Кое что о резонансных глушителях

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.

ДедЮз

Уважаемый Владимир! Спасибо за ответ. Если величины оборотов достоверные (желательно знать как у Англичан!), а на графиках можно проследить и за звуковыми давлениями гармоник, конечно взглянуть было бы интересно (по давлению можно определить источник). Еще было бы интересно увидеть аналогичные данные от Осовика и Ко. Я Вале Тукьянову, как то говорил, но там наверное забыли, да и у Вали со здоровьем не все ладно.
Насчет выставленных заметок (публикаций). Зрительно припоминаю, они довольно старые (около40лет?!). В ЦАГИ, в начале 70-ых уже были капитальные публикации американцев по исследованиям околозвуковых ВВ. Наверняка они есть и у производителей в Запорожье (на фирме Ивченко). Там рассматривались профили и формы лопастей (многолопастные винты) со свехкритическими профилями и профилями “ARAD-O”. Были цветные профилеграммы (нападобие вами показанных), но со сверхкритическими профилями и рекомендации по применению при разных числах Re.

moira:

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

Это интересно увидеть!

moira
ДедЮз:

Уважаемый Владимир! Спасибо за ответ. Если величины оборотов достоверные (желательно знать как у Англичан!), а на графиках можно проследить и за звуковыми давлениями гармоник, конечно взглянуть было бы интересно (по давлению можно определить источник). Еще было бы интересно увидеть аналогичные данные от Осовика и Ко. Я Вале Тукьянову, как то говорил, но там наверное забыли, да и у Вали со здоровьем не все ладно.
Насчет выставленных заметок (публикаций). Зрительно припоминаю, они довольно старые (около40лет?!). В ЦАГИ, в начале 70-ых уже были капитальные публикации американцев по исследованиям околозвуковых ВВ. Наверняка они есть и у производителей в Запорожье (на фирме Ивченко). Там рассматривались профили и формы лопастей (многолопастные винты) со свехкритическими профилями и профилями “ARAD-O”. Были цветные профилеграммы (нападобие вами показанных), но со сверхкритическими профилями и рекомендации по применению при разных числах Re.

Это интересно увидеть!

ВС-6, с= 6%

х% 0 0.5 6 10 20 40 60 80 95 100

ув% 0 0.55 2.24 2.96 4.12 4.9 4.55 2.96 1.03 0

ун% 0 0.4 1.1 1.26 1.34 1 0.78 0.46 0.18 0

СР-2-9 скоростной

9% х% 0 2.5 5 10 20 40 60 80 95 100

ув% 0 1.92 2.54 3.44 4.63 5.64 4.83 3.2 0.82 0

ун% 0 1.3 1.72 2.21 2.95 3.36 2.95 1.84 0.7 0
р носка= 0.786%

сверхкритический П-162-9

х% 0 2.5 5 10 20 40 60 70 80 95 100

ув% 0 1.64 2.13 2.75 3.77 4.5 3.89 3.53 2.34 0.49 0

ун% 0 1.43 1.93 2.9 4.01 4.5 2.46 1.27 0 0 0

р носика =0.75%

звукограмму чуть позже

11 days later
ЕВГЕНИЙ-ARM

Иосиф возникли кое какие вопросы .
Мне тяжело дается штурм арифметических атак на мои извилины поэтому если вопрос окажится простым или упустил в потоке цифр, простите за слабость.
1)В главе 19 на рисунке 13 вы представили единичный газодинамический насос .
Но я не смог уловить фактора размера относительно параметра D и обозначенного D=1 на рисунке .
Так как все расчеты идут опираясь на эту величину D .
Т.е. меня просто преклинило на этом месте и я не могу уловить смыслового значения именно применительно к этому диаметру.
2) В приложении вы предложили систему настроенного впуска на применении резонатора Гельмгольца в прямом смысле

Т.е. насколько я понимаю в отличии от методики предложенной немцами , такой вариант позволяет или уменьшить нам длинну впускного патрубка , или повысить эффективность используя расчетную патрубка и плюс резонатр настроенный на рабочую частоту .
“Дальше просто мысли в слух из чего я пришел к такому мнению.”
Но опять же насколько я понимаю немцы предлагали использовать эфект отражения волны прямо в цилиндрическом впускном канале благодаря чему происходил дозаряд топлива .
В вами приведенном рисунке я как понимаю механизм конструктивно немного изменился , полость которая находится над впускным каналом создает эффект когда перед концом фазы впуска, скорость патока падает и где самая заряженная часть газов, которая по идее уже не способна дальше попасть в картер и начинает оседать из за потери скорости ( условно ) впихивается за счет волны повышенного давления возникшего именно позади этой порции газа .
Т.е. немцы предлагали вариант что золотник закрылся , возникла стенка и тяжелые частицы в результате инерции создают повышенное давление и импульс этого давления отражаясь способствует образованию систему с колебательным процесом давлений что мы и используем.
В вами предложенном варианте я как понял вы предлагаете повысить эффективность системы предложенной немцами за счет использования не только колебаний в патрубке но и еще и дополнительной “емкости” дополнительного резонатора .
Надеюсь смог выразить мысль - в голове куибики вроде выстроились но озвучить и накорябать это чтоб вырозить в слух немного сложно.
3) тут вопрос уже чисто практический - для настроенного впуска где оптимально располагать питатель “распылитель” топлива - как предлагают немцы в начале патрубка при классическом исполнении футорки или может лучше всего расположить его как можно ближе к золотнику.
-------------------------------------------------------------------
Вот как смог озвучил свои вопросы , надеюсь смысл понятен.

ДедЮз
ЕВГЕНИЙ-ARM:

возникли кое какие вопросы .

Единичный ГДН, это некое тело (объем и длина) с точно известными параметрами, в данном случае ряд тел (т.к. впускной патрубок имеет несколько начальных диаметра), это сделано для более точного расчета объема ГДН при известном диаметре (площади) выхлопного окна конкретного мотора, к которому расчитывается ГДН. Д1 это диаметр “шарика”, а вся длина единичного ГДН 1,5Д или просто 1,5 см. Н - условная длина диффузора, она переменная из за различных по величине радиусов сопряжения “шарика” с параметром начального отверстия ВПУСКА. Вы должны при расчетах пользоваться таблицей 4 и в оканчательном расчете найти вариант единичного ГДН с кривой диффузора, наиболее близкой размерам вашего мотора. Только после этого определяете масштаб увеличения диаметра единичного ГДН в соответствии с найденным потребным объемом готового ГДН. Шаги, в статье, подробно описаны.

Резонанс на всасывании. Существуют два подхода: а) резонанс во всасывающем тракте, зависит от длины и диаметра тракта (старый вариант без резонатора Гумгольца); б) резонанс в камере Гумгольца с согласованными параметрами всасывающего тракта. Во втором случае сам тракт, как бы, является исходным параметром наряду с требуемой частотой, эффект обеспечивается за счет камеры. Карбюратор с распылителем должен находиться в начале канала, иначе рискуете качеством смесеобразования. Вы, как моторист, наверняка знаете, что качество смеси зависит от размеров частиц топлива. Сильное распыление также вредно, как и капельный впрыск. Есть специальные расчеты для каждого вида горючего и скорости распыления для получения наилучшего состава смеси, почитайте Бекмана или поищите в старых журналах. Мне попадались давно, что то пробовал. На всех своих моторах я делал самодельные карбюраторы по типу Вебровского “дейнемикса”, но с безинерционными шиберами. Надеюсь, смог Вам помочь?