Почему судовой винт победил гребное колесо. И почему весло будет даже в аварийном комплекте звездолета?

pic06 Статьи

Что надо знать о гребном винте?

Как работает гребной винт? Гребной винт (рисунок 1) преобразует вращение вала двигателя
в упор — силу, толкающую судно вперед. При вращении винта на поверхностях его лопастей,
обращенных вперед — в сторону движения судна (засасывающих), создается разрежение, а на обращенных
назад (нагнетающих) — повышенное давление воды. В результате разности давлений на лопастях возникает
сила Y (ее называют подъемной). Разложив силу на составляющие — одну, направленную в сторону движения
судна, а вторую перпендикулярно к нему, получим силу Р, создающую упор гребного винта, и силу Т,
образующую крутящий момент, который преодолевается двигателем.

Рисунок 1. Схема сил и скоростей на лопасти винта (правого вращения)

Упор в большой степени зависит от угла атаки α профиля лопасти. Оптимальное значение α, для быстроходных
катерных винтов 4-8°. Если α больше оптимальной величины, то мощность двигателя непроизводительно затрачивается
на преодоление большого крутящего момента; если же угол атаки мал, подъемная сила и, следовательно, упор Р будут
невелики, мощность двигателя окажется недоиспользованной.

На схеме, иллюстрирующей характер взаимодействия лопасти и воды, α можно представить как угол между направлением
вектора скорости набегающего на лопасть потока W и нагнетающей поверхностью. Вектор скорости потока W образован
геометрическим сложением векторов скорости поступательного перемещения va винта вместе с судном и скорости
вращения vr, т. скорости перемещения лопасти в плоскости, перпендикулярной оси винта.

Винтовая поверхность лопасти. На рисунке 1 показаны силы и скорости, действующие в каком-то одном
определенном поперечном сечении лопасти, расположенном на каком-то определенном радиусе r гребного винта. Окружная скорость вращения vr зависит от радиуса, на котором сечение
расположено (vr — 2πrn, где n — частота вращения винта, об/с). Скорость же поступательного движения
винта va остается постоянной для любого сечения лопасти. Таким образом, чей больше r, т. чем ближе
расположен рассматриваемый участок к концу лопасти, тем больше окружная скорость vr, а следовательно,
и суммарная скорость W.

Так как сторона va в треугольнике рассматриваемых скоростей остается постоянной, то по мере удаления
сечения лопасти от центра необходимо разворачивать лопасти под большим углом к оси винта, чтобы α сохранял
оптимальную неличину, т. оставался одинаковым для всех сечений. Таким образом, получается винтовая поверхность
с постоянным шагом Н. Напомним, что шагом винта называется перемещение любой точки лопасти вдоль оси за один
полный оборот винта.

Представить сложную винтовую поверхность лопасти помогает рисунок 2. Лопасть при работе винта как бы скользит по
направляющим угольникам, имеющим на каждом радиусе разную длину основания, по одинаковую высоту — шаг Н, и поднимается
за один оборот на величину Н. Произведение же шага на частоту вращения (H*n) представляет собой теоретическую
скорость перемещения винта вдоль оси.

Рисунок 2. Винтовая поверхность лопасти (а) и шаговые угольники (б)

Скорость судна, скорость винта и скольжение. При движении корпус судна увлекает за собой воду,
создавая попутный поток, поэтому действительная скорость встречи винта с водой va всегда
несколько меньше, чем фактическая скорость судна V. У быстроходных глиссирующих мотолодок разница
невелика — всего 2-5%, так как их корпус скользит по воде и почти не «тянет» ее за собой. У катеров, идущих со
средней скоростью хода эта разница составляет 5-8%, а у тихоходных водоизменшющих глубокосидящих катеров
достигает 15-20%. Сравним теперь теоретическую скорость винта H*n со скоростью его фактического
перемещения va относительно потока воды (рисунок 3). Пусть это будет «Казанка», идущая под
мотором «Вихрь» со скоростью 42 км/ч = (11,7 м/с). Скорость натекания воды да винт окажется на 5% меньше:

H*n-va=(1-0. 05)*11. 7=11. 1м/с

Гребной винт на «Вихре» имеет шаг Н=0. 3 м и частоту вращения n=2800/60=46. 7 об/с. Теоретическая скорость винта:

H*n=0. 3*46. 7=14 м/с.

Таким образом, мы получаем разность

H*n-va=14-11. 1=2. 9м/с.

Эта величина, называемая скольжением, и обуславливает работу лопасти винта под углом
атаки α к потоку воды, имеющему скорость W. Отношение скольжения к теоретической скорости винта в процентах
называется относительным скольжением. В нашем примере оно равно

Максимальной величины (100%) скольжение достигает при работе винта на судне, пришвартованном к берегу. Наименьшее скольжение (8-15%) имеют винты легких гоночных мотолодок на полном ходу; у винтов глиссирующих прогулочных
мотолодок и катеров скольжение достигает 15-25%, у тяжелых водоизмещающих катеров 20-40%, а у парусных яхт,
имеющих вспомогательный двигатель, 50-70%.

Рисунок 3. Соотношение скорости лодки и осевой скорости винта.

Коэффициент полезного действия. Эффективность работы гребного винта оценивается величиной его КПД,
т. отношения полезно используемой мощности к затрачиваемой мощности двигателя. Полезная мощность или ежесекундное
количество работы, используемой непосредственно для движения судна вперед, равно произведению сопротивления
воды R движению судна на его скорость V (Nп=RV кгсм/с).

Мощность, затрачиваемую на вращение гребного винта, можно выразить в виде зависимости Nз от крутящего
момента М и частоты вращения n

Nз=2π*n*M кгсм/с.

Следовательно, КПД можно вычислить следующим образом:

В свою очередь и корпус судна, образуя попутный поток, уменьшает скорость потока воды, натекающей на гребной винт. Это учитывает коэффициент попутного потока w:

va=V(1-w) м/с.

Значения w нетрудно определить по данным, приведенным выше.

Таким образом, полезная мощность с учетом взаимовлияния корпуса и винта равна

а общий пропульсивный КПД комплекса судно-двигатель-гребной винт вычисляется по формуле:

Здесь ηp — КПД винта; ηk — коэффициент влияния корпуса;
ηM — КПД валопровода и реверс-редукторной передачи.

Максимальная величина КПД гребного винта может достигать 70-80%, однако на практике довольно трудно выбрать
оптимальные величины основных параметров, от которых зависит КПД: диаметра и частоты вращения. Поэтому на малых
судах КПД реальных винтов может оказаться много ниже, составлять всего 45%.

Максимальной эффективности гребной винт достигает при относительном скольжении 10-30%. При увеличении скольжения КПД быстро падает; при работе винта в швартовном режиме он становится равным нулю. Подобным же образом КПД уменьшается до нуля, когда вследствие больших оборотов при малом шаге упор винта равен нулю.

Коэффициент влияния корпуса нередко оказывается больше единицы (1. 1-1. 15), а потери в валопроводе оцениваются
величиной ηM=0. 9÷0.

Диаметр и шаг винта. Элементы гребного винта для конкретного судна можно рассчитать,
лишь располагая кривой сопротивления воды движению данного судна, внешней характеристикой двигателя и расчетными
диаграммами, полученными по результатам модельных испытаний гребных винтов, имеющих определенные параметры и форму
лопастей. Для предварительного определения диаметра винта можно воспользоваться формулой

где N — мощность, подводимая к винту, с учетом потерь в редукторе и валопроводе, л. ;
n — частота вращения гребного вала, об/с; va — скорость встречи винта с водой,
определенная с учетом коэффициента попутного потока w.

Диаметр гребных винтов, полученный как по приближенной формуле, так и с помощью точных расчетов,
обычно увеличивают примерно на 5% с тем, чтобы получить заведомо тяжелый винт и добиться его согласованности
с двигателем при последующих испытаниях судна. Для «облегчения» винта его постепенно подрезают по диаметру
до получения номинальных оборотов двигателя при расчетной скорости.

Шаг винта можно ориентировочно определить, зная величину относительного скольжения s для данного типа судна
и ожидаемую скорость лодки:

Оптимальная величина скольжения для винтов, имеющих шаговое отношение H/D<1. 2 составляет s=0. 14÷0. 16;
для винтов имеющих H/D>1. 2, s=0. 12÷0. При выборе шагового отношения H/D можно руководствоваться следующими
рекомендациями. Для легких быстроходных лодок требуются винты с большим шагом или шаговым отношением H/D, для тяжелых
и тихоходных — с меньшим. При обычно применяемых двигателях с номинальной частотой вращения 1500-5000 об/мин оптимальное
шаговое отношение H/D составляет: для гоночных мотолодок и глиссеров — 0. 9÷1. 5; легких прогулочных
катеров — 0. 8÷1. 2; водоизмещающих катеров — 0. 6÷3-1. 0 и очень тяжелых тихоходных
катеров — 0,55÷0. Следует иметь в виду, что эта значения справедливы, если гребной вал делает
примерно 1000 об/мин из расчета на каждые 15 км/ч скорости лодки; при иной частоте вращения вала необходимо
применять редуктор.

Легкий или тяжелый гребной винт. Диаметр и шаг винта являются важнейшими параметрами, от которых
зависит степень использования мощности двигателя, а следовательно, и возможность достижения наибольшей скорости хода
судна.

Каждый двигатель имеет свою так называемую внешнюю характеристику — зависимость снимаемой с вала мощности
от частоты вращения коленчатого вала при полностью открытом дросселе карбюратора. Такая характеристика для подвесного
мотора «Вихрь», например, показана на рисунке 4 (кривая 1). Максимум мощности в 21. 5 л. двигатель развивает
при 5000 об/мин.

Рисунок 4. Внешняя и винтовая характеристики мотора «Вихрь».

Мощность, которая поглощается на данной лодке гребным винтом в зависимости от частоты вращения мотора,
показана на рисунке 4 не одной, а тремя кривыми — винтовыми характеристиками 2, З и 4, каждая из
которых соответствует определенному гребному винту, т. винту определенного шага и диаметра.

При увеличении и шага, и диаметра винта выше оптимальных значений лопасти захватывают и отбрасывают назад слишком
большое количество воды: упор при этом возрастает, но одновременно увеличивается и потребный крутящий момент на гребном
валу. Винтовая характеристика 2 такого винта пересекается с внешней характеристикой двигателя 1 в точке A. Это означает,
что двигатель уже достиг предельного — максимального значения крутящего момента и не в состоянии проворачивать гребной
винт с большой частотой вращения, т. не развивает номинальную частоту вращения и соответствующую ей номинальную
мощность. В данном случае положение точки А показывает, что двигатель отдает всего 12 л. мощности вместо 22 л. Такой гребной винт называется гидродинамически тяжелым.

Наоборот, если шаг или диаметр винта малы (кривая 4), и упор и потребный крутящий момент будут меньше, поэтому
двнгатель не только легко разовьет, но и превысит значение номинальной частоты вращения коленвала. Режим его работы будет характеризоваться точкой С. И в этом случае мощность двигателя будет использоваться не
полностью, а работа на слишком высоких оборотах сопряжена с опасно большим износом деталей. При этом надо подчеркнуть,
что поскольку упор винта невелик, судно не достигнет максимально возможной скорости. Такой винт
называется гидродинамически легким.

Для каждого конкретного сочетания судна и двигателя существует оптимальный гребной винт. Для рассматриваемого примера такой оптимальный винт имеет характеристику 3, которая пересекается с внешней
характеристикой двигателя в точке В, соответствующей его максимальной мощности.

Рисунок 5 иллюстрирует важность правильного подбора винта на примере мотолодки «Крым» с подвесным мотором «Вихрь». При использовании штатного винта мотора с шагом 300 мм мотолодка с 2 чел. на борту развивает скорость 37 км/ч. С полной нагрузкой 4 чел. скорость лодки снижается до 22 км/ч. При замене винта другим с шагом 264 мм скорость с полной нагрузкой повышается до 32 км/ч. Оптимальные же результаты достигаются с гребным винтом, имеющим шаговое отношение H/D = 1. 0 (шаг и диаметр
равны 240 мм): максимальная скорость повышается до 40-42 км/ч, скорость с полной нагрузкой — до 38 км/ч. Несложно сделать вывод и о существенной экономии горючего, которую можно получить с винтом уменьшенного шага. Если со штатным винтом при нагрузке 400 кг расходуется 400 г горючего на каждый пройденный километр пути,
то при установке винта с шагом 240 мм расход горючего составит 237 г/км.

Рисунок 5. Зависимость скорости мотолодки «Крым» от нагрузки и шага гребного винта
мотора «Вихрь» мощностью 14. 8 кВт (20 л

На следующем рисунке представлен теоретический чертеж для изготовления «грузовых» гребных винтов для моторов
семейства «Вихрь» с шагом 240 и 264 мм. Эти винты имеют саблевидные лопасти со значительным наклоном к оси винта. Профиль поперечного сечения лопасти — переменный. У концов лопастей использован сегментный профиль,
к ступице он постепенно переходит в авиационный, Для повышения КПД шаг винтов принят переменным по
радиусу (данные для построения шаговых угольников приведены на рисунке 6 и в таблице 1.

pic06-4292001

Рисунок 6. Построение шаговых угольников (а) и кривые изменения кромчатого шага лопасти (б).

У подвесных моторов изменение шага гребного винта — практически единственная возможность согласовать работу
винта с двигателем, так как размеры корпуса редуктора ограничивают максимальный диаметр винта, который может
быть установлен на моторе. В некоторой степени винт можно «облегчить», если его подрезать по диаметру, однако
оптимальным вариантом является применение сменных винтов с различным шаговым отношением.

Численные рекомендации для наиболее популярных моторов мощностью 14-18 кВт (20-25 л. ) могут быть следующие. Штатные винты, имеющие H=280÷300 мм, дают оптимальные результаты на сравнительно плоскодонных лодках с массой
корпуса до 150 кг и нагрузкой 1-2 чел. На еще более легкой лодке массой до 100 кг можно получить прирост скорости
за счет увеличения H на 8-12%.

На более тяжелых глиссирующих корпусах, на лодках, имеющих большую килеватость днища и при большой
нагрузке (4-5 чел. ), шаг винта может быть уменьшен на 10-15 % (до 240-220 мм), но использовать такой винт при поездке
без пассажиров с малой нагрузкой не рекомендуется: двигатель будет «перекручивать обороты» и быстро выйдет из строя.

При установке подвесного мотора на тихоходной водоизмещающей шлюпке рекомендуется применять трех- и четырех
лопастные винты с соотношением H/D не менее 0. 7; при этом ширину лопасти и профиль ее поперечного сечения
сохраняют такими же, как и на штатном винте мотора.

При замене согласованного с корпусом и двигателем гребного винта другим, с близкими величинами D и H (расхождение
должно быть не более 10%), требуется, чтобы сумма этих величин для старого и нового винтов была равна.

Кавитация и особенности геометрии гребных винтов малых судов. Высокие скорости движения
мотолодок и катеров и частота вращения винтов становятся причиной кавитации — вскипания воды и образований
в области разрежения на засасывающей стороне лопасти. В начальной стадии кавитации эти пузырьки невелики и на работе
винта практически не сказываются. Однако когда эти пузырьки лопаются, создаются огромные местные давления,
отчего поверхность лопасти выкрашивается. При длительной работе кавитирующего винта такие эрозионные разрушения
могут быть настолько значительными, что эффективность винта снизится.

При дальнейшем повышении скорости наступает вторая стадия кавитации. Сплошная полость — каверна, захватывает всю
лопасть и даже может замыкаться за ее пределами. Развиваемый винтом упор падает из-за резкого увеличения лобового
сопротивления и искажения формы лопастей.

Кавитацию винта можно обнаружить по тому, что скорость лодки перестает расти,
несмотря на дальнейшее повышение частоты вращения. Гребной винт при этом издает специфический шум, иа корпус
передается вибрация, лодка движется скачками.

Степень разрежения на лопасти, а следовательно, и момент наступления кавитации зависят прежде всего от скорости
потока, набегающего на лопасть. Напомним, что эта скорость является геометрической суммой окружной
скорости vr=π*D*n к поступательной va. Замечено, что на катерных гребных винтах кавитация
вступает во вторую стадию, когда окружная скорость на конце лопасти достигает значения 3500 м/мин. Это означает, например, что гребной винт диаметром 300 мм будет иметь при этом частоту вращения

а винт диаметром 0. 4 м — около 2800 об/мин.

Момент наступления кавитации зависит не только от частоты вращения, но и от ряда других параметров. Так, чем меньше площадь лопастей, больше толщина их профиля и ближе к ватерлинии расположен винт,
тем при меньшей частоте вращения, т. раньше наступает кавитация. Появлению кавитации способствует также большой угол
наклона гребного вала, дефекты лопастей — изгиб, некачественная поверхность.

В качестве характеристики винта принимается рабочая, или спрямленная, площадь лопастей. При ее вычислении
принимается ширина лопасти, замеренная на нагнетающей поверхности по длине дуги окружности на данном радиусе,
проведенном из центра винта. В характеристике винта указывается обычно не сама спрямленная площадь лопастей А,
а ее отношение к площади Ad сплошного диска такого же, как винт, диаметра, т. A/Ad. На винтах заводского
изготовления величина дискового отношения выбита на ступице.

Для винтов, работающих в докавитационном режиме, дисковое отношение принимают в пределах 0. 3-0. У сильно нагруженных винтов на быстроходных катерах с мощными высокосборотнымн двигателями A/Ad увеличивается
до 0. 6-1. Большое дисковое отношение необходимо и при изготовлении винтов из материалов с низкой прочностью,
например, из силумина или стеклопластика. В этом случае предпочтительнее сделать лопасти шире,
чем увеличить их толщину.

Гребные винты катеров имеют обычно большую частоту вращения, поэтому вследствие больших центробежных скоростей
происходит перетекание воды по лопастям в радиальном направлении, что отрицательно сказывается на КПД винта. Для уменьшения этого эффекта лопастям придают значительный наклон в корму — от 10 до 15°.

В большинстве случаев лопастям винтов придается небольшая саблевидность — линия середин сечений лопасти выполняется
криволинейной с выпуклостью, направленной по ходу вращения винта. Такие винты благодаря более плавному входу лопастей
в воду отличаются меньшей вибрацией лопастей, в меньшей степени подвержены кавитации и имеют повышенную прочность
входящих кромок.

Наибольшее распространение среди винтов малых судов получил сегментный плоско-выпуклый профиль. Лопасти винтов быстроходных мотолодок и катеров, рассчитанных на скорость свыше 40 км/ч, приходится выполнять
возможно более тонкими с тем, чтобы предотвратить кавитацию. Для повышения эффективности в этих случаях целесообразен
выпукло-вогнутый профиль («луночка»). Стрелка вогнутости профиля принимается равной около 2% хорды сечения,
а относительная толщина сегментного профиля (отношение толщины t к хорде b на расчетном радиусе винта,
равном 0. 6R) принимается обычно в пределах t/b=0. 04÷0. Ординаты профилей лопастей некавитирующих винтов
приведены в таблице 2.

ПРИМЕЧАНИЕ: x/b — относительный абсциссы отвходящей кромки ГВ, % хорды сечения лопасти;
Yн — относительная ордината нагнетающей поверхности лопасти, % макс. стрелки вогнутости ƒ;
Yз — относительная ордината засасывающей поверхности лопасти, % макс. расчётной толщины профиля t

Для суперкавитнрующих винтов гоночных судов применяют клиновидный профиль с тупой выходящей кромкой.

Двухлопастной гребной винт обладает более высоким КПД, чем трехлопастной, однако при большом дисковом отношении
весьма трудно обеспечить необходимую прочность лопасти такого винта. Поэтому наибольшее распространение на малых
судах получили трехлопастные винты. Винты с двумя лопастями применяют на гоночных судах, где винт оказывается слабо
нагруженным, и на парусно-моторных яхтах, где двигатель играет вспомогательную роль. В последнем случае имеет
значение возможность устанавливать винт в вертикальном положении в гидродинамическом следе ахтерштевня для уменьшения
его сопротивления при плавании под парусами.

Четырех- и пятилопастные винты применяют очень редко, в основном на крупных моторных яхтах для уменьшения шума и
вибрации корпуса.

Гребной винт лучше всего работает, когда его ось расположена горизонтально. У винта, установленного с наклоном и в
связи с этим обтекаемого «косым» потоком, коэффициент полезного действия всегда будет ниже; это падение КПД сказывается
при угле наклона гребного вала к горизонту больше 10°.

Гребной винт-мультипитч

Задачу согласования элементов гребного винта с сопротивлением мотолодки при изменении ее нагрузки помогает решить
винт изменяемого шага типа «мультипитч».

На рисунке представлена схема устройства такого винта, выпускаемого Черноморским судостроительным заводом. Ступица винта изготовлена из нержавеющей стали и коррозионно-стойкого алюминиевого сплава;
лопасти изготавливают литьем под давлением из полиамидных смол. Все три лопасти взаимозаменяемы и имеют на комле жестко
закрепленные пальцы 2, которые проходят в отверстия в торце носовой части ступицы 6 и входят в пазы поводка 4. При повороте лопасти вокруг ее оси происходит синхронный разворот всех лопастей в сторону увеличения или уменьшения
шага винта. На поводке нанесена шкала, причем среднее деление ее соответствует конструктивному шагу, равному 240 мм. Пределы изменения шага составляют 200-320 мм, дисковое отношение винта — 0.

pic08-2712843

Закрепление лопастей в выбранном положении осуществляется гайкой 3. Втулка 5 имеет внутренний диаметр,
равный диаметру гребного вала мотора «Вихрь». От осевого перемещения по втулке винт фиксируется гайкой 3 и
стопорным винтом 8.

Винт имеет диаметр 240 мм и массу не более 0. 71 кг (винт новой конструкции — целиком из полиамидных
смол — весит 0. 45 кг). Для изменения шага достаточно 3-5 мин, причем снимать винт с мотора не требуется,
так же как и специально подходить к берегу. Конструкция защищена авторским свидетельством №454146.

Совмещая в себе как бы несколько сменных гребных винтов разного шага, мультипитч не лишен недостатков. Например, КПД винта при всех значениях шага, кроме конструктивного, оказывается меньше КПД винтов фиксированного шага,
рассчитанных специально на эти промежуточные режимы. Это объясняется тем, что для изменения геометрического шага
винта (уменьшения или увеличения его) в мультипитче, как и в винте регулируемого шага, вся лопасть поворачивается на
какой-то угол. Так как этот угол постоянен для всей лопасти, значение геометрического шага на различных радиусах лопасти
изменяется не на одинаковую величину и распределение шага по радиусу лопасти искажается. Например, при повороте лопасти
в сторону уменьшения шага на постоянный угол шаг сечений у конца лопасти уменьшается в значительно большей степени,
чем у комля. При достаточно большом повороте лопасти концевые сечения даже могут получить отрицательный угол
атаки — создавать упор заднего хода при неизменном направлении вращения гребного вала. Кроме того, при развороте лопасти
профиль поперечного сечения ее уже не ложится на спрямленную винтовую линию, а приобретает S-образную форму, что также
приводит к искажению кромочного шага.

Тем не менее, возможность плавного изменения шага в зависимости от нагрузки лодки позволяет получить наиболее
оптимальный и экономичный режим работы подвесного мотора. При установке шага важно иметь возможность проконтролировать
частоту вращения коленчатого вала двигателя во избежание его перегрузки при чрезмерном уменьшении шага.

Кольцевая профилированная насадка

Кроме снижения частоты вращения гребного винта, заметный эффект в таких случаях дает применение кольцевой
направляющей насадки (рисунок 7), представляющей собой замкнутое кольцо с плоско-выпуклым профилем. Площадь входного
отверстия насадки больше, чем выходного; винт устанавливается в наиболее узком сечении и с минимальным зазором между
краем лопасти и внутренней поверхностью насадки; обычно зазор не превышает 0. 01 D винта. При работе винта засасываемый
им поток вследствие уменьшения проходного сечения насадки увеличивает скорость, которая в диске винта получает
максимальное значение. Благодаря этому уменьшается скольжение винта, повышается его поступь. Вследствие малого зазора
между краем лопасти и насадкой уменьшается перетекание воды через край, что также повышает КПД винта.

Рисунок 7. Кольцевая профилированная насадка: а — расположение гребного винта;
б — размеры и профиль насадки.

Небольшой дополнительный упор создается и на самой насадке, которая обтекается потоком воды подобно крылу. На каждом элементе насадки возникает подъемная сила, которая дает горизонтальную составляющую, направленную вперед. Сумма этих составляющих и образует дополнительный упор.

Очевидно, что применение комплекса винт-насадка сопровождается повышением пропульсивных качеств судна до тех пор,
пока потери мощности на преодоление сопротивления насадки не превысят увеличение упора винта, достигнутое с ее помощью. Для оценки эффективности насадки можно воспользоваться диаграммой, представленной на рисунке 8. По ней можно установить,
на сколько повысится ηн-КПД комплекса винт-насадка по сравнению с КПД η открытого винта. Кривые построены для оптимального диаметра винта в зависимости от коэффициента K’n,
вычисляемого по заданным значениям скорости, частоты вращения винта и мощности, подводимой к винту:

где va — скорость воды в диске винта с учетом попутного потока, м/с; n — частота вращения винта, об/с;
p — массовая плотность воды (102 кгс2/м4); Ne — мощность, подводимая к винту,
с учетом потерь в редукторе и валопроводе, л.

Рисунок 8. Увеличение КПД и изменение элементов гребного винта при установке насадки в зависимости
от величины коэффициента K’n

Подсчитав значение К’n, можно по графику, представленному на рисунке 8, найти относительную
поступь λ. и шаговое отношение винта H/D, а затем определить диаметр винта

и шаг для винта без насадки и с насадкой. Если речь идет об уже эксплуатируемом катере, то с помощью этого графика
можно сравнить существующий винт с элементами винта, имеющего оптимальный диаметр.

Благодаря применению насадки удается повысить скорость катера на 5-8% (и даже до 25% на тихоходной лодке с
двигателем, имеющим большую частоту вращения). При скоростях около 20 км/ч установка насадки нецелесообразна. На быстроходных лодках с увеличением скорости винт становится менее нагруженным, а сопротивление насадки возрастает.

Насадка является хорошей защитой гребного винта от повреждений, благодаря постоянному заполнению водой не
позволяет ему обнажаться при килевой качке. Иногда направляющие насадки выполняют поворачивающимися относительно
вертикальной оси, в результате отпадает необходимость устанавливать руль.

Применение насадок целесообразно и на подвесных моторах, устанавливаемых на тихоходных судах водоизмещающего типа. На 25-30-сильном подвесном моторе целесообразно использовать насадку на судне водоизмещением более 700 кг (например,
на катерах, переделанных из военно-морских ялов, и парусно-моторных яхтах). На моторах мощностью 8-12 л. насадка
полезна уже при водоизмещении более 400 кг.

Рекомендуемые размеры насадки и ее профили показаны на рисунке 7. Длина насадки принимается обычно в
пределах Lн (0. 50÷0. 70) D диаметра винта. Минимальный диаметр насадки (место, где устанавливается
гребной винт) располагается на расстоянии А=(0. 35÷0. 40) D от входящей кромки насадки. Наибольшая толщина
профиля δ=(0. 10÷0. 15) Lн.

Насадку можно выточить из предварительно согнутой в обечайку толстой алюминиевой полосы или выклеить ее из
стеклопластика на болване. Все поверхности насадки следует тщательно отполировать для снижения потерь на трение. На подвесном моторе насадку прикрепляют к антикавитационной плите, для чего снаружи насадки делают «лыску»,
образующую плоскость. Внизу кольцо крепят к шпоре мотора.

Справочник по катерам, лодкам и моторам. под редакцией Г. Новака

Реверс тяги двигателя самолета | АВИАЦИЯ, ПОНЯТНАЯ ВСЕМ.

Сегодня совсем небольшая статья о таком интересном устройстве, как реверс тяги двигателя самолета.

Проблема торможения самолета после посадки на пробеге была малозначимой наверное только на заре авиации, когда самолеты летали медленнее современных автомобилей и были значительно легче последних :-). Но в дальнейшем этот вопрос становился все более важным и для современной авиации с ее скоростями он достаточно серьезен.

Чем же можно затормозить самолет? Ну, во-первых, конечно тормозами, установленными на колесном шасси. Но дело в том, что если самолет имеет большую массу и садится с достаточно большой скоростью, то часто этих тормозов просто не хватает. Они бывают не в состоянии за короткий промежуток времени поглотить всю энергию движения многотонной махины. К тому же если условия контакта (трения) между шинами колес шасси и бетонной полосой не очень хорошие (например, если полоса мокрая во время дождя), то торможение будет еще хуже.

Однако,  существуют еще два способа. Первый – это тормозной парашют. Система достаточно эффективная, но не всегда удобная в применении. Представьте себе какой нужен парашют, чтобы затормозить, например, огромный Боинг-747, и какая должна быть парашютная служба в большом аэропорту, где самолеты садятся, можно сказать, валом :-).

Работа реверса (створки) на аэробусе А-319 компании JeasyJet.

Второй способ в этом плане значительно более удобен. Это реверс тяги двигателя на самолете. Принципиально это достаточно простое устройство, которое создает обратную тягу, то есть направленную против движения самолета,  и тем самым его тормозит.

Устройство реверса на ТРД. Видны гидроцилиндры управления реверсивными створками

Реверс тяги могут создавать винтовые самолеты с винтом изменяемого шага (ВИШ). Это делается путем изменения угла установки лопастей винта в такое положение, когда винт начинает «тянуть» назад. А на реактивных двигателях это делается посредством изменения направления выходящей реактивной струи с помощью устройств реверса, чаще всего выполненных в виде створок, перенаправляющих реактивную струю. Так как нагрузки там многотонные, то створки эти управляются при помощи гидравлической системы.

Реверс на самолете Fokker F-100 компании KLM.

Основное применение реверса тяги – это торможение при пробеге. Но он может применяться и при экстренном торможении при необходимости прекращения взлета. Реже и не на всех самолетах этот режим может применяться при рулении на аэродроме для  движения задним ходом, тогда отпадает необходимость в буксировщике. Очень характерен в этом плане шведский истребитель Saab-37 Viggen. Его эволюции можно посмотреть  на ролике в конце статьи.

Истребитель Saab 37 Viggen.

Однако справедливости ради стоит сказать, что он чуть ли не единственный самолет, так легко разъезжающий задним ходом :-). И вообще реверс тяги на реактивных двигателях редко применяется на самолетах малого размера (истребителях). В основном он получил распространение на лайнерах коммерческой и гражданской авиации и на транспотртных самолетах.

Стоит сказать, что на некоторых самолетах предусмотрено применение реверса тяги в полете (пример тому пассажирский самолет ATR-72). Обычно это возможно для экстренного снижения. Однако на такого рода режимы наложены ограничения и в обычной летной эксплуатации  они практически не применяются.

Реверс  тяги самолета имеет, однако,  при всех своих достоинствах и недостатки. Первое – это вес самого устройства. Для авиации вес играет большую роль и часто из-за него (а также из-за габаритов) устройство реверса не применяется на военных истребителях. А второе – это то, что перенаправленная реактивная струя при попадании на взлетную полосу и окружающий грунт способна поднимать в воздух пыль и мусор, который  может попасть в двигатель и повредить лопатки компрессора. Такая опасность более вероятна при малых скоростях движения самолета (примерно до 140 км/ч), при больших скоростях мусор просто не успевает долететь до воздухозаборника. Бороться с этим довольно сложно. Чистота взлетно-посадочной полосы (ВПП) и рулежных дорожек – это вообще непроходящая проблема аэродромов,  и о ней я расскажу в одной из следующих статей.

Стоит сказать, что существуют самолеты, которые не нуждаются в устройствах реверса тяги реактивных двигателей. Это такие, как, например, российский ЯК-42 и английский BAe 146-200. Оба имеют  развитую механизацию крыла, значительно улучшающую их взлетно-посадочные характеристики. Особенно показателен  в этом плане второй самолет. Он кроме механизации  имеет хвостовые воздушные тормоза (щитки), позволяющие ему эффективно гасить скорость на снижении и после посадки на пробеге (вкупе с использованием интерцепторов). Надобность в реверсе отпадает, что делает этот самолет удобным к использованию в аэропортах, находящихся в черте города и поэтому чувствительных к шуму, а также имеющих крутую схему захода на посадку (например, Лондонский городской аэропорт).

Самолет BAe 146-200. Хорошо видны раскрытые тормозные щитки в хвосте.

Однако, такого рода самолетов все же не так много, а реверс тяги уже достаточно хорошо проработанная система, и без нее сегодня немыслима работа  аэропортов.

В заключение предлагаю вам посмотреть ролики, в которых хорошо видна работа механизмов реверса. Видно, как реверсированная струя поднимает с бетонки воду. Ну и, конечно, «задний ход» SAABа :-). Смотреть лучше в полноэкранном варианте :-).

Фотографии кликабельны.

Реверс на A380 — FrequentFlyers

Этой статьей мы открываем цикл «Самолет «сломался». В нем мы будем рассказывать о «неисправностях» самолетов, которые с завидной регулярностью пугают пассажиров – как продвинутых, так и не очень – а на самом деле неисправностями не являются. То есть, все нормально: прочитав эти статьи, вы сможете с умным видом проводить ликбез для соседей по креслу.

Часть первая: «отказ реверса» на Airbus A380.

Для начала напомним, что такое реверс тяги. Нет, двигатель вовсе не начинает вращаться в обратную сторону, выбрасывая реактивную струю и воздух вперед через вентилятор. Вал крутится в том же направлении, что и обычно, а вот воздух и газы направляются в противоположную сторону. Вернее, не совсем в противоположную, а под углом 45 градусов и даже больше: вниз-вперед, вверх-вперед и вбок-вперед. Школьный курс физики за 8 класс напоминает, что вектор тяги при этом  будет направлен как раз строго назад по оси движения самолета.

Реверсивные створки-ковши направляют весь поток воздуха и газов вперед и в сторону.

Воздух и газы могут перенаправляться в нужную сторону при помощи створок-ковшей, которые расположены или в задней части двигателя, или по периметру. На современных турбовентиляторных двигателях видимых выступающих створок нет: вместо них устанавливаются профилированные решетки, открывающиеся при срабатывании реверса. Внутри все так же створки-дефлекторы перенаправляют в них поток воздуха. Именно холодного воздуха, ибо чем больше степень двухконтурности, тем большую силу тяги он создает: 80% и более (реактивная струя – 20%).

Боковые створки реверса на CFM56

На самолетах с двигателями на крыле открытие створок или решеток всегда видно пассажирам, сидящим возле иллюминатора. Так вот, летит пассажир на A380 и видит: реверс не сработал на одном из двигателей! Караул! Алярма! Нужно срочно сообщить это экипажу, а то так и до Иркутска недалеко!

Профилированные решетки на GE90

Так вот, на «внешних» (1 и 4) двигателях A380 реверса нет вообще. По трем причинам. Во-первых, при размахе крыла в 80 метров внешние двигатели на 60-метровых взлетно-посадочных полосах расположены слишком близко к краям, и при срабатывании реверса риск выдувания мусора, камней, песка и т. с грунта с последующим попаданием этого добра в вентилятор был бы очень велик.

Во-вторых, наличие реверса сделало бы и без того тяжелый самолет на полтонны тяжелее и создало бы дополнительную нагрузку на крыло, его пришлось бы усиливать.

И, наконец, в-третьих: A380 имеет очень эффективную систему колесных тормозов, которых достаточно для того, чтобы остановить самолет на любой взлетно-посадочной полосе аэродрома, сертифицированного под этот тип. При этом посадочная скорость у A380 существенно ниже, чем у большинства других пассажирских лайнеров: всего 130-140 узлов. Поэтому реверс на этом типе используется преимущественно при посадках на мокрую ВПП для снижения риска аквапланирования.

A380 садится на мокрую полосу, видны открытые решетки реверса на третьем двигателе

Проблемы применения реверса тяги — AEX

Комов  Алексей  Алексеевич,  д. ,  доцент, начальник отдела научных исследований,  профессор  кафедры  ДЛА  Московского  Государственного Технического  Университета  Гражданской  Авиации, отличник воздушного транспорта, награжден медалью «В память 850-летия Москвы». Фадин    Сергей   Сергеевич,    аспирант   кафедры   ДЛА   Московского Государственного   Технического   Университета  Гражданской  Авиации. Награды:  премия  для  поддержки талантливой молодёжи «Победитель» на НТТМ-2013 в номинации «лучший научно-исследовательский проект»; диплом победителя  и  наручные часы правительства Москвы за победу в конкурсе «Полёт мысли: авиация и космонавтика» на МАКС-2013.

Для всех отечественных ВС, независимо от типа, его компоновки, габаритов, взлетного веса, количества и расположения двигателей (в хвостовой части фюзеляжа или на пилонах), взлетной тяги двигателей, величина обратной тяги двигателей одна и та же, а именно Rобр = 3600 кг/с.

Еще более удивительным является выбор скорости пробега ВС, на которой руководство по летной эксплуатации (РЛЭ) рекомендует выключать реверс тяги во избежание попадания в двигатели посторонних предметов с поверхности аэродрома – эта скорость пробега для всех ВС одна и та же, а именно V = 120 км/ч.

Заброс твердых посторонних предметов с поверхности аэродрома реверсивными струями зависит, прежде всего, от компоновки силовой установки на ВС, от направления истечения реверсивных струй и от величины обратной тяги двигателя. Поэтому реальные скорости пробега ВС, на которых происходит заброс реверсивных струй в двигатели, и, следовательно, твердых посторонних предметов, отличаются от скорости, рекомендованной РЛЭ. Причем заброс и реверсивных струй и посторонних предметов происходит на значительно большей скорости пробега (данные получены по результатам натурных и расчетных исследований).

Эксплуатация отечественных самолетов показала недостаточную защищенность двигателей от повреждений твердыми посторонними предметами, забрасываемыми с поверхности аэродрома. Наиболее полной и исчерпывающей характеристикой уровня защищенности двигателя в заданной компоновке воздушного судна можно считать показатель «количество посадок ВС на один досрочный съем двигателя по причине повреждения посторонними предметами», который учитывает одновременно несколько параметров, такие как компоновку двигателя в составе ВС и вероятность повреждения двигателя в процессе эксплуатации.

— в компоновке самолета ИЛ-96 – 420 посадок;

— в компоновке самолета ТУ-204 -280 посадок.

Итак, перечислим характерные проблемы, связанные с применением реверса тяги на самолетах ТУ-204 и ИЛ-96:

— случаи неустойчивой работы двигателей («помпажи») на пробеге самолета с применением реверса тяги;

— повреждение рабочих лопаток компрессора посторонними предметами, забрасываемыми реверсивными струями с поверхности аэродрома;

— искажение показаний приборной скорости у летного экипажа на пробеге самолета.

Все указанные проблемы обусловлены неудовлетворительной внешней аэродинамикой силовой установки на пробеге ВС с применением реверса тяги. Визуальной характер распространения реверсивных струй (внешнюю аэродинамику силовой установки) на самолетах ИЛ-96 и ТУ-204 наглядно представлен на следующем слайде.

Реверсивные струи не только попадают на вход в двигатели, но и значительно ухудшают аэродинамику планера ВС. Очевидно, что истечение реверсивных струй должно быть согласовано с компоновкой самолета таким образом, чтобы избежать попадания реверсивных струй в собственный и соседний двигатели.

За рубежом оптимизации направления истечения реверсивных струй уделяют достаточно много внимания.

На слайдах видно, что направление истечения реверсивных струй на самолете Боинг-747 организовано таким образом, чтобы воспрепятствовать их попаданию в собственный двигатель.

На следующих слайдах представлена, в качестве примера, внешняя аэродинамика силовой установки самолета ТУ-204 при применении реверса тяги на пробеге. Из слайдов наглядно видна неудовлетворительность внешней аэродинамики силовой установки самолета ТУ-204.

Расчетные исследования, проведенные в МГТУ ГА, показывают, что попытки оптимизации направления истечения струй при помощи штатных решеток реверсивного устройства двигателя ПС-90А малоэффективны, что приводит, помимо указанных проблем, дополнительно к такому явлению, как возникновение «газового вала» под двигателем и фюзеляжем самолета, образованного реверсивными струями. «Газовый вал» под двигателем способствует забросу реверсивных струй на вход собственного двигателя, а «газовый вал» под фюзеляжем самолета двигателем искажает показания приборной скорости у экипажа и вызывает появление кабрирующего момента самолета.

Расчетные исследования позволили определить, что остроту указанных выше проблем, связанных с применением реверса тяги на самолете, можно значительно снизить, если не решить полностью, за счет модернизации отдельных секций реверсивных решеток двигателей ПС-90А и ПС-90А-76 (слайд

Применение модернизированных решеток реверсивного устройства двигателя ПС-90А позволяет избежать заброса реверсивных струй на вход в двигатель на скорости пробега самолета ТУ-204 как V= 160 км/ч, так и на скорости пробега, на которой РЛЭ рекомендовано выключать реверс тяги, равной V= 120 км/ч. Более того, заброс реверсивных струй на вход в двигатель при применении модернизированных решеток реверсивного устройства двигателя ПС-90А происходит только на скорости пробега самолета ТУ-204 V= 40 км/ч.

Поэтому самолету Ил-476 будут присущи те же проблемы, которые имели место у его предшественников – самолетов ИЛ-96 и ТУ-204, и которые приводили к дополнительным затратам на восстановление лопаток компрессора двигателей, поврежденных посторонними предметами. Наряду с этими проблемами появились проблемы, которые непосредственно влияют на безопасность полетов:

— необходимость применения реверса тяги только внешних двигателей;

Заброс реверсивных струй в двигатели сопровождается повышением температуры и значительным падением полного давления втекающего в двигатели воздушного потока

Как видим, параметры воздушного потока, втекающего в наружные двигатели, при использовании реверса тяги внутренних двигателей при каждой посадке самолета ИЛ-476, будут близки к критическим параметрам, при которых возможно возникновение помпажа двигателей. Следует отметить, что случаи помпажа двигателей на самолете ИЛ-76МФ  отмечались на скорости пробега V = 155 км/ч, то есть на значительно большей скорости пробега, на которой РЛЭ рекомендует выключать реверс тяги (V = 120 км/ч).

На скорости пробега самолета ИЛ-476 V = 120 км/ч, согласно расчетным исследованиям, проведенным в МГТУ ГА, будет отмечаться массовый заброс реверсивных струй от внутреннего двигателя во внешние двигатели.

Расчетные исследования позволили также определить, что остроту указанных выше проблем, связанных с применением реверса тяги на самолете ИЛ-476, можно значительно снизить, если не решить полностью, за счет модернизации отдельных секций реверсивных решеток двигателей ПС-90А-76.

Внешнюю аэродинамику силовой установки самолета ТУ-154, расположенной в хвостовой части фюзеляжа, также можно считать неудовлетворительной.

Экспериментальные натурные испытания, проведенные на самолете ТУ-154, показали, что величина обратной тяги двигателей завышена на 29%, то есть длина пробега самолета (при имитации обледенелой поверхности ВПП или при торможении ВС только реверсом тяги, без применения колесных тормозов) при величине обратной тяги, равной Rобр = 3800 кг/с и R = 2700 кг/с не изменяется.

Расчетные исследования показывают, что реальная длина пробега самолета ТУ-154, при выбранной (экспериментальным и расчетным путем) величине обратной тяги, равной Rобр = 2500 кг/с, будет превышать реальную длину пробега всего на 40 метров.

Расчетные исследования показывают, что и для самолета ТУ-204 величина обратной тяги завышена, то есть избыточность величины обратной тяги для самолета ТУ-204 составляет 31%.

Эксплуатация самолетов ТУ-204 с двигателями RB-211 производится в иностранных авиакомпаниях при величине обратной тяги, равной  Rобр = 2500 кг/с, что соответствует результатам расчетных исследований.

Расчетные исследования, проведенные в МГТУ ГА для самолета МС-21, показали, что первоначально выбранная величина обратной тяги двигателей ПД-14 (Rобр = 2800 кг/с) завышена на 32%

Причем, у двигателя PW1000G, предложенного Pratt & Whiney для самолета МС-21, величина обратной тяги составляет Rобр = 1910 кгс, что также  соответствует результатам наших расчетных исследований.

В МГТУ ГА создана методика расчета, согласно которой возможно определять на стадии эскизного проектирования:

— оптимальную, для данной компоновки ВС, величину обратной тяги двигателя;

— длину пробега самолета для различных состояний поверхностей ВПП;

— оптимальное направление истечения реверсивных струй из двигателей для любых компоновок ВС;

Проведенные предварительные расчетные исследования позволяют разработать мероприятия по повышению уровня безопасности полетов, а также расширению эксплуатационных возможностей самолетов ИЛ-76ТД-90, ИЛ-76ТД-90ВД и ИЛ-476 за счет:

  • использования реверса всех четырех двигателей (в настоящее время используются внешние) до меньшей скорости пробега, что сократит длину пробега после посадки.
  • исключения опасности разрушения узлов крепления задней опоры двигателей при включении реверса тяги внутренних двигателей.
  • исключение случаев неустойчивой работы двигателей (помпажей) и повреждения рабочих лопаток компрессоров посторонними предметами.
  • Заключение № 41292 ОАО «Авиадвигатель», Пермь, 2004.
  • Нормы летной годности двигателей воздушных судов. Часть 33. М.:МАК, 2004. – 43 с.
  • Нормы летной годности самолетов транспортной категории-М.: ЛИИ им. М. М. Громова, 1994. − 321 с.
  • Письмо заместителя Генерального конструктора-главного конструктора ОАО «Авиадвигатель» №205-513.5 от 10.11.2011.

Адлер Е. делает реверс для Як-40

Адлер Е. делает реверс для Як-40
Когда самолет
Як-40
проходил уже летные испытания, выяснилось несоответствие взлетной и посадочной дистанций: для взлета оказалась достаточной короткая ВПП, а для посадки потребовалась довольно длинная. Ее надо урезать. АэС
за это ругает меня, я бегаю к
Шехтеру
, он рисует различные предложения, которые я отношу к Генеральному, а он воротит нос. Уже отвергнуты предкрылки, двухщелевые закрылки, интерцепторы и уж не помню, что еще. Возвращая Шехтеру очередной «шедевр» и принимая от него новый, говорю: — Лева, ну что ты морочишь голову, вернее головы, нам с АэСом? Не лучше ли решить эту проблему радикально? Вот так: рисую от руки эскиз реверсивного устройства на среднем ТРДД самолета. — Э, куда хватил. Если заказать мотористам двигатель с реверсом тяги, им и пяти лет не хватит, чтобы его сделать. — А при чем здесь мотористы? Ты же видишь, что я предлагаю. Простые створки позади выхлопного сопла. Сами их сделаем, сами и управление ими устроим. — Нет, это авантюра, я за нее не берусь. Приношу я очередное творение Шехтера — тормозной парашют, а Яковлев опять надувает губы. — Александр Сергеевич, что мы тут толчем воду в ступе? Ведь если нужно укоротить посадочную дистанцию, ее нужно укорачивать цивилизованно, современным, а не допотопным способом. Значит, попросту установить реверс тяги ТРДД. — Как же это сделать. Просить мотористов? — Нет, его можно сделать самим. Я там, у Шехтера, набросал эскиз, а он артачится. — Несите его сюда. Когда я лезвием бритвы вырезал со стола удивленного Шехтера клок кальки и притащил его АэСу, он, не обращая внимания на внешний вид этого «чертежа», красным карандашом поставил свое «АЯ» и число. — Немедленно делать. Именно так. И срочно! (Замечу, что под старость АэС соображал в технических вопросах так же хорошо, как и в молодости). Этот эскиз, подписанный АэСом, быстренько превратился в рабочие чертежи. Чертежи, так же быстро,- в металл, и вот уже в Жуковском на одном из Як- 40 идет монтаж и отладка самодельного устройства реверса среднего двигателя. Идея его была проста: две створки, нормально прижатые к бокам хвоста фюзеляжа, выдвигаются назад и поворачиваются так, что преграждают выходящей из сопла ТРДД струе газа путь назад. Она ударяется в преграду и, разделившись надвое, уходит в стороны и создает тормозящий эффект, который тем больше, чем больше была тяга двигателя. При первых пробах двигателя на стоянке обнаружилось, что слишком длинные створки, прижатые к фюзеляжу, сильно и неравномерно пружинят, а это приводит к неодновременной работе створок: сначала одна створка срывается с шарикового замка и двигается до полного открытия, затем вторая ее догоняет. Пока я возился вместе с конструкторами и рабочими возле самолета, на втором этаже летной станции раздавались нетерпеливые звонки Генерального конструктора: — Ну, как там у Адлера дела? Начальник Летной станции
Ф. Соболевский
, бывший военный летчик- испытатель, отвечает: — Да вот опять вижу в окно одну и ту же картину: один «лопух» открывается, а другой на месте. — А Адлер где? — Там, у самолета. — Пусть подойдет. — Ну что вы там упрямствуете — услышал я недовольный голос Яковлева. — Ведь все говорят, что ничего не получается, а вы упорствуете. — Позвольте узнать, кто эти все? — Соболевский,
Бекирбаев
и уж не помню, кто еще. — А тетя Паша Вам ничего не говорила? — Какая там еще тетя Паша? — Ну, как же. Ба-а-льшой знаток авиации. Она здесь уборщицей давным- давно работает, все знает-понимает. — Вы еще шутить вздумали!? — А что же остается делать? Вы же у конструкторов не спрашиваете, как дела? — Ну, так как же дела? — Доводим, Александр Сергеевич, будет работать. — Ну так вот: даю вам два дня. Если не справитесь, прекращайте работу. — Слушаюсь и повинуюсь. — Ну, что, попало — с ехидной улыбочкой спрашивает
Соболевский. — Вовсе нет. Получили два дня, а нам и одного хватит. Уже во всем разобрались. На другой день после того, как отрегулировали створки, убрав натяг в походном положении, механизм и гидросистема управления прекрасно заработали на земле. Решили полетать. Вернувшийся из пробного полета летчик-испытатель
Валентин Мухин
сказал, что хотя эффект от реверса получился хорошим, но после открытия створок начинает сильно трясти хвост самолета. Поразмыслив об этом и вспомнив мудрую пословицу «за двумя зайцами погонишься — ни одного не поймаешь», я решил избавиться от излишне длинных створок. Они были задуманы так на случай отказа среднего двигателя, чтобы хоть как-то притормаживать самолет, являясь своеобразным воздушным тормозом. А для действия реверса достаточно будет и коротких створок. Взял я красный карандаш, провел линию, делящую каждую створку ровно пополам, и зову медника с механиком. — Найдите двуручную пилу и отпилите створки по красной линии. — Вы что, Евгений Георгиевич, от этой работы у вас «крыша поехала?» Пилить самолет, как дрова!? — Я, как Тарас Бульба: сам их породил, сам и убью. Пилите, я еще из ума не выжил. От этих длинных створок одна морока. Из-за них столько было возни с несимметричным открытием, вот еще и тряска пошла. Пилите, я за все один в ответе. Полетав несколько раз с короткими створками и убедившись, что тряска исчезла, а реверс работает эффективно и безотказно, Мухин вызвал сенсацию в ЛИИ. Руководитель полетов, впервые видя, как Як-40 еще в воздухе начинает шуметь двигателем, а потом быстро останавливается, все еще шумя, спросил Мухина: — А ты задом можешь проехать?

рис_адлер Створки реверсивного устройства среднего двигателя
— Могу даже подъехать к твоей «голубятне». Когда после очередной посадки Мухин отрулил к вышке, пятясь задом, и стал около нее, все время пользуясь только одним реверсом, это вызвало общее восхищение. Понимая, что такой системы еще нигде нет, решили взять авторское свидетельство на изобретение. Ссылки:1. ЯКОВЛЕВ А. ОТСТРАНЯЕТ АДЛЕРА Е. ОТ РАБОТЫ2. Яковлев перерождался на глазах

Какой шаг винта скоростной и грузовой?

Чем больше шаг винта , тем более скоростным считается гребной винт. Но чем меньше шаг винта , тем более грузовым считается винт. Винты с большим шагом называются скоростными , а винты с меньшим шагом – грузовыми

Чем больше шаг винта?

Чем больше шаг винта — тем большее усилие требуется для его вращения, тем большую скорость может развить лодка. Диаметр винта — это диаметр окружности, описанной концами лопастей винта

Как определить шаг гребного винта?

Это легко установить, сравнив угол наклона лопасти к столу у ступицы и у внешнего края лопасти. Для замера шага винта можно воспользоваться той же пробкой с иголкой и угольником. Наколов острием иголки центр на бумаге, из неге описывают циркулем дугу радиусом 0,6R — наибольшего радиуса винта

Что такое упор гребного винта?

Гребной винт (рисунок 1) преобразует вращение вала двигателя в упор — силу, толкающую судно вперед. При вращении винта на поверхностях его лопастей, обращенных вперед — в сторону движения судна (засасывающих), создается разрежение, а на обращенных назад (нагнетающих) — повышенное давление воды

Оцените статью
RusPilot.com