Почему никто не использует динамический наддув?

[Eagle]

...
Да и сейчас для крейсерского полёта может быть полезен,как минимум компенсируя сопротивление впускного тракта. ...

и поиметь геморроя с настройками ...  в аэродинамической трубе 🙂

 

[Enotich]

Тема всё таки интересна..... Чувствуется специалисты поперли.....

Ещё раз для ясности:

Динамический наддув (ДД) способ повышения давления во впускном тракте за счёт набегающего потока воздуха. Для его реализации необходимы:
1. Собственно скоростной напор (набегающий поток)
2. Правильно спрофилированный и расположенный воздухозаборник (иначе вся затея превращается в раструб установленный на впуск...... не удержался извините)

Предпосылки для использования в авиации:
у самолёта с ВВ даже на исполнительном старте за плоскостью винта есть воздушный поток который можно использовать.....
Хотя коэффициент наполнения догнать до 1 уже хорошо для просто атмосферного двигателя....

Плюсы: Цена вопроса по сравнению с полноценным агрегатом наддува
Минусы: Нужно достаточно точно расчитать воздухозаборник для конкретного двигателя..... иначе просто клёвая нашлёпка...

 

[Enotich]

Почему никто не использует динамический наддув? 

Динамический в отличие от турбины и компрессора сложнее увязать с различными режимами работы двигателя. Его значение не от оборотов зависит. Обычно когда уже есть скорость (максимальный динамический наддув)- мощность уже не актуальна.
Пожалуй, по большому счёту из за своей низкой производительности и часто дополнительного сопротивления, полному отсутствию при проведении регулировочных работ на схемах с толкающим винтом, неуправляемым и обратным требуемым для ЛА (без дополнительной механизации) режимом работы - практически обнуляющих эффективность этой идеи.
Опять же всё зависит от цели. Ежели для Ред Булов разок петлю закрутить? Выставить один режим работы на максимале не составит особого труда. Там может пригодиться лишний килограмм тяги, а остальные режимы - по боку. Рекорд поставить? - разве что региональный, в своём селе.

Теперь конкретно по собеседникам:

Любой агрегат наддува должен быть увязан с двигателем надуваемым иначе он будет мешать.....

 

[Enotich]

Обычно когда уже есть скорость (максимальный динамический наддув)- мощность уже не актуальна.

Интересная мысля! С учётом того,что потребная мощность растёт пропорционально кубу скорости!

Пожалуй, по большому счёту из за своей низкой производительности и часто дополнительного сопротивления, полному отсутствию при проведении регулировочных работ на схемах с толкающим винтом, неуправляемым и обратным требуемым для ЛА (без дополнительной механизации) режимом работы - практически обнуляющих эффективность этой идеи

А вот у истребителей 30-40-х гг., скоростной напор повышал  границу высотности эдак... на 500-800 м.
Да и сейчас для крейсерского полёта может быть полезен,как минимум компенсируя сопротивление впускного тракта. Система впрыска  сама скорректирует качество смеси,в зависимости от расхода воздуха.
Для мотодельта-забудьте,конечно! 🙂

На крейсере наддув для СЛА в общем то не зачем не те высоты и скорости (особенно высоты). Весь сыр бор собственно на взлёте при ограниченных условиях маневрирования......
И вот тут эти "4%"  фигурирующие выше могут оказаться решающими  я думаю для любого лётчика важно где пройдёт пневматик шасси 10 см выше провода ЛЭП или 10 см ниже провода ЛЭП......

Давайте в цифрах..... По штилю при скорости 60 км/ч и вертикальной 2 м/с градиент набора составляет 12 % при данных условиях 1 м высоты это 0.1% градиента набора...... так что там с прибавкой 4 % мощности.........

 

[KAA]

После взлётного режима - горизонтальный полёт, требующий как и Вам известно много меньшей мощности. 

Не много,а на 20- 25%, если интересно лететь быстро, а не долго...
На высоте, вообще можно ВИШом задавить обороты и лететь при открытом дросселе.

и поиметь геморроя с настройками ...в аэродинамической трубе 

Электронный впрыск САМ обеспечит нужное качество смеси(ДМРВ для чего?), да и без него,на серьёзном аэроплане, качество смеси можно регулировать вручную, ориентируясь по ТВГ.
А на взлёте, да лишние несколько процентов мощности всегда нужны! 🙂
Для примера-график потребных для ГП мощностей одного проекта СЛА.

 

[Enotich]

Может не в тему, но я провел такой *экскремент*:
Просто тупо, в работающий двигатель двутакник, карбюраторов два. Воздухозаборник один на два карбюратора, просто тупо подводил напор воздуха от простого пылесоса. Даже не глядя на тахометр, было заметное падение оборотов.

Не совсем понял схему.... вы подводили разряжение от пылесоса? И как подводили? сбоку, в диффузор карба или просто в район воздухозабора...

 

[Сталинский Сокол]

Не совсем понял схему.... вы подводили разряжение от пылесоса? И как подводили? сбоку, в диффузор карба или просто в район воздухозабора... [/quote]
+++++++++++
Просто подавал воздушную струю в воздухозаборник от пылесоса.
Постепенно приближая к горлрвине. На расстоянии примерно 3-5см от заборника, оборота начинали падать.

 

[Eagle]

...
И вот тут эти "4%"  фигурирующие выше могут оказаться решающими  я думаю для любого лётчика важно где пройдёт пневматик шасси 10 см выше провода ЛЭП или 10 см ниже провода ЛЭП......

Блин, Чкаловы ... . Нет запаса по мощности для набора высоты с запасом на метры - нечего соваться в сторону ЛЭП - вот что важно. Сантиметры считать приходиться на вынужденной, где говорить о приросте сами понимаете бессмысленно. Из бедолаги Ротакса производители уже выжали всё что можно было. Перепрыгнуть на экстриме одну ЛЭП, что бы с клином зависнуть на соседней? Баллоны с закисью азота подвесить - идея не приходила?
Для КАА: Если не ошибаюсь: тема была поднята СЛА-шником, как я понял и вопрос для СЛА-шников. Турбореактивные только за счёт динамического и летают.
Так какой потенциальный для подобной модернизации двигатель рассматривается? Существуют ли сегодня методика определения остаточного ресурса электроники? НЕТ! Без полного дублирования считаю, пока нет ей места в одномоторной СЛА. Эта %рень способна и дизельный двигатель испортить.

 

[Pisman]

И вот тут эти "4%"фигурирующие выше могут оказаться решающимия думаю для любого лётчика важно где пройдёт пневматик шасси 10 см выше провода ЛЭП или 10 см ниже провода ЛЭП......

Давайте в цифрах..... По штилю при скорости 60 км/ч и вертикальной

ну эта, не смешивайте теплое с мягким.
4% это максимально возможное теоретическое значение при полной остановке потока со скорости 300кмч.
а вы тут же перескакиваете на 60. тут и так не великий эффект становится раз в 25 меньше. и так же нужно отминусовать что поток совсем не останавливается а продолжает свое движение через карбюратор.
увы, увы....

 

[Enotich]

Постепенно приближая к горлрвине. На расстоянии примерно 3-5см от заборника, оборота начинали падать.

Честно?.....Баловство... чем то напоминает вот это:
https://www.drive2.ru/l/4062246863888534881/
в сравнении с этим:
http://zero-100.ru/index/tekhnologii_f1_realizacija_inercionnogo_nadduva/0-318

ну эта, не смешивайте теплое с мягким.

Согласен. Зря перешёл на частности.....

Блин,
Чкаловы ... . Нет запаса по мощности для набора высоты с запасом на метры - нечего соваться в сторону ЛЭП - вот что важно.

Тоже верно.... Только бывают такие ситуации как в том анекдоте про "....мы строили планы но... жизнь внесла свои коррективы....".

Закись вешать не думал слишком тяжёлые баллоны....

Смысл всей ветки изначально следующий:
Вся отечественная СЛА пока одни компромиссы и самый главный компромисс это финансовая доступность..... К счастью Россия матушка богата талантами.....
Есть техническая система которая достаточно дёшева в производстве... (Воздухозаборник всё же дешевле изготовить чем турбонаддув).... и добавит пользы так сказать делу. Хотелось не изобретать если уже кто то сделал....

Конкретный ответ был пока что только один: Применяют РедБульные парни....

Что бы разговор был конструктивный: кто нибудь мерил скорость потока за плоскостью ВВ (Может кто нибудь на досуге померить?)

 

[KAA]

Попробую прикинуть "на пальцах".  Тягу винта можно представить как Р=G*v, где v-средняя скорость отбрасывания воздуха винтом или приращение  осевой скорости в плоскости винта. G--секундный массовый расход воздуха через плоскость винта.При диаметре 1,3 м и скорости полёта V=20м/с, G=1,225*20* 1,3[sup]2[/sup]*3,14/4=32,5 кг/с.
Пускай тяга при скорости полёта V=20 м/с  Р=60 кг=589 H  тогда v=589/32,5=18,1 м/с-средняя скорость отбрасывания.
V[sub]1[/sub]=V+v -скорость за винтом=20+18=38 м/с -средняя скорость потока за винтом.
Теперь можно найти динамическое давление. р дин.=0,125*38[sup]2[/sup]/2=180,5 кг/кв.м  Т.е. 0,018 атм. или прибавка мощности 1,8% примерно. При рассматриваемой мощности около 25 л.с., прибавка мощности около 0,5 л.с. Лучше,чем ничего. Но при имеющемся избытке мощности 10 л.с., прибавка скороподъёмности будет ничтожной. 🙂 
@ Enotich
Кстати, Рябиков дал вам очень конкретный ответ. 😉
 

 

[Enotich]

р дин.=0,125*382/2=180,5 кг/кв.м  Т.е. 0,018 атм. или прибавка мощности 1,8% примерно.

Смысл уловил........

Полное давление за винтом будет 1+0.018 атм.
Если в порядках ошибки нет то получается что расход воздуха 32 кг/с через винт это 25 000 литров Четырёх тактный двигатель рабочим объёмом 1л потребляет в секунду 193 л/с при пусть 0.95 атм (в лучшем случае а так 0.9 атм) расход отличается на два порядка....
Вопрос дилетанта:
Неужели нельзя спрофилировать какой-нибудь диффузор (типа http://zero-100.ru/index/tekhnologii_f1_realizacija_inercionnogo_nadduva/0-318) в котором бы тормозилась часть потока ВВ и повышалось давление?.....  :🙂

КАА
За рябикова спасибо... действительно пропустил...

 

[KAA]

Воздухозаборник имеет аэродинамическое сопротивление, для преодоления которого требуется какая-то мощность, кроме того, будучи расположенным сразу за винтом,он на сколько-то снижает КПД винта.
Большой воздухозаборник может заметно ухудшить КПД.
Маленькие-как на гоночных самолётах-видимо имеют "положительный баланс" .
Кстати, на фото пример воздухозаборника скоростного истребителя. Рабочий объём двигателя литров 40.
Воздухозаборник расположен далеко от винта. У самолёта Ла-5 заборник был сразу за винтом, но у Ла-7-перенесён в переднюю кромку центроплана крыла, а в скорости последний выигрывает и его аэродинамика лучше. В общем- и тут всё неоднозначно!

 

[hasan]

Вот тоже в своё аремя начитавшись про энерционный наддув организовал это дело на своем авиозазике, капот двигателя из стеклопластика на фото не окражен (полупрозрачный )и в правом нижнем углу видно воздухозаборник и камера диффузора внутри капота, насколько это придавало мощи не удалось определить

 

[Егор69]

А напор 435 кГ/м^2 при той же скорости на расход повлияет вполне заметно.

Владимир Павлович а теперь объясните зачем мотору напор?

на мотоциклах щели в обтекателе- это стало фишкой. не более. каналы "типа наддува" все равно заканчиватся большим рессивером в котором воздух почти останавливается.
вольный полет маркетологов-типа жабр на боковинах лэндровера.
Русак- производитель конверсий из хондовских автомоторов у которых впуск воздуха при толкающей компоновке оказывается сзади- уверяет в своей ветке что пробовал крутить по всякому- нуль эффекта.
я в детстве летал на самоделке с вихрем. тяги едва хватало и каждый грамм ее был заметен. попробовали поставить на карбюратор раструб- навстречу потоку и единственный эффект- мотор стал надежно глохнуть на планировании.
ред буллы не видел- в нашей деревне только экстры есть. специально я на это не обратил внимание, но всетаки не помню ни малейших ухищрений в этом направлении. самолеты новые. и как вы сами говорите про разным поводам- что если бы был эффект- стояло бы везде.
и в большинстве случаев где наблюдался положительный эффект от динамического наддува- скорее всего устранялись какие то другие отрицательные эффекты вроде забора горячего воздуха

Ну вот, инженеры Хонды, Ямахи, Сузуки, Кавасаки и др., оказывается, занимаются ерундой 🙂! А Вы не думали что на скорости под этими самыми обтекателями может создаваться разряжение и чтобы его компенсировать воздух забирают не из под обтекателя,а с наружи? Я думаю так. Т.е. этот динамический наддув не для наддува(извините за тавтологию),а для компенсации потерь.

 

[Егор69]

Динамический стенд показывает, что даже установка правильно подобранных велостаксов заметно меняет картину.

 

[Lapshin]

Воздухозаборник имеет аэродинамическое сопротивление, для преодоления которого требуется какая-то мощность, кроме того, будучи расположенным сразу за винтом,он на сколько-то снижает КПД винта. 

И именно поэтому на самолетах Red Bull его там и ставят - вероятно, к.п.д. винта у них избыточен.
   Ну, умоляю - не старайтесь разъяснить другим того, что сами толком не понимаете. Общие фразы здесь плохо скрывают этот факт, а цифры лишь еще подтверждают, пардон.
Постарайтесь сопоставить свои изыски с реалиями и самим же приводимыми фото.

 

[Lapshin]

Вот тоже в своё аремя начитавшись про энерционный наддув организовал это дело на своем авиозазике, капот двигателя из стеклопластика на фото не окражен (полупрозрачный )и в правом нижнем углу видно воздухозаборник и камера диффузора внутри капота, насколько это придавало мощи не удалось определить

1. Любой канал, сформированный "по наитию", скорее всего, будет обладать лишним сопротивлением.
2. Какой смысл давать информацию об эксперименте, если его результаты не было возможности получить?

 

[KAA]

@ Lapshin
У вас есть сомнения,что заборник,подобный применяемому на авто Ф-1,и расположенный у плоскости винта, ухудшит насколько-то его КПД? 
А в том, о том,что трубочка на редбулловских аэропланах влияет на него умозрительно я понимаю. Как и то, что при выборе расположении заборника Ме-109, фактор влияния на КПД в комлевой части винта мог и вовсе не рассматриваться.    

 

[snmon warwarwetterweg]

Рискуя получить пулю в голову, высунув ее из окопа при таких ожесточенных перестрелках, все же рискну заметить. Разве динамический наддув применяют не исключительно на атмосферных трактах?

При наличии хоть какого наддува, турбо или механического, какой эффект дадут любые раструбы? И "лавочкины" и "мессершмитты" имели наддув принудительный. Что там может дать резонансный эффект, ради которого и делают обсуждаемую приблуду? Расположение воздухозаборника на "мессере" как раз указывает место расположения "улитки" на моторе, а не выбор более эффективного места.