Винт для М332?

Айрат

Я люблю строить самолеты!
Откуда
г Дубна
а вот рання серия ВМ-3 (серия Х/З) вроде 1850мм 
Именно с этим отгоняли неделю назад мотор М332 Sc , пролежавший более 20лет, а вот шаг померить "руки не дошли", не подскажете?...
На максимал не выводили. По ощущениям немного легковат(толи мотор мощноват? ;D)
 

Deng

Я люблю этот Форум!
Откуда
Москва
Тот винт, который сейчас у меня имеет диаметр 1850 мм. Короткий Лешевский винт я тоже держал в руках - он совсем другой.
 

KAA

Ненавижу Солидворкс!
Крыло самолета Questar Venture состоит из профилей серии NACA 230, известной на момент проектирования Caudron 460 
Убедительно!
Но был и другой эпизод:
Теперь конструкция истребителя С.712 подверглась обратной переделке в гоночный самолёт. Поверхность его тщательно “вылизали”, а крыло укоротили настолько, что по своим пилотажным качествам “обновленный” С.712 оказался хуже GB R-1 ! 29 апреля 1937 года пилот Вильям Дельмотт, дождавшись сильного встречного ветра, поднял самолёт в воздух. При взлете ветер резко переменился и С.712 едва не сдуло с бетонной полосы, но французский летчик удержал машину и начал стремительный разгон. Уже в первом заходе была достигнута скорость 620 км\ч и тут, неожиданно для всех, у С.712 отрывается часть руля высоты. Дельмотт отчаянным маневром смог набрать высоту 700 метров и покинул самолёт. Как показало расследование, в обшивку самолёта попал кусок гальки, вылетевшей из-под колес, когда при разбеге С.712 перешел с бетонки на грунт. На этом история гонок для фирмы Caudron закончилась.
Это с двигателем 450 л.с. ! Замечу,что с уменьшением площади крыла,всякие "косяки" с аэродинамикой капота вылезают наружу.
Но в общем,я с вами Денис не собираюсь дальше спорить по этому поводу,а желаю вам построить самолёт с М332 и испытать его с 2 ТИПАМИ КАПОТОВ,или договориться с Dengом о доработке его капота (как наиболее подходящего),и тем самым доказать свою правоту ко всеобщему благу! :)
 

Denis

Я люблю самолеты!
Крыло самолета Questar Venture состоит из профилей серии NACA 230, известной на момент проектирования Caudron 460 
Убедительно!
Но был и другой эпизод:
Теперь конструкция истребителя С.712 подверглась обратной переделке в гоночный самолёт. Поверхность его тщательно “вылизали”, а крыло укоротили настолько, что по своим пилотажным качествам “обновленный” С.712 оказался хуже GB R-1 ! 29 апреля 1937 года пилот Вильям Дельмотт, дождавшись сильного встречного ветра, поднял самолёт в воздух. При взлете ветер резко переменился и С.712 едва не сдуло с бетонной полосы, но французский летчик удержал машину и начал стремительный разгон. Уже в первом заходе была достигнута скорость 620 км\ч и тут, неожиданно для всех, у С.712 отрывается часть руля высоты. Дельмотт отчаянным маневром смог набрать высоту 700 метров и покинул самолёт. Как показало расследование, в обшивку самолёта попал кусок гальки, вылетевшей из-под колес, когда при разбеге С.712 перешел с бетонки на грунт. На этом история гонок для фирмы Caudron закончилась.
Это с двигателем 450 л.с. ! Замечу,что с уменьшением площади крыла,всякие "косяки" с аэродинамикой капота вылезают наружу.
Но в общем,я с вами Денис не собираюсь дальше спорить по этому поводу,а желаю вам построить самолёт с М332 и испытать его с 2 ТИПАМИ КАПОТОВ,или договориться с Dengом о доработке его капота (как наиболее подходящего),и тем самым доказать свою правоту ко всеобщему благу! :)
Косяков у Кодрона было выше крыши (где мыши). Машины 700-й серии были микроистребителями с 12-цилиндровыми моторами Рено. Эти моторы имели 12 таких же Горшков, которых у C.460 было 6. Мотор на С.460 в рекордном полете развивал не менее 400л.с. Серийный, без нагнетателя и редуктора - 220.
12 цилиндров в ряд это надо что-то съесть.
 

Айрат

Я люблю строить самолеты!
Откуда
г Дубна
Именно с этим отгоняли неделю назад мотор М332 Sc
Это что за зверь?

  Сам пытаюсь разобраться. На ветке по моторам М332 уже задавал вопрос...
На шильдике стандартные для этих двигателей данные, 140сил, 6.35 степень сжатия. У меня такой мотор аж 1962г выпуска.


  Почитал руководство по эксплуатации мотора...Разработчики категорически не рекомендуют обдувать холодным воздухом картер двигателя, особенно переднюю часть, во избежании коррозии внутри от конденсата. Так что большой ящик по рекомендации Дениса вместо родного дефлектора не проходит. Перепад давления на рёбрах цилиндров рекомендован 1,57 КПа. Ещё одна заморочка:
   Если организован отсос горячего воздуха из подкапотного пространства, то нужно обеспечить нормальное давление на воздухозаборнике нагнетателя, примерно такое же как на входе охлаждающего в дефлекторе, т.е. скоростной напор, во избежание потерь мощности. Ещё рекомендовано так организовать отвод горячего воздуха, чтобы сильно не греть входные патрубки особенно после остановки двигателя. И вообще если двигатель используется с непроверенными капотами, это надо согласовывать с разработчиком двигателей :eek:

           С уважением, Айрат.
 

Denis

Я люблю самолеты!
Часть картера, находящаяся в холодной камере капота будет находиться в контакте со входным воздухом, но обдуваться не будет. потому что воздух там движется очень медленно. Поток разогнан исключительно между ребрами. Перпад давления на ребрах 1.57кпа очевидно учитывает повышенные потребности охлаждения при включенном нагнетателе.
Нормальное давление на воздухозаборнике обеспечивается, потому как он имеет свой вход воздуха, а не изнутри капота. Без отсоса горячего воздуха, как я уже писал, обеспечить эффективное охлаждение на взлете и в наборе высоты невозможно. Требование согласования конструкции капота с разработчиками двигателя вполне понятно, однако очень похоже, что разработками грамотных капотов для них до сих пор не занимался никто.   
 

Айрат

Я люблю строить самолеты!
Откуда
г Дубна
Перпад давления на ребрах 1.57кпа очевидно учитывает повышенные потребности охлаждения при включенном нагнетателе.
   Про повышенные не знаю, а на М337 требуется 2КПа.
Нормальное давление на воздухозаборнике обеспечивается, потому как он имеет свой вход воздуха, а не изнутри капота.
   На Вашем капоте может и имеет, только когда мы его увидим? :)
Без отсоса горячего воздуха, как я уже писал, обеспечить эффективное охлаждение на взлете и в наборе высоты невозможно.
   Разве с этим кто-то спорит?
 

Denis

Я люблю самолеты!
С перпадом кажется потяно. если его значение, приведенное в заводских спецификациях, различается для 4- и 6-цильндрового двигателя, значит он измерен относитнльно входа в штатный узкий дефлектор и включает в себя потери в нем. Вот и ясна величина тех потерь, о которых я говорю.
 

Denis

Я люблю самолеты!
Непосредственно на цилиндре будет порядка 1 кПа, от числа цилиндров не зависит. 4- и 6-цилиндровые моторы имеют одинаковую тепловую нагрузку на один цилиндр при соответственно, 140 и 210л.с. взлетной мощности.
 

Deng

Я люблю этот Форум!
Откуда
Москва
Айрат, для нагнетателя лучше сделать свой воздухозаборник. На Оводе мы использовали вентиляционный от АН-2 (фотки выложу). Так же делаем и на Акро. Андрей Гнашук сделал спец. выемку в капоте под него. Фоты можешь найти на ветке про Горобец. В нагнетатель лучше впустить уже разогнанный воздух. Ну и фильтр очень желательно поставить.
 

Айрат

Я люблю строить самолеты!
Откуда
г Дубна
С перпадом кажется потяно. если его значение, приведенное в заводских спецификациях, различается для 4- и 6-цильндрового двигателя, значит он измерен относитнльно входа в штатный узкий дефлектор и включает в себя потери в нем. Вот и ясна величина тех потерь, о которых я говорю. 
Не надо ничего "высасывать из пальца". Про потери в дефлекторе Вы очень сильно преувеличиваете. А вот с увеличением сечения канала как раз возрастут потери, хотя бы из-за увеличения сечения заторможенного потока...
Ещё раз повторю для Вас, Денис, персонально: с охлаждением "четвёрок" нет никаких проблем, а шестёрку мы здесь не рассматриваем. И вообще тема о винте.

Влияние винта на охлаждение мотора на земле, это да. Желательно иметь в корневой части винта профиль, а не цилиндр-овал. Но это актуально не для всех пепелацев. Отсоса из под капота вполне может хватить.На моём пепелаце точно хватит, уж очень мидель велик. Как бы я не испортил форму носа неправильным ("худым") капотом, отсос будет немалым из-за мощной  переходной зоны конуса капота в "ящик" миделя.
Айрат, для нагнетателя лучше сделать свой воздухозаборник. 
    Более того, этот заборник надо грамотно устроить и в правильном месте. Вот с фильтром "бабка надвое сказала". Небольшое сопротивление фильтра может сильно понизить давление наддува, а от наддува однако сильно мощность зависит. Вряд ли я вылетаю весь, даже пониженный от бесфильтрия рессурс. :)
 

Denis

Я люблю самолеты!
Потреи эти совершенно реальны. Именно по этой причине такие узкие заборники- дефлекторы не применяются ни на звездообразных, ни на оппозитных движках. на малых оппозитах иногда используют 2 отдельных верхних дефлектора, например, штатные для Джабиру, но объем каждого из них тоже довольно велик по сравнению с теми цилиндриками, да и два цилиндрав ряд это не четыре. Большой ящик признается универсальным решением для моторов воздушного охлаждения. Все остальное - в тени.
Перепад давление на оребрении цилиндров никуда не денешь, все остальное - потери, которые надо давить. Различие в требуемом перпаде для 4- и 6-цилиндрового моторв однозначно може иметь только эту причину. поскольку потребный расход воздуха на охлаждение одного цилиндра у них совершенно одинаков, как одинаково и тепловыделение. 
Единственный способ давить потери на входе холодного воздуха - затормозить максимально поток во входном отсеке капота. Это решение исторически впервые применили для радальных двигателей - капот НАСА. Для оппозитов решения, отработанные на звездах удалось использовать еще эффективнее, благодаря тому, что у них доступный объем входного отсека по отношению к потребному расходу охлаждающего воздуха значительно больше. Для рядного двигаеля этот объем может быть еще больше, если самолет с широким фюзеляжем. Почему бы не использовать то, что так эффективно?
Возвратимся к винтам. Я поднял вопрос организации охлаждения в связи стем, что большой ошибкой является остроносый капот без выраженных округлостей вблизи диска винта. Если у нас не гондола двухмоторного самолета, а целый фюзеляж одномоторного, особенно широкий, то возникнут установочные потери. Я говорю возникнут потому, что  иначе они могли бы быть равны нулю на оптимальной керйсерской скорости, а на меньбших скоростях был бы чистый плюс. Кроме грамотного капота нужно не навредить и в других местах, в частности, с фонарем кабины. Общи епотрери расоплагаемой мощности у известных одномоторных самолетов с 4-цилиндровым Вальтером и М332 можно оценить примерно в 10л.с. как на крейсерском режиме, так и в наборе высоты, что стоит примерно  0.5м/с скороподъемности. Это существенно больше, чем эффект от включения нагнетателя на М332 с ВФШ.

Профиль лопасти в ее корневой части не имеет никакого значения для охлаждения. При работе винта на месте и малой скорости, через центр диска винта идет обратное перетекание потока, а корни лопастей в пределах до 1/3 радиуса  винта (часто и больше) обтекаются со срывом.
Никакго потока воздуха в этм месте винт создать не может. Если же входное отверстие отнесено до 40-50% радиуса диска винта, что имеет место для ноздрей оппозитного капота и может быть осуществлено на Вальтере, то там есть индуктивная скорость, но она еще не достигает скорости потока во входном отверстии, поэтому на этом отверстии потк от винта не тормозится и полжительное местное давление не создается.   Например, для мотора М332 рекомендовано входное отверстие сечением 250см2 (по заводскому руководству), скорость потка охлаждающего воздуха в нем будет не менее 40м/с, а это ест типичная скорость набора высоты для самолета с таким мотором. Таким образом, единственным источником перепада давления для охлаждения в первой половине диапазона скоростей является разрежение на выходном отверстии (щелях, жалюзи) капота.

По мре разгона скрости область срыва в корневых сечениях постепенно сокращается, но в центре диска формируется область отрицательной тяги.
Профилирование лопасти вплоть до корня очень полезно для винта фиксированного шага, нго профиль там должен быть толстым и положительная крутка этих сечений относительно концов должна быть значительной. Эти меры помогают сократить упомянутую область отрицательной тяги и повысить располагаемую мощность на режиме набора высоты. К охлаждению мотора все это не имеет прямого отношения. Однако, уменьшая отрицательную тягу в корне. можно улучшить охлаждение в наборе высоты, поскольку винт будет меньше подтормаживать поток пред капотом. это подтормаживание. наоборот. помогает уменьшить перепад давления на крейсерской скорости, где он уже может быть избыточным.
С другой стороны, профилированный корень лопасти сокращает диапазон эффективного регулирования снимаемой винтом мощности при изменении шага в полете, поэтому для ВИШ бывает полезен корень лопасти в виде бейсбольной биты.            
 

KAA

Ненавижу Солидворкс!
На моём пепелаце точно хватит, уж очень мидель велик. Как бы я не испортил форму носа неправильным ("худым") капотом, отсос будет немалым из-за мощнойпереходной зоны конуса капота в "ящик" миделя.
А зачем же приделывать к широкому самолёту рядный двигатель? Например для нашего "Авангарда" я считаю это неверным конструкторским решением (стоило посадить пилотов тандемом,исходя из назначения с-та). Может не стоит повторять ошибок? ;)
что стоит примерно0.5м/с скороподъемности. Это существенно больше, чем эффект от включения нагнетателя на М332 с ВФШ.
У нас  эффект включения нагнетателя именно такой! ;)
С другой стороны, профилированный корень лопасти сокращает диапазон эффективного регулирования снимаемой винтом мощности при изменении шага в полете, поэтому для ВИШ бывает полезен корень лопасти в виде бейсбольной биты.
Почему-то поздние ВИШы для с-тов 2-ой МВ как раз имели профилированные комли.
Между упомянутыми ВИШ и ВИШ для легких нескоростных с-тов есть существенная разница-нам нужен диапазон изменения углов не в 30-40 град.,а лишь 3-4.
Так что профилирование комля полезно и тут.
И уж прошу прощения за оффтоп!
Мотор на С.460 в рекордном полете развивал не менее 400л.с. Серийный, без нагнетателя и редуктора - 220.
12 цилиндров в ряд это надо что-то съесть. 
Двигатель Рено 12R ,был перевёрнутым V-образным,на чертежах и фото Кодронов 714 хорошо заметны по 6 выхлопных патрубков с каждого борта.
а также потому, что в то время американские самолеты с радиальными моторами еще не имели созданных позже капотов НАСА.
Капоты НАСА описаны уже в книге Юрьева "Воздушные винты" 34г.  GB R1 имел судя по виду такой капот 800-сильного двигателя!
 

Denis

Я люблю самолеты!
Про 12 цилиндров в ряд.

One common feature to all of the Caudron line was an extremely long nose that set the cockpit far back on the aircraft. The profile was the result of using the 450 hp (336 kW) [highlight]Renault 12R-01 12-cylinder inline engine, which had a small cross section and was fairly easy to streamline, but very long.[/highlight]
 

Denis

Я люблю самолеты!
Я нигде не нашел подробного описания Renault 12R, По рисункам Caudron 714 видно, что мотор ужасно узкий. Если это V, то с очень малым развалом, возможно что-то вроде Фольксвагена VR. Тогда две группы цилиндров должны быть смещены на 1/2 межцентрового расстояния цилиндров, а у коленвала будет 12 кривошипов. Мрак.
Если воздух для охлаждения цилиндров поступает в то, что осталось от их развала (видно по центральному положению воздухозаборника на C.714), то потери будут просто ужасными.
Это не есть плод инженерного искусства, но полет шального карандаша.
 

Denis

Я люблю самолеты!
Отсоса из под капота вполне может хватить.На моём пепелаце точно хватит, уж очень мидель велик. Как бы я не испортил форму носа неправильным ("худым") капотом, отсос будет немалым из-за мощной  переходной зоны конуса капота в "ящик" миделя.
Этой переходной зоны не должно быть. Капот нужно сужатьс боков плавно. без изломов  вдоль линии потока. Каждый такой излом дает резкий пик разрежения, за которым идет локальный отрыв потока и вся поверхность, что позади, сопротивляется в разы больше, будучи обмазана вихрями.  Та форма капота, которую я предлагаю для рядных моторов этого безобразия не допускает, наоборот, создает тягу.
Красиво прислонить узкий мотор к широкому телу относительно несложно, обратное бывает труднее.
Если мы хотим сделать двухместный самолет с минимальным сопротивлением, то лучше ему быть толстеньким, с рядной компоновкой кабины, чем длинным и худым тандемом.
 

Denis

Я люблю самолеты!
Если включение нагнетателя на М332 с ВФШ дает прирост скороподъемности на 0.5м/с, то нагнетатель заслуживает ампутации. Разумно при этом выбросить штатные стратер и генератор, установить на фланец винта диск  с зубчатым венцом и ручьем для клинового ремня и поставить соверменные и легкие стартер и генератор спереди, по-Лайкоминговски. Так сейчас делают на Микроне.
Результат - снижение массы не только силовой установки, но и планера, укорочение и оптимизация капота и моторамы.
 

Denis

Я люблю самолеты!
ПРофилировка лопасти ВИШ до самого корня имеет смысл для винта, работающего при большой относительной поступи V/nD. Это справедливо как для мощных поршневых силовых устновок скоростных самолетов, так и для ТВД. Тем не менее, эти лопасти имеют существенное отличие от лопастей ВФШ, особенно предназначенных для средних и малых относительных поступей - сужение хорды к корню и меньшая толщина. Нам такой винт не пойдет, нужно иметь мясной корень с большой хордой. Примеры - серия ЦАГИ СДВ-1 и винты Sensenich, которые стоят на Папйперах и им подобных самолетах.   
 
Вверх