Авиация Второй мировой
На главнуюПоиск на сайтеEnglish
 
РТЭ и РЛЭ Как летать на Яке Оглавление Гл.1.1. Гл.1.2. Гл.1.3. Гл.1.4. Гл.1.5. Гл.1.6. Гл.1.7. Глава 2 Гл.2.1. Гл.2.2. Гл.2.3. Гл.2.4. Гл.2.5. Гл.2.6. Гл.2.7. Гл.2.21. Гл.2.22. Гл.2.23. Гл.2.24. Гл.2.25.

Как получить наилучшие летные данные на самолете Як с мотором ВК-105ПФ

4. Влияние высоты переключения скоростей нагнетателя

Наилучшие лётные данные самолёта могут быть получены только в том случае, когда мотор развивает наибольшую свою мощность на всём диапазоне высот. Очень важным в этом отношении условием является своевременное переключение скоростей нагнетателя с первой на вторую, или наоборот.

Обратимся к изображённой на рис. 11 высотной характеристике мотора ВК-105ПФ.

Из характеристики видно, что наибольшую мощность у земли и до некоторой высоты обеспечивает первая скорость нагнетателя.

Включение второй скорости у земли не увеличивает, а уменьшает мощность мотора, так как на вращение крыльчатки нагнетателя в этом случае затрачивается лишних 100—130 л. с.

Однако так продолжается лишь до определенной высоты. При работе мотора на первой скорости нагнетателя, начиная с границы высотности, в цилиндры поступает всё меньшее и меньшее количество воздуха, в результате чего мощность мотора падает. Вторая же скорость нагнетателя обеспечивает дальнейший рост мощности. Правда, после второй границы высотности мощность мотора при работе на второй скорости нагнетателя тоже начнёт падать, но всё же вплоть до потолка самолёта она будет большей, чем мощность мотора при работе на первой скорости нагнетателя.

Включение второй скорости у земли не увеличивает, а уменьшает мощность мотора, так как на вращение крыльчатки нагнетателя в этом случае затрачивается лишних 100—130 л. с.

Таким образом, мы видим, что из условий сохранения номинальной мощности мотора до некоторой высоты выгодно использовать первую скорость нагнетателя, выше же этой высоты, напротив, выгодно использовать вторую скорость нагнетателя.

Включение второй скорости у земли не увеличивает, а уменьшает мощность мотора, так как на вращение крыльчатки нагнетателя в этом случае затрачивается лишних 100—130 л. с.

На какой же высоте производить переключение скоростей нагнетателя, чтобы при этом не снизить мощности мотора?

Рис. 11. Высотная хактеристика мотора

Как показывает рис. 11, это условие может быть выполнено только в одном единственном случае, когда переключение скоростей нагнетателя произойдёт на высоте, соответствующей точке пересечения кривых мощностей мотора на первой и на второй скоростях нагнетателя. При переключении нагнетателя па любой другой высоте неизбежна потеря мощности. Например, при включении второй скорости нагнетателя ниже наивыгоднейшей высоты (на высоте Нi) мощность мотора понизится на величину отрезка N1, при включении же второй скорости нагнетателя выше наивыгоднейшей высоты на высоте Н2мощность мотора повысится на величину отрезка N2 по той же самой причине, так как до переключения она была заниженной. Общая потеря мощности в первом случае показана на графике горизонтальным, а во втором вертикальным штрихом.

Та высота, на которой переключение скоростей нагнетателя не сопровождается потерей мощности мотора, называется наивыгоднейшей. Эта высота обычно указывается в формуляре мотора.

Посмотрим теперь, в какой мере все эти рассуждения справедливы для мотора, установленного на самолёте.

Если бы высотная характеристика мотора не изменилась вследствие того, что мотор устаовлен на самолете, то лётчику следовало бы переключать скорости нагнетателя всегда на одной и той же высоте, указанной в формуляре мотора.

Ho на самолёте Як, как и на всех других современных скоростных самолётах, используется скоростной напор, создающий избыточное по отношению к окружающей среде давление воздуха во всасывающем патрубке. Благодаря скоростному напору высотная характеристика мотора несколько сдвигается вверх (на рис. 11 вправо), причем величина сдвига зависит от скорости полёта. Чем больше скорость полёта, тем сильнее поджимается воздух во всасывающем патрубке и тем больше высота, до которой номинальный наддув и мощность мотора сохраняют своё значение.

Вот почему высота переключения скоростей нагнетателя в полёте больше той, которая указана в формуляре мотора и не является постоянной.

Для режима скороподъемности эта высота равна 2000 м, а для горизонтального полета благодаря большему приросту высотности за счет скоростного напора на 500 м больше. В целях лучшего запоминания, а также обеспечения наилучших данных самолёта в воздушном бою с применением вертикального манёвра в инструкции указана одна и та же высота переключения скоростей нагнетателя как для скороподъёмности, так и для горизонтального полёта, но в последнем случае более правильно переключать нагнетатель н а 500 м выше. Иной раз бывает так что техник после опробования мотора оставляет рычаг переключения скоростей на второй скорости, а лётчик, доверившись технику, не проверяет, в каком положении находится рычаг переключения скоростей нагнетателя, и так взлетает.

Что же при этом происходит?


Рис. 12. Рис. 13 Зависимость максимальной скорости от высоты переключения скоростей нагнетателя

На этот вопрос дают ответ рис. 12 и 13, на которых изображены различные случаи неправильного использования скоростей нагнетателя и результаты, которые при этом получаются. Таким образом, происходит то, что самолет, начиная от земли и до высоты переключения скоростей нагнетателя, т.е. примерно до 2 000 м, недодает 15-20 км/час скорости.

Если лётчик, достигнув высоты 2 000 м забывает включить вторую скорость нагнетателя и весь дальнейший полет выполняет на первой скорости нагнетателя, то, начианя на с этой высоты и выше, самолет недодает около 50 км/час скорости.

В разобранных нами примерах полет выполняется либо на первой, либо на второй скорости нагнетателя. Это крайности.

Но что происходит, если лётчик несвоевременно выполняет переключение скоростей нагнетателя, водном случае делает это на высоте, скажем, 1500 м, а в другом на высоте 2500м? В первом случае самолет уменьшит скорость на 15 км/час, а во втором увеличит её на 20 км/час благодяря тому, что она до этого была заниженной.

Рис. 14. Зависимость времени набора от высоты переключения скоростей нагнетателя

Эти примеры показывают, насколько важно правильно использовать скорости нагнетателя в горизонтальном полёте.

Но не менее важное значение имеет это и для скороподъёмности.

Мы не будем останавливаться на том, как изменяется вертикальная скорость, если лётчик неправильно (несвоевременно) переключает скорости нагнетателя, так как все то, что говорилось по поводу максимальной скорости и изображено на рис. 12, принципиально правильно и для вертикальной скорости.

Так вот, если летчик производит набор высоты от земли сразу на второй скорости нагнетателя (рис. 14), то высоты 2 000 м он достигает на 0,3 минуты позже, чем на первой скорости нагнентателя. Это опоздание в 0,3 минуты самолет сохранит вплоть до потолка.

Если лётчик, достигнув высоты, на какой следует призводить включение второй скорости нагнетателя, забывает это сделать и продолжает набирать высоту на первой скорости нагнетателя, то, во-первых, потолок самолёта никогда не будет больше 9 000 м, а во-вторых, набор высоты будет происходить очень медленно, со всё большим и большим запаздыванием по времени.

Если, наконец, летчик будет набирать высоту от земли на первой скорости нагнетателя, и не забудет включить вторую скорость, но сделает это несвоевременно, т. е. ниже или выше 2 000 м, то потеря времени будет хотя и меньше, чем в двух предыдущих случаях, но всё же достаточно ощутительной. Так, например, включение второй скорости нагнетателя на высоте 1 500 м приводит к потере 0,1 минуты, а включение второй скорости нагнетателя на высоте 2 500 м приводит к потере 0,05 минуты.

Таким образом, своевременное включение скоростей нагнетателя имеет исключительно важное значение также и для максимальной скороподъёмности.

©AirPages
2003-