Дефолтные самолеты. Модернизация. Обсуждение.

[Dusty Fox]

Вот-вот - подумайте, коллега! А лучше почитайте для того, что бы область для раздумий вообще появилась. В фразе:

расчет из которого следовало что И-16 с мотором М-62 и нормальным (эффективным) трехлопастным винтом должен иметь скорость 515-520 км/ч

ключевым словом является вовсе не "трехлопастным", а "нормальным(эффективным)". Что отнюдь не проистекает одно из другого, и тем более не является синонимами.
ЗЫ Ты не стесняйся, вдавайся в детали. Дьявол, он в мелочах...

Ладно... Маленький ликбез.
Количество лопастей росло из-за ограничений связанных с волновым кризисом на концах лопастей.
Возросшая мощность авиационных двигателей в 30-е годы, потребовала эту мощь срабатывать, при приемлемой нагрузке на лопасть. Это возможно при неизменном числе лопастей, либо большим числом оборотов, либо винтом большего диаметра. Большая частота вращения при неизменном диаметре винта, т.е. рост окружной скорости, ведет к тому, что на концах лопастей появляются участки со сверхзвуковым обтеканием. Что влечет за собой появление в этих местах скачков уплотнения и большие потери мощности на их преодоление. Больший диаметр винта, при неизменных оборотах, ведет к тому же самому, плюс конструктивные ограничения по высоте стандартной кочки, или критическому зазору до элементов конструкции самолета. Выход один, увеличивать число лопастей. Правда лопасти довольно сильно влияют друг на друга. Для ознакомления можно почитать теорию бипланной коробки, там происходят явления одного порядка, только в винте много сложнее, из-за переменных по размаху окружных скоростей. Если совсем просто - бипланы делают исключительно с положительным выносом верхнего крыла. Это связано с циркуляцией(одна из ипостасей подъемной силы) в системе. Для понимания здесь нужно бы нарисовать диаграмму распределения давлений на отдельном профиле, и на системе из двух профилей, а потом поразмышлять, сложного там ничего нет. При положительном выносе циркуляции крыльев складываются, при отрицательном - вычитаются(снижение КПД винта!). Летало одно исключение у итальянцев, но оно очень хорошо подтверждает правило. Бипланная коробка с отрицательным вносом - может служить иллюстрацией частного случая многолопастного винта.
Накатал, а потом подумал, кому я это написал, и нахрена?.. Ладно, пусть будет, мож кто чего интересного для себя почерпнет. Или книжки почитать сподвигну...

[Kant]

Сообщение от Dusty Fox

Вот-вот - подумайте, коллега! А лучше почитайте для того, что бы область для раздумий вообще появилась. В фразе:

ключевым словом является вовсе не "трехлопастным", а "нормальным(эффективным)". Что отнюдь не проистекает одно из другого, и тем более не является синонимами.
ЗЫ Ты не стесняйся, вдавайся в детали. Дьявол, он в мелочах...

Ладно... Маленький ликбез.
Количество лопастей росло из-за ограничений связанных с волновым кризисом на концах лопастей.
Возросшая мощность авиационных двигателей в 30-е годы, потребовала эту мощь срабатывать, при приемлемой нагрузке на лопасть. Это возможно при неизменном числе лопастей, либо большим числом оборотов, либо винтом большего диаметра. Большая частота вращения при неизменном диаметре винта, т.е. рост окружной скорости, ведет к тому, что на концах лопастей появляются участки со сверхзвуковым обтеканием. Что влечет за собой появление в этих местах скачков уплотнения и большие потери мощности на их преодоление. Больший диаметр винта, при неизменных оборотах, ведет к тому же самому, плюс конструктивные ограничения по высоте стандартной кочки, или критическому зазору до элементов конструкции самолета. Выход один, увеличивать число лопастей. Правда лопасти довольно сильно влияют друг на друга. Для ознакомления можно почитать теорию бипланной коробки, там происходят явления одного порядка, только в винте много сложнее, из-за переменных по размаху окружных скоростей. Если совсем просто - бипланы делают исключительно с положительным выносом верхнего крыла. Это связано с циркуляцией(одна из ипостасей подъемной силы) в системе. Для понимания здесь нужно бы нарисовать диаграмму распределения давлений на отдельном профиле, и на системе из двух профилей, а потом поразмышлять, сложного там ничего нет. При положительном выносе циркуляции крыльев складываются, при отрицательном - вычитаются(снижение КПД винта!). Летало одно исключение у итальянцев, но оно очень хорошо подтверждает правило. Бипланная коробка с отрицательным вносом - может служить иллюстрацией частного случая многолопастного винта.
Накатал, а потом подумал, кому я это написал, и нахрена?.. Ладно, пусть будет, мож кто чего интересного для себя почерпнет. Или книжки почитать сподвигну...

Соглашусь Dusty Fox это законы аэродинамики КПД однолопастной схемы на порядок больше но конструктив сложный .

[Toobone]

Сообщение от Kant

Соглашусь Dusty Fox это законы аэродинамики КПД однолопастной схемы на порядок больше но конструктив сложный .

Че-то никто не упомянул критическую центробежную силу однолопастной схемы, капитально нагружающую ось винта (сопромат забыли?)

[tarakan67]

Сообщение от Toobone

Че-то никто не упомянул критическую центробежную силу однолопастной схемы, капитально нагружающую ось винта (сопромат забыли?)

Для этого придуман противовес. Хуже то, что у однолопастного винта очень сильный изгибающий момент от аэродинамической силы лопасти(не скомпенсированный моментом от другой лопасти), который в процессе вращения попеременно изгибает вал винта вправо-влево(вверх-вниз)

[Dusty Fox]

Сообщение от tarakan67

Для этого придуман противовес. Хуже то, что у однолопастного винта очень сильный изгибающий момент от аэродинамической силы лопасти(не скомпенсированный моментом от другой лопасти), который в процессе вращения попеременно изгибает вал винта вправо-влево(вверх-вниз)

Именно! Только ось винта изгибом на режиме нагружена постоянно, это конструкция самолета циклически нагружается, начиная с подшипника втулки.
А винт без противовеса позабавил...

[Toobone]

Хуже то, что у однолопастного винта очень сильный изгибающий момент от аэродинамической силы лопасти(не скомпенсированный моментом от другой лопасти), который в процессе вращения попеременно изгибает вал винта вправо-влево(вверх-вниз)
Только ось винта изгибом на режиме нагружена постоянно, это конструкция самолета циклически нагружается, начиная с подшипника втулки.

Вот это самое и имел в виду, прямой путь к разрушению двигателя в результате растягивающих деформаций оси (даже если семиопорный коленвал как у Испано-сюизы (обычно делали на конвейер 5-опорные))

[galapagos1968]

. Если совсем просто - бипланы делают исключительно с положительным выносом верхнего крыла. .[/QUOTEСправедливости ради можно вспомнить широко известный биплан с отрицательным выносом DH-5

[Покрышкин7]

Сообщение от galapagos1968

. Если совсем просто - бипланы делают исключительно с положительным выносом верхнего крыла. .[/QUOTEСправедливости ради можно вспомнить широко известный биплан с отрицательным выносом DH-5

Ну не только - есть вполне себе серийный бичкрафтовский Alabeo D17 Staggerwing - 785 штук настрогали. Порыться поосновательней - так ещё найдётся не один аппарат с выносом нижней плоскости.