Кое что о резонансных глушителях
Некогда пИсать, на состязания надо… Пауза…
откуда родились такие константы температур при расчете ?
Про температуру ФРОНТА выхлопного потока вы пишите справедливо. На створе выхлопного окна температура замерялась но в дальнейшем не интересовала, так как все динамические процессы в ГДН происходят в “камере”, а там достоверная температура другая. Место где Вы отмечаете макс. температуры, в работе ГДН интересно тем, что быстро охлаждается избытками свежей смеси и является емкостью, “ОБЪЯЗАННОЙ” с минимальными потерями вернуть содержимое в цилиндр мотора. Высокая тем-ра в зоне выхлопного окна создает массу неприятностей, в виде короблений, потери компрессии и др. минусов. На мелких моторах эти минусы отражаются в меньшей степени, поэтому и проблемы не всегда выпирают. С увеличением кубатуры, ассиметричные температурные поля портят много крови. Некоторые фирмы, особенно картинговые, в этой области чаще всего патентуют технические решения.
фирмы, особенно картинговые
Да,сохлаждением проблемы…
Да,сохлаждением проблемы…
А что, водяное охлаждение не решает проблему?
А что, водяное охлаждение не решает проблему?
Охлаждение не самоцель. Проблема в выравнивании температурных полей во всех агрегатах с целью сохранения заданных геометрических параметров. В высокофорсированной технике, малейшее отклонение градиентов температуры, приводит с искажению температурных полей и неизбежной деформации. Для больших кубатур, от 10 сс и выше, потери существенные, а главное падает стабильность и надежность. Поэтому для авиации и больших авиамоделей все без исключения моторы делаются не с пиковыми мощностями, а с добротными, стабильными характеристиками с высокой повторяемостью паспортных данных. Попытки форсирования таких моторов только снижают ресурс и надежность.
К сожалению,у меня не получалось,3-5 гонок,поршень приходилось менять…(ф юбки “уходил” соотв кольцо играло все больше… )благо все это самоделки,покупать -без штанов останешься,да и не делал никто …Эх, лет 5 назад бы Ваши выкладки.уважаемый Иосиф,дай Бог Вам здоровья!!! Ну вот ,Вы меня и опередили в ответе,совершенно верно… мах об моего моторчика 13500,но в гонке не перекручивал больше10000.(тахометр-всегда перед глазом.)
3-5 гонок,поршень приходилось менять…
Спасибо за добрые слова. Не понял, о каких гонках речь, кубатура? Почему-то многие не сообщают об технике и условиях эксплуатации, а только о проблемах.
ф юбки “уходил” соотв кольцо играло все больше…
Причин может быть несколько, точный “диагноз” можно ставить только очно: а) геометрия поршня и гильзы; б) материалы; в) динамическая балансировка поршня относительно верхней точки опоры; г) геометрия кольца, материал и посадочное место.
пока только доступны металлические шпатели.
строительный мастерок,причем чем старее-тем лучше…очень по тихому шлифовать,в разных направлениях… ( твердость прибл 45- 50HRC ) получалось сделать ф132 ,причем толщиной 0,55-0,6
Не понял, о каких гонках речь, кубатура
Да впрошлом это…Водно-моторный спорт, 2х175 см3.(класс о-350) Ф гильзы 61,75 ,материалы???😒 L-кольцо 60с2а (пор Cr конечно Простите за офтопик,пятница,прет на ностальгию!
строительный мастерок,причем чем старее-тем лучше…очень по тихому шлифовать,в разных направлениях… ( твердость прибл 45- 50HRC ) получалось сделать ф132 ,причем толщиной 0,55-0,6
Если материал нормализован, то лучше шлифовать на спец станках с круглым вращающимся столом и плавающими (планетарными) абразивными головками. Точное название этой техники не помню, пользоваться плодами приходилось. Принцип работы напоминает плоскостное хонингование.
Толщина золотника предпочтительна более тонкая, т.к. масса пагубно влияет на узел крепления, по этой причине делают карбоновые золотники.
Если тема заинтересовала, кого либо, разговор можно продолжить о применении ГДН на двигателях с широким диапазоном регулировок, четвертьволновых и других системах, об эффективных глушителях шума и т.п.
С уважением Дед Юз.
____________________________________________________________________
Уважаемый Юз Вы провели интерестные исследования по которому хотелось бы задать ряд вопросов:
1.замечали ли Вы при скоростной фотосьемке,движение волны сжатия-заталкивает ли она смесь.?
2.Мы с помощью осцилографа и датчика динамического давления измеряли
на двигателе кривую резонанса,-делали ли Вы что то подобное.?
3.Вы приводите формулу для вычисления скорости волны сжатия,но из физики известно, - скорость газа вытекающего из отверстия или сужающегося насадка не может быть больше критической скорости:
w= 18(20) x T к ^0.5
эта же скорость соответствует скорости звука при данной температуре ,а
очевидно волна сжатия это звуковая волна.
4.Измеряли Вы мощность на моторе мах. с трубой Вишневского и со своей,
и строили ли мощностную характеристику.?
5.Вы указываете,что фазы перепуска при выхлопе 190 ,не более 130,как Вы считаете современные 140 гр это завышено.?
6.современные трубы на 38-41т имеют длину без выхлопного патрубка 23-24см.что соответствует 31-34т (по Жидкову) где же 38-41т иначе труба
должна иметь длину 17-19см при скорости 560м\с .А надо 650-670м\с ,что
не совпадает с приведенным графиком для метенола.
7.Измеряли ли Вы резонансные частоты /звуковые\ на резонансе,их по измерениям Федотова 4 основных и еще 5-7 дополнительных.
8.Может ли отражать волна сжатия от уплотнения газов в конце трубы.?
Буду благодарен за Ваш ответ.
которому хотелось бы задать ряд вопросов:
- То, что заталкивание смеси происходит, беспорно. Визуализация этого явления была самой явной, т.к. на отдельных кадрах хорошо прослеживалась граница выхлопных газов и выплеснутой смеси. Анализы этих картинок и привели к выводам о тенденциях в геометрии диффузора (эспонета с минимальным начальным сечением). К сожалению, не было ясной картины по синхронизации процесса в системе “фаза-кадр”, поэтому углубляться в частности я не старался. В остальной зоне съемок, четких кадров было еще меньше (об этом писал) по причине отсутствия соответствующего оборудования.
- Кривые резонанса не строил. Но по стендовым испытаниям, всегда, строил кривые характеристик мотора и отмечал пиковые точки при неустойчивом и устойчивом резонансе. Эти показатели помогали понять картину устойчивой работы трубы путем коррекции геометрии конфузора и давления (к сожалению, среднего, т.к. не мог получить пофазовые картинки) в трубе.
- Возможно, происходит путаница в терминах или понятиях. Под “волной сжатия” я подразумеваю не скорость потока, а скорость фронта волны (звуковой, стоячей или другого происхождения) создающего импульс в зоне границы смеси и выхл. газов. Я не совсемь уверен, что на обратный ток смеси в конфузоре, влияет только “волна”, мне кажется, влияет еще и разница в давлениях в ГДН и цилиндре мотора. Хотелось бы это прощупать инструментально, но увы, мой поезд ушел. 40 лет назад было только любопытство и желание найти решения не особо вдаваясь в физические тонкости.
- Да мерил, да строил. Трубы Вишневского, если считать строго по Вишневскому, РАБОТАЛИ только на 1,5-3,5сс моторах, на моих трубах эти же моторы, я доводил до разрушения (шатуны, валы, коренные подшипники). Считал трубы мотокольцевикам, скутеристам, итальянским картингистам, нареканий не было, хотя настраивать приходилось. Вроде и моделисты не жаловались, были и рекорды в 70-ые.
- Нет я не считаю 140 град, или другую величину, завышенной или наоборот, в конечном итоге конструктивные размеры каналов влияют не только на газодинамику, но и температурные показатели. Окончательная величина окон по фазам, вопрос малоизученный, много противоречивых достоверных данных. Я, исключив перепуск из формулы расчета ГДН, только подчеркнул, что перепуск не влияет на работу ГДН (не путать ДВС), а в первом приближении может “прикидываться” как 1/2 геометрической высоты выхлопа. При проектировании моторов это облегчит выбору отправных параметров.
6.современные трубы на 38-41т имеют длину без выхлопного патрубка 23-24см.что соответствует 31-34т (по Жидкову) где же 38-41т иначе труба должна иметь длину 17-19см при скорости 560м\с .А надо 650-670м\с ,что не совпадает с приведенным графиком для метенола.
Попробовал прикинуть по вашим вводным длину ГДН, в соответст. с моими данными, без учета поправок на температурные и другие поправки влияющие в пределах 2-5% на длину. Получилось: при - обороты 40000; выхлоп 190; длина ГДН 218мм. Увеличение выхлопа до 210град, добавит еще 8-12 мм. Не вижу большого отклонения.
7. Вы имеете ввиду гармоники. Мои друзья физики и акустики (включая покойного Липинского Л.Е.) тоже обращали внимание на это, какие-то замеры мы делали, причем как электронными средствами внутри, так и резонансными механическими частотомерами непосредственно на самой трубе. Сравнивали показания. Потом я консультировался с профессором по акустике. Помню, он очень образно все сказал. Приблизительно так: “Гармоники и обертоны имеют огромное значение в музыке, в технике помогают разобраться с шумами и резонансными явлениями для предотвращения разрушений. В твоем случае, они выражаются в звуковом излучении, если не нравится, перекрась в другой цвет”.(В 70-ые юмор был в почете).
8. Я пишу об этом, были большие подозрения, что процесс не только акустический, но и чисто гидравлический. Доказательств никаких, поэтому я акцентировал всю работу не на физике, а на имперических взаимосвязях. За прошедшие годы не было возможности автоматизировать расчеты, редкие возвращения к этой теме не особо увлекают.
P.S. Спасибо таким, как Вы. Возвращаете меня в молодые годы.
спасибо.!
Принцип работы напоминает плоскостное хонингование.
Спасибо за советы .
Но вся беда не доступно станочное оборудование такого класса ( сейчас к плоско-шлифовальному не добраться поставили мужиков с дубьем по периметру и не пускают никого лишнего как я в цех где можно было обратиться с подобными вопросами ).
Но зато на работе есть пресс которым могу задовить формовочную массу в форме ( уголь , связующее ) до состояния разрушения волокон угля ( 40 тонн думаю смогут смять все что угодно до состояния молекула в молекулу на такой площади).
Но конечно цель не в этом и пресс привел только как шутку.
В целом диаметр золотника порядка 35-45 мм.
Просто находился в небольшом ступоре на эту тему в предстоящей доработке мотора . И тут прочитал вариант о котором даже как то не подумал .
Единственная сложность - дисульфид молибдена в порошке . Попробую через химреактивы заказать .
Но честное слово оригинальность поразила.
Я считал что уголь для трения очень неудачный вариант ( конечно я не учитывал содержание масла и вообще что это будет не сухое трение ).
Дисульфид молибденна на крайний вариант можно было заменить бронзовой пудрой ( конечно это не лудший вариант ) - но вот бяда ,
последнее время в магазинах продают заменитель бронзовой пудры в виде стеклянной пыли .
-----------
Короче мне понравилось решение и я благодарен только за то что данный пример вывел из состояния ступора.
благодарен только за то что данный пример вывел из состояния ступора.
Евгений, не нужно отчаиваться. Сухой Дисульфид молибдена- маслянистый порошек, можно найти только на спец. маслозаводах (был такой в Ростове-на-Дону). Заменить бронзой нельзя: адгезия бронзы со смолой некудышняя; увеличение массы, крупная структура.
Сам карбон имеет низкий коэф. трения. Золотники работают безконтактно, на масляной подушке толщиной до 0,025мм. Если запастись золотниками (по2-4 часа работы), то можно в ложе втирать дисульфидную смазку и успешо эксплуатировать.
спасибо.!
Только сейчас обратил внимание. Вы из Черкасс! Передайте большой привет Вербицкому. Сейчас я прикован к постели, звонить ему не могу. Заранее спасибо!
У вас поплыл метал “в колене” (переход цилиндра или небольшого конуса в диффузор),
Нет, в середине трубы… Причём двигатель просто с ума сходил… Недолго, правда… Повторить удалось всего один раз…
Нет, в середине трубы… Причём двигатель просто с ума сходил… Недолго, правда… Повторить удалось всего один раз…
Объяснения, почти те же. Статическое, а точнее среднестатическое давление в болших диаметрах всегда больше, чем в меньших (пропорц-но площадям). Вероятнее всего вы попали в пик и температура превысила допустимую. Возможно, после формообразования (ротационной обработки), вы трубу не нормализовали и остались концентраторы в зонах наклепа, к тому же в макс. диаметре катанные трубы имеют минимальную толщину, в любом случае свою роль сыграла температура. Выход, делать трубы немного толще.Выигрыш и в прочности и в теплобалансе. Минус, только вес.
Вспоминаю давнюю историю на союзе, у кого то на автомодели 5сс, труба не выдержала ЦБ нагрузки погнулась довольно равномерно, что косвенно подтверждает, что металл был в пластичном состоянии. В начале 70-ых, приходилось судить союз автомоделистов, считал трубы В.Попову, Соловьеву, Маслову, ребятам из Армении.
Иосиф!
Привет Вербицкому Е.Т передали.У них через два дня чемпионат Украины.
P.S Вы в материалах о резонансных трубах упомянули две фамилии:Шахизизян и Караваев.Может быть это судомоделисты Грача Шахизизян и Анатолий Караваев ?Развейте сомнения,плз.
судомоделисты Грача Шахизизян и Анатолий Караваев ?Развейте сомнения,плз.
Это мои хорошие друзяья. К сожалению, Толю Караваева не видел давно и координаты потерял. Был бы благодарен за телефон или Е-мейл.
Телефон Караваева А.А отослал Вам в личку.Ежели что не так - сообщите куда переслать(Е-мейл)