составляет максимум 90-96мс. Те прирост скорости от работы винта составляет 7-13мс от 83- те 10-15%. И вот в пределах этих 10-15% и волен играться разработчик- а остальное задано.

В том числе поэтому и пришлось зачищать программу что бы исключить непредсказуемые нелинейности.
В частности пришлось автоматизировать расчет аэродинамического качества по простой линейной формуле. Это оказалось очень важно для стабильности расчетов.

Далее было важно уменьшить количество переменных величин. А поскольку винты сильно разной геометрии- то надо стабилизировать параметры не сдуру. Долго разбирался с физиологией программы и теорией по которой она считает и оказалось что наиболее взаимосвязанный с путевой скоростью (см первый абзац этого поста где я говорю о том что путевая скорость это проблема номер раз) и с диаметром параметр- это окружная скорость.
Ну и поскольку именно окружная скорость является физическим ограничителем скорости вращения винта именно ее я и зафиксировал для всех винтов. И результаты сразу стали стабильнее и линейнее.
зафиксировал на уровне 262мс- которые получены как  2000об/мин для винта д2,5м.

Дальше надо понимать как работает программулина. Грубо говоря она в несколько итераций считает какую тягу выдает каждый участок лопасти и суммирует их. Влиять на тягу можно шириной лопасти - и углом установки.  Ширина и форма лопасти а также угол установки на ф0,75 и крутка задается пользователем.
Форму лопасти я задал обычную- расширенный элипс- это влияет мало. Лишь бы одинаковая была.
крутку то же удалось подобрать такую которая не вызывала проблем на всех трех исследуемых винтах. Линейная- 4гр между сечениями (10 сечений)
Угол установки на R-0,75 подбирается пользователем врукопашную для получения требуемой тяги или мощности.

А вот с шириной- при прочем заданном получилось интересно. Ширина и угол установки работают на получение  требуемой тяги в противофазе и крутить и то и другое не понимая взаимовлияния- нельзя.
Более того, после того как был автоматизирован расчет качества оказалось что малейшее изменение угла атаки сильно влияет на аэродинамическое качество и каждого участка- и лопасти в целом.
Стало понятно что за этим параметром надо следить. Поставил контрольную цифру- качество каждого сечения умножается на номер участка (концевые сечения влияют сильнее корневых) и суммируется.

И этот коэфицент можно назвать общим аэродинамическим качеством винта- и для того что бы анализировать винты одного уровня аэродинамического совершенства его нужно стабилизировать для разных винтов.

У эталонного винта 2,5 при рекомендованном коэфициенте ширины лопасти 0,08 этот суммарный коэфициент качества получился 1383. Вот под него и подгонял остальные винты. коэфициент это виден в правой части таблицы в красной рамке.

Наконец то стало очевидно что происходит внутри алгоритма. Откуда у него такая нелинейность. Для изменения этого коэфицента оказалось достаточно изменить угол установки на сотые доли градуса.
И этот коэфициент растет при уменьшении ширины лопасти и увеличении угла атаки.
Вот так вот играя шириной и углом установки я и подбирал заданную тягу и одинаковый суммарный коэфициент аэродинамического качества.
Получились более менее адекватные цифры.

Итак тяга 500кг на скорости 300 кмч
винт д2,5- 724лс
винт д2,8- 710лс
винт д3,6- 686лс