Давление наддува и P-51D

Автор: Hellboy от 18 Апрель 2012.


merlinv1650-1aСвежий материал с официального форума игры. Довольно интересно.
Речь пойдет не о том давлении, о котором вы подумали, а о Manifold Pressure, MP или как его называют обычно в русскоязычных источниках "давлении наддува", хотя англоязычное название точнее отражает его сущность, поскольку слово "наддув" всегда вызывает ассоциацию с давлением исусственно повышенным. 
Ну и поскольку рано или поздно это прибор должен стать одним из главных приборов, на который придется смотреть, тема заслуживает специального обсуждения.
Для начала вспомним, как воздух попадает в цилиндры карбюраторного ДВС: проходит через воздухозаборник (типы их рассмотрим позднее), дроссельную заслонку, карбюратор, затем проходит через нагнетатель, где сжимается, попутно весьма сильно нагреваясь. Чтобы чрезмерно нагретый воздух не вызывал детонацию смеси, а также, чтобы его можно было побольше запихать в цилиндры, его охлаждают в двух теплообменниках - интер- и афтеркулере. Охлаждает его специальная отдельная система охлаждения, радиатор для которой установлен в общем блоке с радиатором системы охлаждения двигателя. Далее смесь попадает в собственно впускной коллектор, который представляет собой весьма мощную конструкцию с толщиной стенки миллиметров 8 - все-таки избыточное давление внутри может достигать пары атмосфер. Для защиты от обратных вспышек в коллекторе установлены специальные металлические сетки-пламягасители, не дающие смеси воспламеняться во всем объеме коллектора.

Если мы мысленно уберем из тракта все, кроме дроссельной заслонки, карбюратора и собственно впускного коллектора, получится обычный невысотный двигатель. Рассмотрим, что произойдет с давлением в коллекторе если при постоянных оборотах двигателя прикрывать дроссельную заслонку. Понятно, что при открытой заслонке в пространстве за ней устанавливается давление, равное атмосферному. При закрывании оно, как и положено, падает. Интересно и другое - если, например, при постоянном положении достаточно прикрытой дроссельной заслонки увеличить в полете обороты двигателя с помощью РПО или ВИШ, то можно увидеть, что давление несколько упадет. Происходит это из-за того, что цилиндры при увеличении оборотов начинают всасывать больший объем воздуха, из-за чего для "пропихивания" его через малое сечение, образованное прикрытой заслонкой, требуется бОльший перепад давлений на нем. 
Этот же эффект можно наблюдать на земле: если скачком немного приоткрыть заслонку от оборотов малого газа, то по мере роста оборотов винта установленное давление несколько снижается.

Вернем на место все убранное... и снова посмотрим как влияют на MP обороты двигателя. Степень повышения давления центробежного нагнетателя зависит от оборотов сильно нелинейно, поэтому при сравнительно малых оборотах (примерно 60-75% от максимальных) и прикрытой дроссельной заслонке будет заметен примущественно эффект падения давления при увеличении оборотов, а при больших оборотах прирост давления в нагнетателе будет значительно больше, чем падение за дросселем и МП будет напротив - увеличиваться.

В реальном V-1650 или что то же самое - в Мерлине картина будет еще интереснее... Дело в том, что для облегчения работы пилота хитрые конструкторы установили на двигатель автомат, поддерживающий заданное с помощью РУДа МР. Но не во всем диапазоне его изменения, а для V-1650-7 начиная примерно с 40" рт. ст. Ниже этого давления дроссельная заслонка управляется только РУдом, и в этом диапазоне наблюдаются в полной мере эффекты, описанные выше.
Начиная с 40" положение РУДа задает уставку для давления, которое будет пытаться поддерживать автомат наддува.

Он состоит из сервопоршня, перемещающегося в цилиндре под действием разности давлений, действующих на разные стороны поршня. Эти давления определяются золотником , связанным с чувствительным элементом (анероидом). Сумма перемещений сервопоршня и РУДа с помощью механического сумматора (дифференциала) управляет поворотом собственно дроссельной заслонки.
Когда МР ниже порога регулирования или ниже уставки, сервопоршень находится в положении НА ОТКРЫВАНИЕ заслонки. ПРи этом перемещение РУДа передается дроссельной заслонке, перемещая ее в полном диапазоне.

Сжатый воздух для работы автомата берется прямо из-за нагнетателя. При малых давлениях за ним, чтобы избежать неустойчивой работы автомата, поршень принудительно смещается в крайнее положение на открывание дроссельной заслонки пружиной.

Посмотрим, как автомат работает. Предположим, двигатель выводится на земле на обороты 3000 об/мин и РУд установлен до упора вперед. Нагнетатель в таких условиях при полностью открытой заслонке может создать на оборотах 3000 давление в коллекторе значительно большее максимального для взлетного режима (61").
Тяга от РУДа через профилированный кулачок поджимает пружину анероида так, чтобы состояние равновесия автомата (равенство давлений по обе стороны сервопоршня) наступало при давлении 61". Как только обороты двигателя вырастают до таких, при которых МР начинает превышать 61", равновесие анероида нарушается и сервопоршень начинает двигаться на закрытие дроссельной заслонки.
При этом давление наддува не превысит заданного.
Так же автомат работает и при установке РУДа в положение, соответствующее заданию давления от 40" до 60".
При подъеме на высоту атмосферное давление падает и автомат двигает дроссельную заслонку в сторону открытия, поддерживая МП постоянным.

На критической высоте для 61" сервопоршень и РУД оказываются в крайних положениях на открывание и заслонка полностью открыта.

Когда устанавливается МР существенно меньшее, например, 46" (режим без ограничения времени работы - 2700 об/мин), то с ростом высоты наступает момент, когда сервопоршень доходит до крайнего положения на ОТКРЫТО но дроссельная заслонка при этом до конца не открыта, т.к. РУД находится не в крайнем переднем положении. Для поддержания требуемого МР приходится начинать подавать РУД вперед, и по достижении критической высоты он оказывается в крайнем переднем положении. Учитывая то, что нагнетатель переводится на вторую скорость автоматом, главное - не забыть прибрать РУД назад после переключения. Иначе набор пойдет на 61" - 2700. Не смертельно для двигателя, тем более на хорошем бензине, но - не положено. 

Кстати, автомат переключения скоростей очень помогает, когда плотно крутишься.

Как вы уже поняли 61" - 3000 - это MIL, он же взлетный пятнадцатиминутный режим.

Теперь о WEP или пятиминутном чрезвычайном режиме. Его можно вводить несколькими способами: первое - это подсовывать анероиду не реальное МР, а несколько уменьшенное,открывая специальный стравливающий жиклер. В ранних модификациях Мустанга для этого служила специальная рукоятка в кабине. Второе - это было реализовано в некоторых Мерлинах - на земле сервопоршень оказывался на упоре в положении "полностью закрыто", когда РУД стоял на задержке максимального режима. При этом, если преодолеть эту задержку и поставить РУД на упор WEP, заслонка приоткрывалась, а поршень уже не был в состоянии вернуть ее обратно.
Ну и третий способ - сделать кулачок такой формы, чтобы при преодолении задержки MIL уставка давления росла до 67" и даже до 75".

Сразу признаюсь - в модели реализован именно первый способ, т.е для включения WEP будет так или иначе задействована отдельная кнопка/клавиша, т.к. не у всех на РУДах есть задержки (опломбированные к тому же!), ну и отнимать кусок от диапазона перемещения РУДа, и так небольшого , не хотелось бы. Sic!

Источник:  http://forums.eagle.ru/showthread.php?t=87065

Комментарии   

 
#11 Вячеслав 26.04.2012 17:53
В Ил-2 сейчас уже The Jet Era с МиГами 15,17,доделываю т 21, есть F-86, и уже есть бета F-4. Хорошие виражи и плохие ракеты.
Цитировать
 
 
#12 Hasky 26.04.2012 19:09
В Ил-2 сейчас уже The Jet Era
...юзал еще года два назад.
Не помню кто из буржуев мод сделал.
Сейбр тихо курит в сторонке против Мигаря :lol:
Цитировать
 
 
#13 FlankerRacer 26.04.2012 19:25
Вольдемар, так я понимаю, что МиГ в этом моде действительно неплохо смоделирован, что Ф-86 отдыхает? Или наоборот?
Цитировать
 
 
#14 Hasky 26.04.2012 19:43
что МиГ в этом моде действительно неплохо смоделирован
...главное не увлекаться маневрированием . Иначе черная пелена и как следствие - в землю. Или потеря энергии. Тяговооруженнос ть выше чем у Сейбра, маневренность, особенно вертикальная. хороши, скороподъемност ь ракетная, но в рамках. Залп. Пушки Мигаря явно против бомбера, сильная тряска при стрельбе по маневрирующему истребителю, и как следствие низкая точность, но если попал - малюй звездочку.
В маневрах с набором высоты Сейбр отдыхает. В горизонте равенство.
Миг догоняет Сейбра в горизонте. Наоборот нет. Мигарь динамичнее.
Правда было это давно. Может сейчас пофиксили, не знаю.

Когда чистили жесткий, снесли все иловские ссылки, где лежала вкуснятина. Может где в архивах лежит. Там еще приблуда-прога нужна, чтобы стыковать мод и игру.
Впрочем на саму игру это никак не влияет, разве что все на англицком написано.
Цитировать
 
 
#15 FlankerRacer 26.04.2012 19:50
Спасибо, ответил так подробно, что вопросов больше не имею. Интересно полетать. Попробую нарыть.
Цитировать
 
 
#16 Hasky 26.04.2012 19:57
Попробую нарыть.

Упрощаю задачу (память хорошая) ;-) . Именно с этого сайта скачивал. Там много разных приблуд.
У меня два Ила. Один чистый 4.09. А другой модифицированны й.

http://www.sas1946.com/main/index.php/board,57.0.html?PHPSESSID=f76b62c025739f41592210a9edc62a59

Ссыль выводит прямо на страницу реактивов.
Цитировать
 
 
#17 FlankerRacer 27.04.2012 16:43
Спасибо за ссылочку, Вов. :-) Попробую на выходных.
Цитировать
 
 
#18 Hasky 27.04.2012 16:56
Спасибо
...как чел привыкший к ручной работе с модами, получится))
Куда и что прописать по оружию и подвесам, там дается в текстовом файле мода.
А с блокнотом проблем никаких.
Можешь Шутинг Стары погонять, или Тандерчифы. Там еще приблуды есть типа Скайрейдера, Пантеры.
Цитировать
 
 
#19 FlankerRacer 27.04.2012 17:29
Чем-то уже "Wings Over Vietnam" напоминает. ;-)
Цитировать
 

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

Крайние комментарии

Новое на форуме

  • Нет сообщений для показа