ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Беседа об авиационном двигателе из "Полеты в облаках " Авиационные двигатели — моторы, которые приводят самолет в движение в воздухе — делятся на несколько классов. Существуют моторы с жидкостным и воздушным охлаждением, дизели и бензиновые моторы, двигатели с наддувом и без наддува и т. д. [c.197] Одним из основных требований, предъявляемых к современному мотору, является гибкость. Двигатель должен хорошо работать при большой и малой мощностях. Для взлета тяжело нагруженного самолета необходима высокая мощность, тогда как при полете на крейсерской скорости достаточно половины этой мощности. Важно также, чтобы двигатель работал экономично, т. е. при минимальном расходе горючего на лошадиную силу в час. [c.197] В последние годы развитие мотора шло большими шагами. Благодаря усовершенствованию конструкции головки цилиндра удалось улучшить охлаждение камеры сгорания. Применение лучших сплавов для подшипников позволило увеличить число оборотов коленчатого вала, а следовательно, повысить мощность мотора. Повышение степени сжатия позволило уменьшить расход горючего на лошадиную силу в час. Улучшение конструкции нагнетателей повысило мощность современных моторов. [c.197] Вес мотора на лошадиную силу понизился. Среднее эффективное давление увеличилось—например у мотора Райт Циклон за последние 10 лет оно увеличилось с 8 кг/сж до 15 кг см тогда как удельный вес мотора уменьшился примерно с 1 кг до 0,5 — 0,6 кг на лошадиную силу. Степень сжатия, составлявшая еще недавно нехмногим более 5,0, теперь доведена до 7,0 благодаря применению горючих с высоким октановым числом. Скорость вращения коленчатого вала мотора повысилась с 1600— 1700 до 2 ООО—2 300 оборотов в минуту удельный расход горючего понизился до 180 г на одну лошадиную силу в час. Этими усовершенствованиями отнюдь не исчерпываются успехи моторной техники, но они дают некО торое представление о современном авиационном двигателе. [c.197] Бестолковый Джо не может понять, почему моторы воздушного охлаждения делают со звездообразным расположением цилиндров. Такие моторы, казалось бы, должны иметь большее лобовое сопротивление. На самом деле сопротивление мотора зависит от многих обстоятельств. Если вы установите маленький мотор с очень небольшой площадью лба (мотор рядного типа) перед большим фюзеляжем, то общее лобовое сопротивление увеличится. Сопротивление увеличивается также, если установить большой мотор звездообразного типа перед небольшим фюзеляжем. Другими словами, для получения наилучших результатов ваш мотор должен соответствовать самолету. [c.198] Бестолковый Джо хотел бы знать, почему моторы не устанавливаются целиком в крыльях самолета. Для самолетов и моторных установок существующих размеров такое расположение неосуществимо, но я должен признать, что на этот раз бестолковому Джо пришла в голову хорошая идея. Я думаю, что в конце концов с увеличением размеров самолетов и моторов моторы будут прятать в крыльях. [c.199] Мотор без наддува развивает наибольшую мощность на уровне моря и при подъеме на высоту постепенно теряет мощность. Как вы увидите дальше, на высоте 6 ОООж мотор развивает только 47% мощности, которую он имел на уровне моря. [c.199] Мотор с наддувом может сохранять свою максимальную мощность до критической (расчетной) высоты благодаря нагнетателю, повышающему атмосферное давление во всасывающем трубопроводе. На высотах, превосходящих расчетную, моторы с наддувом начинают терять мощность. [c.199] Чем большую мощность вы извлекаете из мотора, тем больше развивается тепла. Часть этого тепла идет на совершение механической работы, а остальное (около 65°/о всего количества) должно отдаваться в наружный воздух. Хуже всего мотор охлаждается при взлете, когда он развивает максимальную мощность, а скорость поступательного движения самолета сравнительно невысока. [c.199] Бестолковый Джо задает мне кучу вопросов о моторе, но сейчас у меня есть время ответить ему только на один из них. Он хочет знать, почему в одних странах предпочитают моторы одного типа, в других — другого. Решаюпщм фактором является в большинстве случаев качество горючего. В США, где имеются почти неограниченные ресурсы горючего с высоким октановым числом, выгодно применять моторы воздушного охлаждения. В Англии, где бензин худшего качества, для некоторых целей предпочитают моторы жидкостного охлаждения, а в Германии, где вообще трудно достать бензин, пользуются популярностью дизели, работающие на тяжелом горючем. [c.199] Факторы, влияющие на среднее Эффективное давление. [c.203] Когда нагрузка на винт невелика и позволяет мотору на полном газу работать с числом оборотов 2400 об/мин., то мотор развивает 650 л. с. Но, когда нагрузка на винт увеличена и число оборотов уменьшено, например до 1800 об/мин., мотор развивает только 513 л. с. [c.204] На рис. 169 дана шкала относительной плотности воздуха по высоте для значений коэфициентов через каждые 0,05. [c.204] Солидные теоретические познания для всякой специальности—то же, что прочный фундамент для дома. [c.206] Мощность на высоте 3 900 м равна 580 л. с. [c.206] На практике получить эту мопщость от мотора невозможно без опасности аварии. [c.206] ВО всасывающий трубопровод и таким образом поддерживающим в нем то же давление, что на уровне моря или даже большее. [c.207] Чтобы получить представление о том, как работает мотор 15оо с наддувом, вообразите, что вы оо летите на самолете с таким мотором и что вы хотите поддерживать 1950 об/мин. при давлении 876 мм рт. ст. во всасывающем трубопроводе. Вы увидите, что для этого вам при подъеме придется все больше и больше открывать дроссель, пока вы не наберете высоту, на которой вы сможете поддерживать данное число оборотов только при полностью открытом дросселе. Высота, на которой это произойдет, называется, как мы знаем, критичеспой (или расчетной) высотой вашего мотора. [c.207] Опыты над мотором рассматриваемого нами типа, т. е. мотором с наддувом, работающим при постоянном числе оборотов 1950 об/мин. и при постоянном давлении во всасывающем трубопроводе, показали, что мотор развивает на уровне моря 71% полной теоретической мощности и что на расчетной высоте 2 260 м его мощность составляет 78% полной. Кривая мощностей этого мотора от уровня моря до высоты 2 260 м показана линией В А. После достижения расчетной высоты мощность мотора изменяется по кривой АО. [c.207] Вернуться к основной статье