В чем преимущество поршневых самолетов над реактивными?

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Рассуждения | Оффтопик

Технологии все время развиваются, и авиация не исключение. Сейчас сложно встретить поршневые самолеты в небе, их место заняла реактивная авиация. Однако у поршневых самолетов есть ряд преимуществ перед реактивными. Так какие есть плюсы у поршневых самолетов, и почему все равно их место заняли реактивы?

Источник: www.airlines-inform.ru

Поршневой и реактивный двигатели

Реактивный двигатель — это тип двигателя самолета, который характеризуется реактивным методом движения. Большинство реактивных двигателей имеют камеру внутреннего сгорания. В этой камере сгорания они сжигают смесь топлива и воздуха. Когда эти элементы горят, они создают побочные газы, которые выбрасываются из задней части реактивного двигателя. Эти побочные газы, выбрасываемые с высокой скоростью, толкают самолет вперед.

Источник: nasamoletah.ru

Поршневой двигатель в самолете по принципу работы не отличается от автомобильного ДВС. Разница лишь в размере и соответственно мощности. Двигатель крутит вал, его движение передается на винт, который, вращаясь с огромной скоростью, создает тягу. 

В чем преимущество поршневых самолетов?

Начать стоит с того, что поршневой самолет дешевле реактивного практически во всем. Поршневой двигатель имеет более простую конструкцию, что делает его дешевле в изготовлении и обслуживании. Реактивная авиация летает на высоких скоростях, поэтому корпус самолета нуждается в большей прочности, чтобы выдерживать флаттер на соответствующей скорости. Поэтому для изготовления корпуса реактивного самолета требуется больше специалистов и дорогих материалов. Помимо этого, КДП реактивного двигателя всего 8-17%, в то время как у поршневого 25-30%.

Источник: aviamodelka.ru

Относительно небольшая крейсерская скорость в некотором роде тоже преимущество. Если вы захотите полетать на самолете в качестве "прогулки", а не с целью перелета, то увидите, что предложенные самолеты будут поршневыми, чтобы вы смогли насладиться видом, а не пролететь его. Обзор из кабины также значительно лучше у поршневого самолета, нежели у реактивного.

В плане посадки и взлета также выделяются поршневые самолеты. В интернете можно найти много видео, где самолету для взлета, как и для посадки, требуется буквально несколько метров. В то же время одноместный реактивный самолет требует 500-700 метров для взлета, и 600-700 для посадки.

Источник: jets.ru

В управляемости преимущество у поршневых самолетов, в особенности у бипланов. У многих самолетов этого класса на вираж уходит 12-16 секунд. В то же время одноместному реактиву для этого нужно более 30 секунд. Помимо этого, поршневой самолет лучше реагирует на газ; у турбореактивных самолетов есть проблема под названием "турболаг" (функциональный недостаток из-за инерционного действия турбокомпрессора). Из-за этих преимуществ поршневую авиацию до сих пор часто используют на авиашоу.

Почему реактивные самолеты вытеснили поршневые

На это есть две основные причины. Первая — скорость. Реактивные самолеты летают на скоростях около 900 км/ч. Крейсерская скорость поршневых самолетов зачастую около 400 км/ч. Иными словами все перелеты на поршневых самолетах занимают в 2.5 раза больше времени, что недопустимо ввиду существования конкуренции.

Источник: apartmentinteriors.ru

Второй, но не менее важный фактор — высота полета. И дело тут не в виде из окна. Поршневые самолеты отталкиваются от воздуха, поэтому имеют проблемы с тягой на большой высоте ввиду разряженной атмосферы. В то же время реактивным самолетам воздух нужен лишь в роли окислителя. А полеты на высоте куда меньше зависят от погодных условий, что уменьшает количество отмененных рейсов. Прибавляется и комфорт для пассажиров ввиду отсутствия постоянной турбулентности.

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

12 комментариев

117490739597814456346@google
Ошибки, опечатки, непонимание, ужас!
s
А что вы думаете про турбовинтовые самолёты?
M
Тут сравниваются всего два типа из многих. Кроме поршневых бывают и турбовинтовые, а и реактивными сегодня являются разве что военные самолеты — гражданские все турбовентиляторные. Почему поршневые самолеты почти исчезли? Из за ограничения по мощности двигаетелей. Если смотреть радиальные двигатели, то из одного ряда поршней можно было выжать максимум 1000 л.с. Все из за главного ограничения бензиновых двигателей — детонации. А авиационный двигатель может быть только бензиновым, т.к. есть ограничения по весу и габаритам. И то, чтобы авиационные двигатели выдавали хотя бы такую мощность, они должны работать на дорогом авиационном бензине с октановым числом 100+. Единственным способом повышения мощности было увеличение числа рядов цилиндров. Но больше 2х они уже плохо охлаждались. Больше 4х поставить просто не получалось. А дальше только увеличение числа двигателей, что тоже было проблематично, т.к. чем дальше двигатели находятся от фюзеляжа, тем большего размера нужно было ставить руль направления, чтобы поддерживать управляемость самолета в случае отказа двигателя. В итоге пришли к турбо-компаунду, когда турбина использовалась уже не только для наддува, но и напрямую рекуперировала часть энергии из выхлопных газов. Но там уже оставался всего один шаг до того момента, когда инженеры догадались, что поршневой двигатель можно просто выкинуть, заменив его камерой сгорания. В итоге максимальная мощность одного поршневого двигателя была ограничена примерно 4000 л.с. Так же следует отметить, что парадокс заключается в том, что более сложная конструкция не значит, что ее обслуживание будет более сложным. Например, казалось бы, паровоз проще тепловоза. Но не все знают, что помощник машиниста должен был его каждый день излазить с масленкой, чтобы все смазать, а потом лезть в еще горячую топку, чтобы почистить ее от нагара. Турбовинтовые двигатели банально проще в обслуживании. Ну и примеры самых мощных поршневых двигателей в мире. Wright R-3350 с турбо-компаундом. Наверное лучший двигатель, т.к. он двухрядный и очевидно меньше по габаритам и весу. Ну это уже считай наполовину турбовинтовой двигатель. Он получал по моему 30% мощности от турбин. https://www.youtube.com/watch?v=lPIHJwL1IYI Ну и конечно Pratt & Whitney R-4360. Наверное самый большой поршневой двигатель в мире. https://www.youtube.com/watch?v=BHAWTifNSMA
И
Поршневой двигатель в авиации может быть бензиновым, керосиновым и дизельным.
n
на спирте модельки летают.
И
Ну, кстати да, метанол ещё есть — дешевле бензина.
M
Может то может, но вы чуете разницу между бензиновым двигателем на 4к лошадей https://www.youtube.com/watch?v=U0ZkAXQMThw и дизельным https://www.youtube.com/watch?v=bNviA8wajO0?
109119818707306581041@google
КПД реактивного двигателя 8-17% — сам замерял? Мог бы изложить метод измерения, дающий такой дикий результат?
В принципе, дальше читать не рекомендуется. В голове каша, как обычно и бывает при копировании чужого материала с совершенным не пониманием предмета.
t
Что у реактивного такой кпд позорный, не знал.
Н
Если б знал о КПД прямоточного двигателя вообще бы застрелился…
Н
Семейство реактивных двигателей достаточно большое, принято разделять на ВРД и Ракетные (ЖРД и РДТТ, если не рассматривать экзотику из ярдов и др.), воздушно реактивные делятся опять на два класса с компрессором и прямоточные… ТРД тоже делятся, а то все в кучу смешано… основной вывод, для самолёта, чтоб летал, нужна схема с максимальной отдачей мощности при минимальном весе… это реализуется только на реактивндвигателях.
M
А в чём преимущество дизельного двигателя над автоматическими трансмиссиями?
Глубокомысленно.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Обзор Orico UFSD-I: компактный накопитель в формате флешки

Через мои руки прошло уже больше 4-х различных накопителей Orico UFSD в формате флешки и вроде бы все уже давно рассказано и разжевано. А так как Orico не собирается заканчивать с их...

Загадочная Либерика: секреты африканского кофе

В мире существует множество различных кофейных растений, каждый из которых обладает своими уникальными характеристиками. Однако среди них есть один особый сорт — Либерика. Этот сорт кофе...

Какое будущее у электромобилей?

Я уже давно интересуюсь автомобилями. Мне нравится вся эта автомобильная культура. И так уж получилось, что автомобильный мир за последние 5 претерпевает серьёзные изменения. И мне очень интересно...

Совершенно другой уровень: обзор гибридных наушников ThieAudio Hype 4

Наушники ThieAudio Hype 2, как я, собственно, и предсказывал, успели стать чуть ли не эталоном хорошего звука в своем сегменте. Логично было двигаться дальше и вот у меня в руках уже следующая...

Обзор бюджетной оперативной памяти DDR3L RZX с Aliexpress

Стандарт оперативной памяти DDR3 потихоньку уходит в прошлое. Однако до сих пор, немалое количество пользователей все еще используют компьютеры с поддержкой DDR3. Вот и у меня в качестве «рабочей...

Chibbis — тестируем сервис доставки еды

Недавно командировка забросила меня в славный город Самару. Такие поездки — возможность за счет работодателя посмотреть новые места, заглянуть в местные кафе, а то и предаться прочим...