Кое что о резонансных глушителях

ДедЮз
moira:

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.

ЕВГЕНИЙ-ARM
ДедЮз:

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.

ДедЮз
ЕВГЕНИЙ-ARM:

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.

ДедЮз
moira:

спасибо.!

Только сейчас обратил внимание. Вы из Черкасс! Передайте большой привет Вербицкому. Сейчас я прикован к постели, звонить ему не могу. Заранее спасибо!

pakhomov4
ДедЮз:

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…

ДедЮз
pakhomov4:

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.

Просто_Любитель

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.

ДедЮз
Просто_Любитель:

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.

Просто_Любитель

Телефон Караваева А.А отослал Вам в личку.Ежели что не так - сообщите куда переслать(Е-мейл)

moira

Уважаемый Иосиф Вы в своей работе приводили трубу с эллептическим распределением на заднем конусе-как результат.? Я, считал трубу с параболоидом вращения на заднем конусе,но не сделал нехватило ресурсов.Как Выше мнение ,что лучше параболоид или элепсоид.

ДедЮз
moira:

Уважаемый Иосиф Вы в своей работе приводили трубу с эллептическим распределением на заднем конусе-как результат.? Я, считал трубу с параболоидом вращения на заднем конусе,но не сделал нехватило ресурсов.Как Выше мнение ,что лучше параболоид или элепсоид.

Дорогой Владимир! Как говорил Штирлиц: “Элементарно Ватсон”😁
Логика всех моих построений исходила из принципа наименьших энергетических потерь при заданных (расчетных параметрах). Заданными, в данном случае являются длина и объем. Минимальные потери обеспечивают экспоненциальные и сверические тела вращения. От эспоненты я “ушел” к радиальному диффузору (первоначально была эспонента с заумной системой построения), т.к. построение и перерасчет, стали “примитивными”, а разница в эффективности при отдельных экспериментах в аккустической лабаратории по показателям давления и энергетических потерь не выявлена. Отклонения касались только “качества” передач гармоник, о чем мы говорили ранее. Аккустики объяснили, что эспоненциальные тела вращения (ВСЕ ДУХОВЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ!) не теряют гармоник, но могут менять “окраску звука” в зависимости от показателя эспоненты. В других телах вращения гармоники теряются. Сфера имея минимальную поверхность, тоже выгодна. Впрочем все это, так сказать, мои убеждения на момент работ с трубами. Меня можно переубедить. Что лучше, можно выявить только на парных испытаниях с очень жесткими параметрами исходных и контрольных данных.

butenkopi

Юз!!! Ты забыл сказать ещё что с Шахазизяном летал в одном экипаже в гонках и трубы там вы тоже применяли .

ДедЮз
butenkopi:

летал в одном экипаже в гонках и трубы там вы тоже применяли

Ну и что, а теперь хожу с трубой (костыль называется)😁

Андрей79

Уважаемый Иосиф, спасибо за Вашу статью! Очень интересная. Хочу задать вопрос. Как измениться расчёт трубы, если после неё требуется установка глушителя (правила F3D, например)?

ДедЮз
Андрей79:

Как измениться расчёт трубы, если после неё требуется установка глушителя (правила F3D, например)?

В геометрии ГДН все параметры просчитываются стандартно (исходя из ожидаемых температур и т.п), отличие только в диаметре выпускного отверстия, я на это указывал и дал расчеты при варианте без эжекции. Глушитель лучше всего работает на определенном расстоянии от выхлопа мотора, кратного 1/2 длине волны основного спектра. Так делают все 2-х тактники (мотоциклы, скутера, самолеты). Сам глушитель лучше выбрать такой, чтобы не препятствовал исходу выхлопа (звукопоглащающие или резонансные многокамерные).

moira

Уважаемый Иосиф занимались ли Вы винтами.

ДедЮз
moira:

Уважаемый Иосиф занимались ли Вы винтами.

Да занимался. Последняя серьезная работа была здесь для одного института изготавливающего беспилотники в 2004 г.

moira
ДедЮз:

Да занимался. Последняя серьезная работа была здесь для одного института изготавливающего беспилотники в 2004 г.

------------------------------------------------------
Занимались ли сверхзвуком.Как обходили.?

ДедЮз
moira:

Занимались ли сверхзвуком.Как обходили.?

Тема интересная. В конце 70-ых в бюлетене по судомоделизму была статья Шахазизяна Г.Б. о ВВ, в которых он ссылался на мои эксперименты и выводы, а затем установил МР в класс В-1. Тем не менее большие проблемы сохраняются. Для анализа и поиска истины, сейчас нет условий. Можно было бы применить статистические методы, но нет данных. Было бы полезно знать достоверные обороты двигателей при скорости 300, а теперь и 307 км/час или хотя бы иметь фонограммы. К сожалению друзья об этом забывают попадая на ЧМ, а другого пути пока нет. По моим расчетам и эспериментам, получать эффективную тягу при околозвуковых скоростях можно, но с ростом скорости эфективность резко падает, возрастают скачки уплотнения. Модернизация конца лопасти по геометрии и использование законов сверхкритического обтекания снижают скачки, но КПД остается очень низким. Как мне кажется (возможно, я не прав). абсолютная скорость конца лопасти не превышает критическую скорость (0,6М), а высокое КПД обеспечивается мощностью и стабильностью моторов. Был бы рад продолжению этого разговора и получению хоть каких-либо достоверных данных.
P.S. При экспериментах с ГДН, я немного экспериментировал с получением кривых предельных мощностей для автомод режима (без огранич. оборотов) и авиасудо режимов, с ограничением оборотов. В настоящее время точных данных привести не могу (по состоянию здоровья), нужно искать в архивах. Общая характеристика такова, можно выходить на мощности уступающие предельным на 10-7%, требуется тщательная подборка (при идеальных парах!) фаз выхлопа и всасывания, камеры (увеличивается), геометрии ГДН и карбюратора. Должен признаться, эту работу до конца не довел из-за “мышиной возни” с 2,5 сс парами. Еще по теме, получали картинки срывов на пропеллерах и гребных винтах в воде (кавитацию) с помощью мощных 400 гц-овых эл. приводов и визуализации в дымовых камерах и в воде. Это была часть диплома одного студента. Со скоростями разобрались, с профилями, как хотелось бы, не успели, защитился и уехал.

moira
ДедЮз:

Тема интересная. В конце 70-ых в бюлетене по судомоделизму была статья Шахазизяна Г.Б. о ВВ, в которых он ссылался на мои эксперименты и выводы, а затем установил МР в класс В-1. Тем не менее большие проблемы сохраняются. Для анализа и поиска истины, сейчас нет условий. Можно было бы применить статистические методы, но нет данных. Было бы полезно знать достоверные обороты двигателей при скорости 300, а теперь и 307 км/час или хотя бы иметь фонограммы. К сожалению друзья об этом забывают попадая на ЧМ, а другого пути пока нет. По моим расчетам и эспериментам, получать эффективную тягу при околозвуковых скоростях можно, но с ростом скорости эфективность резко падает, возрастают скачки уплотнения. Модернизация конца лопасти по геометрии и использование законов сверхкритического обтекания снижают скачки, но КПД остается очень низким. Как мне кажется (возможно, я не прав). абсолютная скорость конца лопасти не превышает критическую скорость (0,6М), а высокое КПД обеспечивается мощностью и стабильностью моторов. Был бы рад продолжению этого разговора и получению хоть каких-либо достоверных данных.
P.S. При экспериментах с ГДН, я немного экспериментировал с получением кривых предельных мощностей для автомод режима (без огранич. оборотов) и авиасудо режимов, с ограничением оборотов. В настоящее время точных данных привести не могу (по состоянию здоровья), нужно искать в архивах. Общая характеристика такова, можно выходить на мощности уступающие предельным на 10-7%, требуется тщательная подборка (при идеальных парах!) фаз выхлопа и всасывания, камеры (увеличивается), геометрии ГДН и карбюратора. Должен признаться, эту работу до конца не довел из-за “мышиной возни” с 2,5 сс парами. Еще по теме, получали картинки срывов на пропеллерах и гребных винтах в воде (кавитацию) с помощью мощных 400 гц-овых эл. приводов и визуализации в дымовых камерах и в воде. Это была часть диплома одного студента. Со скоростями разобрались, с профилями, как хотелось бы, не успели, защитился и уехал.

Я,много накопал литературы по сверхзвуку и по сверхзвуковым профилям. Привожу некоторое.

s006.radikal.ru/i213/1107/98/3dd4680dba6d.jpg

i028.radikal.ru/1107/2a/08e737c10f66.jpg

s006.radikal.ru/i215/1107/e8/e3189c4270ed.jpg околозвуковое обтекание.

s06.radikal.ru/i179/1107/49/31a9e5a66395.jpg сверхзвуковое обтекание.

Раньше авиаинженеры рекомендовали 40% мах.тол.несеметричный профиль желательно 6-10% толщины.

Рекомендовали профиля Кларк -У и ВС-2.Могу прислать графики обтекания 0.1-0.9м.

Затем ЦАГИ разработало профили ВС-6, и СР: скоростной,и сверхкритические.,есть геометрия.

Мы сделали винт Цаги с профилем СР,но пока не успеваем сделать форму.

Сделали пропен по А.С. можно прислать фото.Но для настоящего режима нет мотора.Настоящий результат с 36-38т.

Обороты мотора в воздухе современного 41400-42000. Федотов прислал данные звукограмм,там 4 основных гармоники и 4-6 доп. если интерестно могу в личку прислать.
Пропен испытывали на моторе аналогичном ЦСТКАМУ скорость 221км,надо с баком и трубой поработать.