Почему маленькие самолеты не используют турбинные (турбовинтовые) двигатели?

Вопросы / ответыПочему маленькие самолеты не используют турбинные (турбовинтовые) двигатели?
0 +1 -1
flyman Админ. спросил 1 месяц назад

Турбовинтовые двигатели больше топлива эффективного1, лихтер для такой же силы, механически более простой и следовательно более надежный. Они также немного легче работать (не нужно возиться со смесью) и сжигать более дешевое топливо. В результате они давно заменили поршневые двигатели на всех транспортных самолетах. Так почему же они не нашли свой путь в небольшие самолеты GA (в основном все, что выше 8-10 мест, использует турбовинтовые двигатели, но в категории с 4 местами ничего не делает)?

Похоже, я ошибся. Поршневые двигатели кажутся более эффективными .

flyman Админ. ответил 1 месяц назад

Аналогичный Вопрос .

flyman Админ. ответил 1 месяц назад

Если я правильно помню свои лекции по движению, турбины более эффективны, чем поршневые на большей высоте, и, следовательно, не намного интереснее для небольших самолетов GA…

flyman Админ. ответил 1 месяц назад

@LudovicC. Я думал, что большая высота была частью реактивного двигателя против пропеллера (а не турбины против поршня), и причина, почему многие современные авиалайнеры имеют турбовентилятор, а не чистые реактивные двигатели. Я считаю, что многие вертолеты используют турбинные двигатели, и я думаю, что они вполне счастливы летать низко, или я что-то упустил?

flyman Админ. ответил 1 месяц назад

@LudovicC.: Это не эффективность (энергия на единицу топлива), а мощность. Максимальная мощность снижается медленнее с высотой для турбинных двигателей. Но поскольку он также снижается для пропеллера, турбо-опоры обычно ограничены примерно FL250 в любом случае (в то время как турбореактивные двигатели/турбовентиляторы счастливо работают выше FL400). Но турбины должны быть более эффективными (сжигать меньше топлива для получения энергии) на всех высотах.

flyman Админ. ответил 1 месяц назад

@Ян Худец: не говорите этого экипажам самолетов, как Ту-95! Турбовинтовые двигатели могут летать так высоко, как дозвуковые струи, если они спроектированы правильно. Сила над высотой поведение то же самое, только при высоких числах Маха реквизит поставить более ранний предел максимальной скорости. Подумайте о турбовинтовом двигателе как о струе с большим, редукторным, непроводящим вентилятором.

14 ответ
0 +1 -1
flyman Админ. ответил 1 месяц назад

Гораздо дороже построить турбинный двигатель, чем поршневой. Турбинные двигатели могут быть построены с более длительным TBO, чем поршневой двигатель, частично компенсируя эту стоимость, но это имеет большее значение для пользователей, которые имеют высокую загрузку самолетов в год. Как правило, турбинные двигатели используются в коммерческих операциях, 1000 часов в год, а поршни в частной эксплуатации 100 часов в год. Поскольку двигатели становятся больше и мощнее, поршневые двигатели становятся более дорогими и сложными, потому что они ограничены стуком двигателя. Так турбины преобладают на более больших размерах для всех потребителей. Все это управляется долларами. Ни баксов, ни бакса Роджерса.

flyman Админ. ответил 1 месяц назад

Поделитесь некоторыми подробностями (включая ссылки) о том, как детонация двигателя ограничивает размер поршневого двигателя? В конце концов, эти ребята сумели более 107 000 л. с. из поршневого двигателя…

0 +1 -1
flyman Админ. ответил 1 месяц назад

Малому самолету не нужно единственное преимущество турбовинтовой позволяет: больше соотношение мощности к весу.Турбовинтовой является более combersome, чем поршневой двигатель для более низких соотношений мощности к весуЭто не сэкономит так много веса по сравнению с поршневым двигателем небольшого объема, так как большая часть веса включает другие части двигательной установки рядом с двигателем ( шестерни, топливные системы, охлаждение, система зарядки, двигатель и т. д.), а турбина всегда потребляет больше топлива.

0 +1 -1
flyman Админ. ответил 1 месяц назад

О вопросах детонации, ограничивающей размер поршневых двигателей и 107000 л. с. морских дизелей, детонация не является проблемой. Скорее, ограничение на размер поршневых двигателей является физическим размером. Надежность также вопрос как число reciprocating подвижных частей skyrockets. Но размер-это то, что действительно убивает сделку, когда дело доходит до поршневых двигателей. в моем другом посте я упомянул Сикорский Мохаве. Этот вертолет выглядит совершенно странно из-за больших стручков, выступающих с каждой стороны фюзеляжа. Каждый из этих стручков содержит 2100hp Pratt и Whitney R-2800. Для сравнения, 5000hp Honeywell T-55s на Chinook выглядят почти как игрушки. Если вы хотите использовать Boeing 747 с поршневыми двигателями, каждый двигатель, вероятно, должен быть размером с самолет приличного размера, чтобы произвести ~55000-60000HP, который производит каждый CF-6 (подумайте, насколько велик R-4360, самый большой поршневой двигатель самолета производства, и он превысил около 4000 л. с.). Морской двигатель мощностью 107000 л. с. является крайним примером этого. Эти двигатели буквально называются «cathedral engines» и соответствуют этому названию с 38-дюймовыми отверстиями. Да, он может производить примерно столько же энергии, сколько два CF-6s. Но эти двигатели настолько велики, насколько они звучат, и не совсем авиационный материал. С другой стороны, размер-это не столько проблема для океанского корабля. И надежность не слишком плоха для этих двигателей, так как большой размер означает, что можно использовать меньшее количество сверхбольших компонентов.

0 +1 -1
flyman Админ. ответил 1 месяц назад

Для меня ответ-деньги. Турбинный двигатель P&W PT-6 будет запускать вас от 500 000 долларов США до 750 000 долларов США для капитального ремонта. Поршневой двигатель с турбонаддувом, даже очень дорогой, не будет стоить более 50 000 долларов США на капитальный ремонт. Кроме этого, для некоторых миссий, таких как операции над водой/горами, я бы взял сжигание топлива для надежности и экономии веса в небольшом самолете, хотя вы можете ожидать сжигания от 2 до 3 раз больше топлива в маленькой турбине против большого поршня. Обратите внимание, что существует много типов поршней, у которых есть STCs, доступные для замены стандартного поршневого двигателя на поршень послепродажного обслуживания, но, как я уже упоминал, затраты относительно астрономичны для этого. Например, серебряный орел Cessna 210. http://www.onaircraft.com/the-planes/the-silver-eagle-ii/

flyman Админ. ответил 1 месяц назад

Просто чтобы прояснить ситуацию. Хотя верно, что малые турбины гораздо менее эффективны, чем малые поршневые двигатели самолетов, разница не в 2-3 раза. Вполне возможно, что Pilatus PC-12 сжигает в 2-3 раза больше топлива, чем Cessna 210 или Piper Malibu, что Pilatus намного больше, быстрее, самолет, который несет гораздо больше нагрузки. Cessna 210 с двигателем турбины вместо двигателя поршеня, горит больше топлива на такой же скорости но только около 30% больше например.