Pístové letecké motory

[Alfik]

(typicky velké lodní motory, jezdí na surovou ropu nebo na ty nejtěžší frakce, a mívají 1200=1700 ot/min maximum)

Trošku uber s těma nulama.

Svatá pravda. Ty opravdu velké bývají výrazně pod 1000 otáček. Díky za upozornění.

[kenavf]

cca 120ot/min

[zzz]

Zemakt
Možná jsme zabředli do přílišného detailu a asi by bylo fajn o tom založit samostatné vlákno (klidně tu britskou preferenci jaké motory pro palubní letadla můžeme rozpitvat

IMHO to prosazování velmi výkonných turbovrtulových hodně souvisí se snahou o poválečný export britských lehkých letadlovek do světa a to, pokud možno, včetně letadel které nikdo jiný nemá - např. američané ... do určité míry tento britský plán vyšel, zejména proto, že proti britským letadlovkám o výtlaku cca 19 tisíc tun (s délkou letecké paluby cca 210 metrů) neexistovala konkurenční nabídka ... americké lehké letadlové lodě třídy Independence+Saipan byly moc malé/krátké pro smíšenou leteckou skupinu zahrnující i proudové či turbovrtulové letadla, zatímco třída Essex byla zase až moc velká/drahá ... takže z britských letadlovek třídy Colossus+Majestic dlouhodobě sloužily jako plnohodnotné letadlové lodě Royal Navy jen menší část lodí, např. 5 lodí ... zatímco dalších 9 (polo-)sesterských lodích britové dokázali vyexportovat ... odhaduji, že britové by rádi vyexportovali i další letadlovky této úspěšné třídy Colossus/Majestic ... vycházím z faktu, že nedávalo smysl, že nakonec si nechali ve službě v Royal Navy jedinou loď (HMS Victorious) ze 6-členné třídy Illustrious/Implacable - ke konci 50.-tých let v Royal Navy:
a) jako malé letadlovky o výtlaku kolem 20 tisíc tun provozovali britové 4x plnohodnotné lodě třídy Colossus + 4x lodě nové třídy Centaur + 2 zásobovací letadlové (Pioneer+Perseus) ...
b) střední letadlovku třídy Illustious (HMS Victorius - po modernizaci byl výtlak kolem 30 tisíc tun)
b) a k těmto menším letadlovkách (o výtlaku cca 23 tisíc tun) v Royal Navy sloužily ještě 2x mnohem větší letadlovky - s výtlakem kolem 40 tisíc tun: HMS Eagle a HMS Ark Royal (třída Audacious),
závěr: tj. ty 4 plnohodnotné letadlovky třídy Colossus v Royal Navy byly IMHO spíše nadbytečné a IMHO spíše "čekaly" na svého kupce ze zahraničí ... a právě v tomto smyslu chápu britskou koncepci proč v 50.-tých letech jako palubní prosazovali letadla jako Gannet či Wyvern s turbovrtulovým motorem (v kombinaci s proudovou stíhačkou Sea Vampire a proudovou dvoujmístnou stíhačkou do každého počasí Sea Venom) a v kombinaci s vrtulníky sice americké konstrukce,ale s britskými motory



K věci - jestli písťák pro palubní letadla ano či ne
Hm... ono totiž stačí se podívat jak to skutečně bylo na přelomu 40.-tých/50.-tých let s volbou motorizaci např. palubních letadel... a člověk zjistí, že to je mnohem mnohem složitější.

viz: najdi v čem se ohledně motorizace shodují oba palubní protiponorkové letouny zaváděné v téže době - v první polovině 50.-tých let?

britský:

zdroj: https://www.pinterest.fr/pin/438960294930085102/

americký:

zdroj: https://en.wikipedia.org/wiki/Grumman_S-2_Tracker

když britové skládali křídlo Gannetu do tří částí (pro úsporu místa), tak mohl podobné úspory místa na letadlovce dosáhnout americký Tracker se dvěmi motorovými gondolami ve křídlech?... asi těžko, není-liž pravda.

A přitom je zřejmé, že Američané měli mnohem výkonější motor, aby mohli protiponorkový mít s jedním motorem v přídi (viz Grumman AF Guardian, které nahrazoval právě Grumman Tracker). A také víme, že v USA v té době existovaly jakési turbovrtulové a že s nimi US Navy intenzivně experimentovalo viz "Skyraider s turbovrtulákem" = Douglas AD-2. Viz "velký turbovrtulový bráška AJ Savage" = A2J Super Savage

Pokud bychom se vrátili k situaci v Británii, tak víme, že britské palubní letadla po WW2 úspěšně sloužili s výkonnými pístovými - např. s hvězdicovým Bristol Centaurus Hawker Sea Fury či Blackburn Firebrand. Ovšem pravdou je, že použitý pístový Bristol Centaurus byl o poznání méně výkonější než oba turbovrtulové použité v následujících britských palubních - Python ve Wyvernu a zdvojený Mamba v Gannetu.

Pro některé palubní poválečné letadla Američané svoje pístové a to hvězdicové (stejně výkonné motory jako britský pístový Centaurus) používali i nadále - viz např. hvězdicový motor v Guardianu.
Zatímco britové opouštěli použití pístových motory pro palubní letadla - a to jak řadové (viz Griffon pro Seafang či Eagle pro Wyvern či Merlin pro dvoumotorový Short Sturgen), tak hvězdicové (viz Bristol Centaurus pro Fairey Spearfish ... a rovněž v případě Blackburn Firecrest část důvodů pro odmítnutí letadla byl použitý motor.... ovšem ústup hvězdicových motorů v letadlech pro FAA byl výrazně pomalejší než ústup řadových).


Na příkladu je vidět rozpor některých zdejších teoretických tvrzení a skutečné historie. A tento rozpor je mnohem častější, než by bylo zdrávo, když zde čtu o "univerzálně platících" zásadách, které způsobily nevyhnutelnou "prohru" pístových motorů proti jejich konkurenci turbovrtulových či proudových... Mluvím o období přelomu 40.-tých/50.-tých let u vojenských letadel. Zatímco u civilních letadel mluvím o "souboji" pístových proti jiným po celá 50.-tá léta a začátku 60.-tých let.


Ne, žádná univerzálně platící pravidla ohledně jestli "pístový motor ano či ne" v té době se ještě naplno neprosadila. Bylo to mnohem pestřejší - snad je univerzálně správná aspoň tato odpověď:
ano pístový motor to měl spočítáno, ale jenom u některých provozovatelů a v některých typech využití. Zatímco u jiných provozovatelů (typicky v USA) byly pístové motory (a to hlavně hvězdicové) používány mhohem déle a mnohem víc (v jistých typech využití) než např. u britů.



IMHO bylo by fajn např. rozebrat proč v Avii se až do šedesátých let vyráběl pístový dopravák Avia Il-14 (feedliner) vs. např. nastupující turbovrtulový Fokker F-27 s mírně vyšší kapacitou, s výrazně vyšší rychlostí, s přetlakovou kabinou... o začínající turbovrtulový F-27 byl zásadně větší zájem platících kupujících než o pokračující výrobu pístové Avie Il-14. Uznávám,že to srovnání není úplně fér, ale výroba obou letadel se nějaký čas překrývala a také v provozu - na linkách - se obě letadla potkávala.
Spíše to myslím pro poučení = že přestával být zájem o letadla pro chudé, byť je Avie prý vyráběla ve výrazně vyšší kvalitě než jaká byla kvalita ze sovětské výroby. A zákazníci si raději brali novější konstrukci (s novějšími motory, s přetlakovou kabinou,...)

Druhým zajímavým diskusním námětem by mohlo být perspektiva pístových v segmentu pro jaký byl určen náš, z naší vlasti, pístový = M-337... a zejména proč letadlo kategorie aerotaxi vzniklo v ČSSR zrovna v podobě L-200 Morava se dvěmi pístovými motory (=jestli by nebylo výhodnější použít jeden turbovrtulový ... vypadá to, že sice v době vzniku L-200 např. francouzská motorárna Turbomeca se snažila prorazit s malými turbovrtulovými, ale asi v té době by byla slepá ulička konstruovat v ČSSR aerotaxi s jedním turbovrtulovým motorem např. z licence od Turbomecy

[Fricoolinek]

Abych to správně pochopil - tak turbovrtulový stroj nevyužívá ani částečně hypotetickou tlačnou sílu vytékajících horkých plynů a vše je na vrtuli, co se "zavrtává" do vzduchu?

[kenavf]

Abych to správně pochopil - tak turbovrtulový stroj nevyužívá ani částečně hypotetickou tlačnou sílu vytékajících horkých plynů a vše je na vrtuli, co se "zavrtává" do vzduchu?

Toto je foto motoru na A-400. Ten výfuk je síce nasmerovaný dozadu ale aj trocha dole a nevyzerá že by bol nejako sofistikovaný. Smer výtoku plynov dozadu možno nejakým percentom pomôže ale to by sme museli vedieť výtokovú rýchlosť plynov, ale tá rúra na nejakú sofistikovanú trysku nevyzerá.

[seabee]

A do ktorej kategorie patrí tento NK93?

Zvláštní typ propfanu, tzv. "ducted propfan" ... asi nejlépe by se to dalo přeložit jako "opláštěný propfan".
Obdobně "upravená" vrtule se nazývá fenestron.

Fakt? A proč to tedy za každým (nastartovaným) vrtulákem tak fouká?

Protože se ta vrtule točí, aby vzduch na její profil nabíhal co největší rychlostí, neb dynamický vztlak je přímo úměrný druhé mocnině rychlosti. A protože vrtulový list má většinou kladný úhel náběhu ... tak to za vrtulí fouká
Stačí takto ???

Nestačí:
1/Takže to za vrtulí fouká, jako za každým dmychadlem
2/ Fouká to i za stojícím letadlem s vrtulí (za letícím jsem to neměl možnost vyzkoušet ), kde žádný vzduch na vrtuli nenabíhá
3/ Je fenestron vrtule, nebo dmychadlo?
Děkuji předem za odpověď.

[takaru]

Abych to správně pochopil - tak turbovrtulový stroj nevyužívá ani částečně hypotetickou tlačnou sílu vytékajících horkých plynů a vše je na vrtuli, co se "zavrtává" do vzduchu?

Toto je foto motoru na A-400. Ten výfuk je síce nasmerovaný dozadu ale aj trocha dole a nevyzerá že by bol nejako sofistikovaný. Smer výtoku plynov dozadu možno nejakým percentom pomôže ale to by sme museli vedieť výtokovú rýchlosť plynov, ale tá rúra na nejakú sofistikovanú trysku nevyzerá.
- - - -

Najděte si údaje o výzkumu, vývoji a vlivu "laděných výfuků" u L-200D (byť jde "jen" spalovací motor i když přeplňovaný )

Takaru

[kenavf]

..
Najděte si údaje o výzkumu, vývoji a vlivu "laděných výfuků" u L-200D (byť jde "jen" spalovací motor i když přeplňovaný )

Takaru

Tak pokial viem, tak ladený výfuk má zabezpečiť aby sa výfukové plyny z valcu dostávali do spoločného vedenia v správny čas a nestretávali sa tam dve tlakové vlny z dvoch/viacerých valcov v jeden okamih ale aby tam vstupovali v pravidelných intervaloch a zabezpečilo sa tak čo najlepšie vyprázdnenie valca od spálenej zmesi.
Alebo si mal na mysli niečo iné?
(vyladený cool zvuk beriem v tomto prípade len ako imidžovku)

[seabee]

Existují ejektorové výfuky, kde proudící výfukové plyny vyvozují přídavný tah. Jestli se zkoušely na L-200, resp. na motorech Walter Minor 6-III nebo M-337 se mi nepodařilo zjistit.

Literatura nikde netvrdí, že turbovrtulové motory nevyvozují žádný tah z výstupní trysky. Naopak se píše, že TV motory jsou optimalizovány k tomu, aby vyvíjely více sílu na hřídeli, než tah trysky (rather than).

[Alfik]

cca 120ot/min

No, přesně jak napsal Ataman - v té rychlosti jsem tam "nacpal" o nulu víc do obou čísel
To jsou ty automatické reflexy jak člověk stárne... a blbne
Ještě že mám Atamana

Abych to správně pochopil - tak turbovrtulový stroj nevyužívá ani částečně hypotetickou tlačnou sílu vytékajících horkých plynů a vše je na vrtuli, co se "zavrtává" do vzduchu?

To je různé. Tak např. motor Armstrong Siddeley ASP-3 Python 1 pro Westland Wyvern, výše zmiňovaný, má výkon 2620 kW plus 4,5 kN přídavného tahu, vyvozovaného výtokovými plyny.
Ale u motorů pro civilní použití to nebývá zvykem, tam jde obvykle vše do vrtule.

[Zemakt]

Na příkladu je vidět rozpor některých zdejších teoretických tvrzení a skutečné historie.

Od Avra po Amíky, od pozemního letounu k letadlové lodi. Konkretizuj ty rozpory, ideálně stručně jedním souvětím. Takto nevím ani na co mam reagovat. Díky.

[Skeptik]

1/Takže to za vrtulí fouká, jako za každým dmychadlem
2/ Fouká to i za stojícím letadlem s vrtulí (za letícím jsem to neměl možnost vyzkoušet ), kde žádný vzduch na vrtuli nenabíhá
3/ Je fenestron vrtule, nebo dmychadlo?
Děkuji předem za odpověď.

add 1 ... Ano, ale důvod je jiný.
U vrtule je to sekundární následek její rotace ... točí se aby vznikl vzájemný pohyb mezi listem vrtule a okolní vzdušnou masou. Tím na profilu vrtulového listů vzniká vztlaková síla, která "táhne vrtuli dopředu".
Protože úhel náběhu vrtule (má-li dávat tah) je kladný, předává vrtule část výkonu vzdušné mase a tím se vytváří "vítr" za vrtulí.
Dmychadlo je vlastně kompresor. Jeho primárním účelem je stlačit vzduch a zvýšit jeho statický tlak. Ten pak expanduje do prostoru s normálním statickým tlakem - což znamená, že se "mění" na dynamický tlak, který je funkci kvadrátů rychlosti ... jinými slovy vystupující vzduch je mnohem rychlejší a na základě zákonů akce a reakce "tlačí dmychadlo dopředu".
Za dmychadlem tedy "fouká mnohem víc než za vrtulí".

add 2 ... Jak za letícím, tak za stojícím vrtulovým letadlem fouká
Samozřejmě za předpokladu, že je vrtule nastavena na takový úhel náběhu, aby vytvářela tah. Je-li v reverzu, tak naopak "fouká" před vrtulí.

add 3 ... S fenestronem jsem trochu ujel či spíš ulít
Měl jsem na mysli toto ... tj. zapláštěnou vrtuli ... ale použil jsem špatný termín.

Velký obrázek

Obrázek je vizuálně zmenšen. Zobrazit v plné velikosti

Fenestron, tak jak ho má Airbus patentovaný, je vlastně tunelový ventilátor (duct fan). Nevyužívá tedy vrtuli, ale lopatkové kolo.

[seabee]

add 1 ... Ano, ale důvod je jiný.
U vrtule je to sekundární následek její rotace ... točí se aby vznikl vzájemný pohyb mezi listem vrtule a okolní vzdušnou masou. Tím na profilu vrtulového listů vzniká vztlaková síla, která "táhne vrtuli dopředu".

Děkuju, ale je to marný, je to marný, je to marný. Nepochopil jsem to tenkrát, nedám to ani dneska . Před padesáti lety, když jsem se opakovaně dožadoval odpovědi instruktora, co tedy shodilo za nastartovaným Z-226 brigadýrku majorovi z OVS, který přišel zkontrolovat výcvik branců, když vrtule nefouká, tak mně poslal do konce lekce za dveře. Později, když nám přednášel o kompenzaci zešikmení vrtulového proudu vychýlením SOP jsem vítězně zvedl ruku, tak mi řekl, ať jí sundám, nebo mi jí urazí. Tož tak to chodilo tenkrát u Svazarmu. Tady mi to snad nehrozí .

Děkuju za snahu, ale je to stejný, jako vysvětlit člověku na řetízkovým kolotoči, že žádná odstředivá síla neexistuje.

[Skeptik]

seabee
Tak to mne mrzí ... evidentně to neumím dobře vysvětlit.
Ani z tohoto obrázku ti to není jasné?

Velký obrázek

Obrázek je vizuálně zmenšen. Zobrazit v plné velikosti

[kenavf]

add 1 ... Ano, ale důvod je jiný.
U vrtule je to sekundární následek její rotace ... točí se aby vznikl vzájemný pohyb mezi listem vrtule a okolní vzdušnou masou. Tím na profilu vrtulového listů vzniká vztlaková síla, která "táhne vrtuli dopředu".

Děkuju, ale je to marný, je to marný, je to marný. Nepochopil jsem to tenkrát, nedám to ani dneska . Před padesáti lety, když jsem se opakovaně dožadoval odpovědi instruktora, co tedy shodilo za nastartovaným Z-226 brigadýrku majorovi z OVS, který přišel zkontrolovat výcvik branců, když vrtule nefouká, tak mně poslal do konce lekce za dveře. Později, když nám přednášel o kompenzaci zešikmení vrtulového proudu vychýlením SOP jsem vítězně zvedl ruku, tak mi řekl, ať jí sundám, nebo mi jí urazí. Tož tak to chodilo tenkrát u Svazarmu. Tady mi to snad nehrozí .

Děkuju za snahu, ale je to stejný, jako vysvětlit člověku na řetízkovým kolotoči, že žádná odstředivá síla neexistuje.

"Čo ti zhodilo za naštartovaným Z-226 brigadírku?"
A nemohlo by to byť takto?
Vrtula využíva princíp krídla. Pri pohybe krídla vzniká nad krídlom nižší tlak a preto sa krídlo snaží hýbať smerom hore.
U vrtule lietadla, ktoré nie je v pohybe, sa teda ani vrtula nepohybuje smerom do priestoru s nižším tlakom(dopredu). Preto sa do tohoto priestoru začne hýbať vzduch s pred vrtule ale pretože sa vrtula stále točí tak sa tam ten nižší tlak vytvára znova a ten nahromadený vzduch s pred vrtule sa začne posúvať za vrtulu(smerom k ocasu) a ten ustupujúci vzduch to je to "čo ti zhodilo brigadírku".

P.S. Možno je to obdoba toho prečo veterná elektráreň nemôže mať 100% účinnosť. Pretože to by sa musel vzduch za ňou úplne zastaviť keby odovzdal všetku svoju kinetickú energiu. Ale on musí uvolniť priestor ďaľšiemu prichádzajúcemu vzduchu aby zase ten roztočil veternú elektráreň. Preto majú max účinnosť cca 68%.

P.S.2
A netreba zabudnúť že pod krídlom vzniká mierny pretlak a ten musí tiež niekam ustúpiť.

Tím vzniká nad křídlem podle Bernoulliho rovnice podtlak, kdežto prohnutí spodní plochy a náběhový úhel křídla vytvářejí pod křídlem jistý přetlak.

https://cs.wikipedia.org/wiki/K%C5%99%C3%ADdlo_letadla

[seabee]

seabee
Tak to mne mrzí ... evidentně to neumím dobře vysvětlit.
Ani z tohoto obrázku ti to není jasné?

Ale jo, smysl sdělení chápu, ale vnitřně se s ním neztotožňuju

[seabee]

A přitom je zřejmé, že Američané měli mnohem výkonější motor, aby mohli protiponorkový mít s jedním motorem v přídi (viz Grumman AF Guardian, které nahrazoval právě Grumman Tracker). A také víme, že v USA v té době existovaly jakési turbovrtulové a že s nimi US Navy intenzivně experimentovalo viz "Skyraider s turbovrtulákem" = Douglas AD-2. Viz "velký turbovrtulový bráška AJ Savage" = A2J Super Savage

Ještě je dost zajímavé letadlo té doby, Cavalier Turbo Mustang III, tj. druhoválečný P-51D Mustang s turbovrtulovým motorem RR Dart. Původně bylo myšleno jako civilní závodní, ale podařilo se je i militarizovat. Dalším vývojovým stupněm tohoto letounu byl Piper PA-48 Enforcer, vyrobený a zkoušený v létech 1971 - 72 s motorem Lycoming YT-55. Oba typy USAF intenzivně zkoušela, ale nic z toho nebylo. No, a dneska kupujou A-29 Super Tucano a Beechcraft T-6.