Nakajima Ki-84 Hayate

[Wasp]

Výkon se postupně zvyšoval, problémy se postupně řešily. Tuším že maximální výkony u posledních verzích byly cca 1950-2050 ( je to dlouho co jsem to studoval) koní.
Můžeme se jistě bavit o tom, jestli problémy byly způsobeny faktory války, nebo tím že Homare tlačil japonský průmysl hodně na hranu. Podle mě obojí. Ale nabízí se otázka jestli by, kdyby japonsko vítězilo, mělo klid, čas, kvalitní palivo a materiálovou základnu byl Homare spolehlivý a bezproblémový motor.
Podle mě by se dalo odpovědět, celkem...., celkem dobře, že ano.

[Tempik]

No nebo se můžeme podívat jak to řešily ty mocnosti, které vítězily, měly klid, čas a materiálovou základnu.
Nehnaly prototypy do nasazení, když ještě nebyly spolehlivé. Nebyl důvod riskovat životy pilotů, když vítězíš. Ano, kdyby v roce 43 hrozilo německé vylodění v Anglii, tak by asi taky nasadila RAF nespolehlivý motor Grifon do Spitfiru dřív. Pokud by nad ameriku létal proudový německý bombardér v roce 45, tak by taky nasadili P-80, i když měla ještě dětské nemoci. A sověti by taky mohli svým pilotům povolit vyšší plnící tlaky na letadlech ,pokud by němci klepali na brány moskvy, i když by hrozilo, že každý třetí zadřou.
Právě ta strana, která prohrává tlačí na co nejrychlejší nasazení modernějších jednotek i za cenu nespolehlivosti. Protože jim stejně už nic nezbývá a doufají, že to otočí. Hlavně pokud technologicky musí dotahovat.

[Mirek58]

Co jsem narazil, tak Homare měl problém s udržením tlaku paliva pro chod motoru a ne jeho kvalitou.

Tedy problém s kvalitou čerpadel?
Těsnosti spojů na potrubí ( motor se za chodu chvěl)?
Nebo problém se vstřiky ( ale zde už narážíme na kvalitu paliva)?

[Tempik]

Trpěl vibracemi a netěsnostmi.
Co je ale zajímavé, tak teoreticky měl ten motor mít velmi vysoký kompresní poměr (8:1, ostatní hvězdicové motory se pohybovali od 6,5 po 7,5) a velmi vysoké otáčky motoru 3000ot/min (ostatní od 2400 - 2750 ot/min. To jsou hodnoty prakticky hraničící s možnou fyzikou a přes tohle se nikdo jiný nepouštěl. Nespolehlivost motoru v japonsku a jeho destrukce po válce v USA, pak dává smysl.

[Mirek58]

Aha, tedy vibrace = netěsnosti.
Tak zde je na místě zvýraznit časový faktor ( jak už někdo zmínil) potřebný pro vyladění motoru.

[Wasp]

Spolehlivost šla pomalu a jistě nahoru ( atejně tak výkon), problémy byly hlavně u jednotek, k popsaným problémům s kvalitou materiálů, paliva, s kvalitou výroby, můžeme přidat problémy s obsluhou. Personál se učil.

Homare je moc, moc zajimavý motor.

A když už se rozjela debata o motoru.
Co o Hajaté ?
Měla motýlkové vztlakové klapky, vlastní nápad firmy Nakajima, je to vlastně Fowlerova klapka, ale japonsky poeticky pojmenovaná.
Že byla Hajaté obratná to je samozřejmé.
Neměla systém automatickych vysouvatelných klapek v obratech a při přistání jako Šiden, to je další zajimavost, ale myslím si, pokud si pamatuji, tak měla Hajaté ovládání vztlakových klapek na kniplu, jako Raiden, ten neměl problémy překroutit a udolat Hellcata, tento nejméně obratný japonec z této trojice - Hajaté, Šiden kaj, Raiden, ale ono jak se to vezme.


Edituji.
Malý nástin problémů japonska s palivem.
Kniha Gendův meč, Sakaida, Takaki, konec kap. 3, str. 68.
Korv. kpt. Jošio Šiga
Výkon motoru Homare byl nižší než se očekávalo, do paliva se přidával olej získaný z borovicových kořenů, ale ten nebyl stálý, palivu tak klesalo oktanové číslo k 85, přesto dokázal podle pilotů...Šiden být výborný i ve výškách kolem 30 000 ft.

Co to udělá se spolehlivostí, vibracemi atd ???

[Wasp]

Jak může olej z borovicových kořenů zvýšit oktanové číslo ?

[Mirek58]

Tak, podle mě, se zde jedná o případ - ztraceno v překladu -.

Borovicový olej je především směs uhlovodíků, asi jako surová ropa.
Teda, musel projít destilačním procesem v rafinerii, aby z něj mohlo být vyrobeno "konzumovatené" palivo.
Japonsko ke konci války stavělo, využívalo nouzové rafinerie, tedy kvalita žádná sláva. Především protože borovicový olej jako všechny rostinné oleje měnil své složení podle roční doby a především teploty.
Jednou ze specifických složek rostlinných olejů je to, že obsahují lehké těkavé uhlovodíky v proměnném obsahu. Tedy jejich obsah funguje jako líh, nebo benzen, v palivové směsi .
Jejich přítomnost zvyšuje oktanové číslo, v přímé závislosti na jejich obsahu.

[Wasp]

Může tento olej nějak více namáhat motor, mimo věcí spojených s oktanovým číslem ? Jako třeba větší zanášení motoru atd.

[Saburo]

Němci vyráběli syntetický benzín a Japonci to zkoušeli s Borovicovým olejem když nebyla ropa.
Oni tím spíš zkoušeli navýšit samotné dostupné množství paliva než jeho kvalitu.

Jinak i "jinde" se snaží zjistit jak to Hayaté vlastně bylo rychlé, tady překlad příspěvku jednoho japonského přispěvatele na angl. foru.

"Podle dat co mám k dispozici.
Ki-84 bylo navrženo pro maximální rychlost 680 km/h ve výšce 5000m, při použití 100 oktanového paliva.
Skutečně dosažená rychlost při testech se při použití 91 oktanového paliva pohybovala od 614 km/h (ve výšce 5000m), 640 km/h (6000m), 631 km/h (6120m) po 660km/h (6000m). A závisela na podmínkách testu a dovednosti pilota.
Bojový piloti potvrzují maximální rychlost nejčastěji v rozsahu 650 - 655 km/h, někdy i více."
Autor nespecifikuje přesnou verzi motoru, ale většinou se má jednat o Ha-45-21.


p.s. autor je na daném foru velmi respektovaný a velmi nápomocen ve vláknech věnovaným Japonským leteckým silám z WWII.

[Mirek58]

Jistě.
První problémy se objeví na palivovém filtru - obsah tvrdých parafinů, např.
( Projevuje se tenhle problém s klesající teplotou)
Poté jsou kritickým místem ventily a ventilová sedla, zanášení spalinami, a následně problém s chlazením ventilů.
Ale všechny problémy mají společný základ, nedokonalá rafinace vstupní suroviny, borovicového oleje.

A pokud se rafinovaný rostlinný olej "potkal" se syntetickým benzínem,( roční výroba cca 75 000t), bylo na problémy zaděláno s naprostou jistotou
( Tvrdé parafiny zde potom obsahovaly obě složky výsledné směsi)

[Wasp]

Odkud japonci vlastně tahali borovice ? Četl jsem knihu Karate Dó, Má životní cesta od Gičina Funakošiho, kde popisuje jak často cvičil karate v borovicových lesích na Okinawě ( proto se pojmenovalo karate od něj Šotokan - něco jako - místo kde je slyšet šumění borovic ve větru, žádný karate tygr jak se učilo v devadesátkách v ČR).
Borovice má hodně pryskyřice, je to hodně aromatický jehličnan, tvrdý asi jako smrk, jde o to množství pryskyřice, lidově smoly, pro tvorbu paliva ?

Já mám stránku z manuálu pro Šiden Kaj, tam je maximální rychlost asi 630 km/h a stoupavost cca 6 minut do 5 000m, taky od jednoho japonofila, klasicky se bere že maximální rychlost tohoto letadla měla být cca 596 km/h.
Motor Homare nemá tuším uvedenou verzi.

[Mirek58]

Vlastně celé Japonsko je " osídleno " borovicí.

[Skeptik]

Ki-84 bylo navrženo pro maximální rychlost 680 km/h ve výšce 5000m, při použití 100 oktanového paliva.
Skutečně dosažená rychlost při testech se při použití 91 oktanového paliva pohybovala od 614 km/h (ve výšce 5000m), 640 km/h (6000m), 631 km/h (6120m) po 660km/h (6000m). A závisela na podmínkách testu a dovednosti pilota.
Bojový piloti potvrzují maximální rychlost nejčastěji v rozsahu 650 - 655 km/h, někdy i více."
Autor nespecifikuje přesnou verzi motoru, ale většinou se má jednat o Ha-45-21.

Jen drobná připomínka (v souvislosti s debatami v jiných vláknech) ... návrhová a oficiálně dosažená rychlost jsou určitě TAS.
Rychlosti deportované piloty jsou zase určitě IAS/CAS (jinou nemá pilot jak zjistit). Nebudou tedy ve vodorovném letu, ale zcela určitě v klesání. V jakém je otázkou.

[Hans S.]

Rychlosti deportované piloty jsou zase určitě IAS/CAS (jinou nemá pilot jak zjistit). Nebudou tedy ve vodorovném letu, ale zcela určitě v klesání. V jakém je otázkou.

Tohle si (i přes diskuse, které jsme tady vedli v posledních dnech) úplně nemyslím. Ty maximálky ve výšce piloti v rámci reportů téměř jistě přepočítávají. Sám jsem dlouhé roky nosil v hlavě přibližné koeficienty pro určité výšky třeba pro potřeby navigace. Ale je tady i dost palčivá otázka o tom, jestli daný pilot započítával chybu měřícího přístroje, která na relativně vysokých rychlostech už může být dosti nezanedbatelná. Tím se zase všechno vrací k oněm přepočtům na "standardy".

[Skeptik]

Tohle si (i přes diskuse, které jsme tady vedli v posledních dnech) úplně nemyslím. Ty maximálky ve výšce piloti v rámci reportů téměř jistě přepočítávají.

Nemyslím si, ale důkaz o tom nemám.

Ze vzpomínek pilotů WWII jednoznačně vyplívá, že jim bylo úplně jedno, jakou rychlost byla jejich letadla schopna dosahnout, pokud jim vlastnosti letadla umožnily dohnat protivníka, nebo se od něj naopak odpoutat. A to je v 90% otázka akcelerace nebo stoupavosti.
Proč by tedy obtížně přepočítávali IAS na TAS ... když jim to bylo na prd.

Úchylku přepočítávat vše na rychlost, většinou při současném ignorování výšky ve které byla dosažena, je výsledkem zjednodušeného pohledu na věc, který přinesla "přetechnizovaná doba" posledních let.

[Tempik]

Pokud by jsi měl pravdu a byly to rychlosti v IAS, tak by byla rychlost 640km/h v 6600m opravdu fofr přepisujíci leteckou historii. A to jak horizontálně, tak pravděpodobně vertikálně.

[HONZIK11]

Zajímalo by mě, proč některé zdroje uvádí, že při zkouškách Ki-84 I a, prováděných v USA, bylo dosaženo maximální rychlosti až 687 km/h v 6100 m oproti normálně udávaným 631 km/h v této výšce.

Před 15 lety na začátku vlákna byl ještě větší fofr.

[Tempik]

Tenkrát nás ale nikdo nepřesvědčoval o tom, že by to mohla být IAS.

[Skeptik]

Pokud by jsi měl pravdu a byly to rychlosti v IAS, tak by byla rychlost 640km/h v 6600m opravdu fofr přepisujíci leteckou historii. A to jak horizontálně, tak pravděpodobně vertikálně.

Ani ne. Bylo by to cca 900 km/h TAS ... což nebylo pro celokovový letoun v roce 1945 v klesavém (střemhlavém) letu nedosažitelné.