F4U-1D, как летать на корсаре???

Discussion in 'Engineering Retrospective' started by DUST, Jan 9, 2004.

  1. badger

    badger FH Beta Tester

    Joined:
    Jul 9, 2000
    Messages:
    5,758
    Location:
    Estonia(Ex-USSR)
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    Хм, а что тут пояснять?

    Степень сжатия - это во сколько раз объем цилиндра при поршне в верхней мертвой точке меньше объема цилиндра при поршня в нижней мертвой точке.

    Давление наддува - это то давление смеси под которым цилиндр смесью заполняеться, после чего эта смесь ещё будет сжата поршнем во столько раз, сколько степень сжатия. То есть одно на другое перемножаеться.

    Скажем DB.650D может работать на С3 без впрыска при 1.8 Ата при степени сжатия 1:8,5 (левая группа цилиндров, у правой 8:3, но мы возмем ту у которой больше)

    Мерлин +18 может работать на 100/130 при 2,3 Ата (как мы посчитали)
    степени сжатия 1:6

    Мерлин +25 может работать на 100/130 при 2,8 Ата (как мы посчитали)
    степени сжатия 1:6

    Соотвественно Ата - это техническая атмосфера, равная 735 мм рт. ст. (735.56 мм рт. ст. если занудствовать) и соответствет давлению 1 кг/см2(потому видно и техническая)

    Нормальная или физическая атмосфера(та которая вокруг нас) равна
    760 мм рт. ст. на уровне моря. - обозначается Атм.

    Соответственно DB.605D - 1.8 Ата = 1.8 * 735 / 760 = 1,74 Атм
    Далее умножаем на степень сжатия - 1,74 * 8,5 = 14,79 Атм

    То бишь смесь перед воспламениенем сжимаеться до давления почти в 15 земных атмосфер

    Мерлин +18:

    2.3 * 735 / 760 = 2,224 Атм
    2,224 * 6 = 13,34 Атм

    Разница в пользу немцев видимо происходит скорее от того что они дожали до предела, нежели от того что бензин у них лучше.

    Мерлин + 25:

    2,8 * 735 / 760 = 2,708
    2,708 * 6 = 16,248 Атм


    Имеет также смысл обращать внимание на то до какой высоты двигатель такое сжатие способен поддерживать(чем выше - тем разряженне воздух тем сильнее его надо сжимать - тем больше температура смеси - тем вероятнее наступление детонации), в данном случае понятно что Мерлин 66 ненамного, а Мерлин 63 например заметно высотнее, опять же Мерлин интеркулер имеет, так что вполне объяснимо.
     
    Last edited: Feb 27, 2004
  2. badger

    badger FH Beta Tester

    Joined:
    Jul 9, 2000
    Messages:
    5,758
    Location:
    Estonia(Ex-USSR)
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    Кстаи по поводу С3 опять же, Butch2k пишет:

    Thanks a lot for Punka's address, i know he is working on a G-14 book.

    The C3 stencil was applied on almost every G-10/K-4 because the DB 605DM was supposed to run on C3 to achieve the 1.75ata, exactly like the DB 605ASM.

    BUT following shortage of C3, later revision of the motorenkarte, associated MW-50 documents and TA documents show B4 as a possible substitute fuel. The only restriction was not to cut MW-50 supply while running at a high boost because of detonation. And the aircraft were not repainted in any way.

    Since C3 could sustain up to 2.2ata supply of MW-50 could be shutdown w/o any detrimental effects provided the pilot did not let the engine temp rise. Some testbed engine ran at 1.7ata with just C3 for instance.

    Note that it was planned to up the DB605D max boost to 2.3ata with both C3 and MW-50.


    http://www.hitechcreations.com/forums/showthread.php?s=&threadid=108817&perpage=50&pagenumber=2


    Ветку из забытья вытащил newtry, здесь:

    http://forum.wbfree.net/forums/showpost.php?p=268106&postcount=121

    (Похоже с какими - то своими тайными целями ;) )
     
  3. Bobby

    Bobby Well-Known Member

    Joined:
    Oct 19, 2001
    Messages:
    8,902
    Location:
    St.-Peterburg, Russia
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    Бальшое спасибо! :)
     
  4. PressLuftHammer

    PressLuftHammer FH Beta Tester

    Joined:
    Mar 5, 2003
    Messages:
    13,894
    Location:
    Ekaterinburg (Russia)
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    Странно в том файле в конце для DB.605D наддув не указан приведена только мощность на C3 при 2800 на H=0 1435 PS
    На увеличение наддува непоходит. Может конечно ошибка но 1.8 я там не для одного движка не нашел если можно уточни на какой странице там про 1.8 ata у DB.605D без MW50


    Чейто многовато 1фунт на квадратный дюйм= 0.454/2.54^2 0.07037014074 кгс/см^2 или атмосфе
    25фунтов на квадратный дюйм это соответсвенно 1.75 атмосфер.

    Если только наддув у них не в фунтах на квадратный дюйм тогда может быть или ata это не атмосфера.


    Разумеется желательно. Просто при увеличении наддува с +18lb до +25lb мощность возрастает у них процентов на 40-50 судя по графикам при этом 5 минутный чрезвычайный режим был на спитах с +18lb вот и интресно как удавалось справляться с отводом тепла при возросшей мощности вроде радиаторы у них не увеличивали при этом.
     
  5. PressLuftHammer

    PressLuftHammer FH Beta Tester

    Joined:
    Mar 5, 2003
    Messages:
    13,894
    Location:
    Ekaterinburg (Russia)
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    Кстати по поводу степеней сжатия при использовании нагнетателя рабочее тело сжимается дважды в нагнетателе и цилиндрах но расширяется только в один раз в цилиндрах. Потому с точки зрения КПД выгодней увеличивать степень сжатия цилиндрах.
    При использовании турбонаддува как на P-47 картина несколько иная там "дорасширение" происходит в турбине нагнетателя так что КПД возрастает.
     
  6. badger

    badger FH Beta Tester

    Joined:
    Jul 9, 2000
    Messages:
    5,758
    Location:
    Estonia(Ex-USSR)
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    Там в файле 2 DB.605D в файле -
    Первый - страница 7 (нумерация PDF-овская)
    образца 42 года,
    дата в верхнем правом углу :)

    Второй - страница 17

    образца 43, дата в нижнем правом углу
    Мощности например у них не совпадают.


    Я же вам рекомендовал смотреть DB.605DB или DB.605ASB, 44-45 года
    Страницы соответствено 8 и 5, внизу страницы имееться пара строк про бензин. Что касаеться наддува - этого действительно нет в файле, но я вообщем то отношу эти сведения уже к разряду общеизвестных. То что DC имеет 2000 лс.с при 1.98 Ata, а DB 1800 л.с. при 1.8 Ata писалось уже почти на всех заборах.

    А вы не обращали внимание что наддув для английских машин чаще пишут с + впереди чем без? Вот так как у вас ниже написано :)
    Так это не просто так, это потому что оно ещё и с минусом бывает, англичане указывают не абсолютное значение наддува, а его превышение над атмосферным давлением. Соответственно прибавлять надо к плюсовым значениям 14,7 lb./sq.in. :) Проверить, если есть желание, легко - открываете РЛЭ к P-51B и смотрите максимальный наддув - он 67 in.hg. и соответствует + 18 lb./sq.in.

    Про то как они от двигателя отводили - это я не в курсе :)
     
  7. badger

    badger FH Beta Tester

    Joined:
    Jul 9, 2000
    Messages:
    5,758
    Location:
    Estonia(Ex-USSR)
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    А "сколько раз" оно там сжималось не играет никакой роли, работа для достижения опредленного сжатия выполняеться одинаковая, вопрос только сколько паразитных потерь на трение имеем в приводе нагнетателя.
     
  8. Bobby

    Bobby Well-Known Member

    Joined:
    Oct 19, 2001
    Messages:
    8,902
    Location:
    St.-Peterburg, Russia
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    Охлаждение при переходе с 5 на 9 улучшили установкой дополнительного радиатора под крылом. В пятой модели под одним крылом стоял "водяной" радиатор, под вторым масляный, он был меньше по размерам. В 9ке к масляному добавили секцию для "воды" и уровняли их размеры.
     
  9. badger

    badger FH Beta Tester

    Joined:
    Jul 9, 2000
    Messages:
    5,758
    Location:
    Estonia(Ex-USSR)
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    Точно. Только водичка из этого радиатора течет не в систему охлаждения двигателя, а в систему охлаждения интеркулера. ;)

    Первоначально. А затем поставили в каждое крыло по радиатору, только в одном его стесняет маслорадиатор, а в другом - радиатор интеркулера :)
     
    Last edited: Feb 27, 2004
  10. PressLuftHammer

    PressLuftHammer FH Beta Tester

    Joined:
    Mar 5, 2003
    Messages:
    13,894
    Location:
    Ekaterinburg (Russia)
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    Кстати затрачиваемая при сжатии работа, при одной и тойже степени сжатия тоже может быть разная.
    При сжатии обьема смеси в 6 раз давление увеличится на смамом деле больше чем в 6 раз по причине нагрева смеси при этом.
    Т.е работа затрачиваемая на сжатие смечи больше чем если бы смесь не нагревалась.
    Если скажем в смеси присутсвует вода то IMHO за счет большей теплоемкости температура а значит и давление смеси возрастет не столь сильно. Что позволит сократить отбираемую мощность при цикле сжатие и тем самым повысить выходную мощность.
    Собственно как и в нагнетателе произойдет повышение КПД.
     
  11. badger

    badger FH Beta Tester

    Joined:
    Jul 9, 2000
    Messages:
    5,758
    Location:
    Estonia(Ex-USSR)
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    Что при сжатии в нагнетателе, что при сжатии в цилиндре нагревание и сжатие будут совершенно одинаковыми.

    Это очевидно. Просто сжимать смесь так что бы она не нагревалась невозможно(имееться в виду за короткий промежуток времени).

    Не знаю, надо смотреть коэфициент теплового расширения пара, выше он чем у воздуха или нет.
     
  12. PressLuftHammer

    PressLuftHammer FH Beta Tester

    Joined:
    Mar 5, 2003
    Messages:
    13,894
    Location:
    Ekaterinburg (Russia)
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    Тут речь о сравнении сжатия с отводом тепла и без.




    Тут фажней IMHO теплоемкость т.е на сколько уменьшится нагрев смеси при добавлении воды. Т.е нужно сравнивать теплоемкость смеси без воды и с водой.
     
  13. badger

    badger FH Beta Tester

    Joined:
    Jul 9, 2000
    Messages:
    5,758
    Location:
    Estonia(Ex-USSR)
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    В той части, на которую я отвечал ничего про охлаждение не было.

    Ещё раз: если разница коэфциентов теплового расширения пара и воздуха равна или выше чем разница коэфициентов теплоемкости пара и воздуха то эффекта не будет.
     
  14. PressLuftHammer

    PressLuftHammer FH Beta Tester

    Joined:
    Mar 5, 2003
    Messages:
    13,894
    Location:
    Ekaterinburg (Russia)
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    На сколько я понимаю для получения пара подаваемая вода в нагнетателе должна быть нагрета до температуры кипения и тут несовсем ясно достигаются ли такие температуре в нагнетателе.
    Cледует также учесть что с ростом давления температура кипения воды несколько увеличивается. Плюс после кипения получается нас сыщенный пар,перегретый пар или фактически газ получается при более высоких температурах.
    В остальном же коэфициент расчширения газов в том числе пара примерно одинаковы насколько я помню.
     
    Last edited: Mar 2, 2004
  15. badger

    badger FH Beta Tester

    Joined:
    Jul 9, 2000
    Messages:
    5,758
    Location:
    Estonia(Ex-USSR)
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    Шутите? :D В нагнетателе температура под двести цельсия после одной ступени, потому интеркулеры и ставят, стал бы кто возиться из-за 30 градусов :) Те дозы воды кототрые туда поступают испаряються моментально.

    Температура кипения на давлениях выше атмосферного растет не так бысто уже - для достижения температуры кипения 200 градусов нужно давление 15 атмосфер.
     
    Last edited: Mar 2, 2004
  16. PressLuftHammer

    PressLuftHammer FH Beta Tester

    Joined:
    Mar 5, 2003
    Messages:
    13,894
    Location:
    Ekaterinburg (Russia)
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    Вопрос есче в том зачем воду впрыскивать внутрь, если можно скажем просто пустить снаружи в тот же интуркулер ?
    Во всяком случае на тепловозных дизелях использется такая схема охлаждения нагнетаемого воздуха.

    Ну в результате всех сжатий в цилиндрах получается очень близкие давление.
     
  17. badger

    badger FH Beta Tester

    Joined:
    Jul 9, 2000
    Messages:
    5,758
    Location:
    Estonia(Ex-USSR)
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    Не нужен сам интеркулер.
    Что означает:
    1) Не расходуеться место(свободного места на истребителях не фонтан).
    2) Не увеличиваеться вес.
    3) Не увеличиваеться сопротивление лобовое на доп. радиатор(воду-то тоже надо охлаждать)).


    Эффективное сжатие я там считал выше для Bobby - выше 15 атм только у 100/150 будет. И то только в последний момент перед зажиганием смеси.
     
    Last edited: Mar 2, 2004
  18. PressLuftHammer

    PressLuftHammer FH Beta Tester

    Joined:
    Mar 5, 2003
    Messages:
    13,894
    Location:
    Ekaterinburg (Russia)
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    Тут согласен хотя там прибавка будет IMHO не очень большая.

    Ну воду опять охлаждать незачем пар можно в атмосферу выпускать по мере испарения.

    А откуда интересно цифра 200С в нагнетателе там же сжатие всего раза в 2-2.5 ?
     
  19. badger

    badger FH Beta Tester

    Joined:
    Jul 9, 2000
    Messages:
    5,758
    Location:
    Estonia(Ex-USSR)
    Re: F4U-1D, как летать на корсаре???

    Прибавка чего? Веса, аэродинамического сопротивления?

    А нахрен тогда интеркулер когда можно с таким же успехом заливать воду в нагнетатель?

    Я сказал "под 200", а не 200 :) А сжатию в 2 раза будет на уровне земли, а вот на высоте 5000 метров атмосферное давление в 2 раза падает, а на 9000 метров - в три. Вот и считайте во сколько раз там сжимаеться, если нагнетатель поддерживает там такой наддув. Именно поэтому интеркулеры являються отличительной особенностью высотных двигателей - двухступенчатых или с турбонаддувом.

    Вообще хотите посмотреть на реальные температуры - сделайте поиск на
    "Compressor Discharge Temperature".
     
    Last edited: Mar 3, 2004