ТРУБЫ.ТЕПЛОИЗОЛИРОВАТЬ.?

[moira]

Результаты испытаний трубы-двойной параболоид.

http://s45.radikal.ru/i110/1304/91/636913c07021.jpg

L= 22cм,полная-24см

На винте Тупикина- 21300об\мин

На мулинетке- 33400об\мин

На трубе двойной параболоид обороты на резонансе больше 33400об\мин,чем у трубы СВЗП-32100об\мин, при одинаковой длине.

[moira]

Результаты испытаний трубы сверхзвуковое сопло

http://s017.radikal.ru/i422/1304/8b/08f79e52a465.jpg

L=0.22 полная 0.24

На винте Тупикина –19800об\мин

На мулинетке – 31000об\мин



Испытано 4 типа резонансных труб: двойной эллипс,СВЗП.двойной параболоид,сверхзвуковое сопло.

1.Двойной эллипс длина 0.24м - 28000 об\мин

2.СВЗП длина 0.22м - 32100 об\мин

3.Сверхзвуковое сопло длина 0.22м - 31000 об\мин

4.двойной параболоид длина 0.22м - 33400 об\мин

[moira]

В книге Бекмана-Гоночные мотоциклы приведены резонансные трубы для мотоциклов.Они характеризуются удлиненным концевиком.

Удлинение в % от длины трубы : 12% , 19% , 26%.

Проведены испытания с различной длиной концевика.

Труба сверхзвуковое сопло L = 0.22м, винт Тупикина.

1.без удлинения - 19800об\мин

2.удлинения 12% - 21500об\мин

3.удлинение 19% - 20800об\мин

4.удлинение 26% - 21300об\мин

Труба сверхзвуковое сопло -мулинетка - 31000об\мин

с удлинением 12% - 31200об\мин

[moira]

Фонкич В.М.
Рябухин С.В.

СЮТ Черкассы, Украина

Исследования резонансных труб.




При проведении патентного поиска в Патентном Офисе США по
резонансным трубам был найден патент [1],в котором применялись
дополнительные резонаторы на выхлопную трубу для уменьшения
шума производимого при выхлопе мотора.
Исследования проводились на гальванически изготовленной трубе
типа сверхзвуковое сопло.
Полная длина трубы –0.275м,основная частота


f = 330 / 0.275=1200гц
Измерения показали что реально частота резонанса 1450гц,что отвечает длине трубы 0.235м,что очевидно связано с фокусировкой
звуковой волны из-за конфигурации трубы.
Известна формула для резонанса Гельмгольца

f = c/2п х [K/V] ^ ½


где f – частота резонатора, Гц
c- скорость звука, м\с
V- обьем резонатора ,м^3
К- коэффициент

К = S/L , где

S- сечение горла резонатора ,м^2
L- длина горла резонатора, м
Из формулы можно определить V или f.

В патента предполагается устанавливать резонатор на 1\2 длины трубы и на 1\2 + 1\4 длины трубы.
-2-

Для измерений использовался ЗГ и осциллограф.
Для усиления звука с пьезоэлектрического микрофона использовался предварительный усилитель.
Выход с УНЧ поступал на вход У осциллографа.
В качестве дополнительного резонатора использовался шприц –10см3 со срезанным выходом и вставленной трубкой внутренним диаметром 6мм.
На вход резонансной трубы подавался сигнал с ЗГ а на выходе сигнал снимался пьезоэлектрическим микрофоном.

На экране осциллографа была видна амплитуда сигнала на измеряемой частоте .
Измерения показали что сигнал на выходе трубы уменьшался
700гц - 3.5 раза
1450гц - 3.9 раза
2800гц - сигнал не уменьшался
Обьем резонатора - 6см^3.
При уменьшении обьема резонатора до 5см^3 на 2800гц –уменьшение сигнала до 4 раз.
Расчет по формуле Гельмгольца определил частоту дополнительного резонатора при обьеме –6см3

1. f = 1612гц – резонатор 6см^3



2. f= 1766гц – резонатор 5см^3

Если предположить что основная частота трубы 1200гц,то
для максимального уменьшения шума необходимо иметь частоту
Резонатора в пределах 1.3 – 1.5 f основной частоты трубы.
Попытка увеличить амплитуду сигнала дополнительным резонатором не увенчалась успехом но была проведена попытка изменить частоту трубы и амплитуду сигнала при изменении длины трубы.\2\
Исследования проводились на трубе Rossi-Fi
Удлинялся выхлопной патрубок трубы.




-3-

Труба без удлинения выхлопного патрубка.

Fгц А амплитуда сигнала осциллографа относит.
1450 1
1800 0.92
2250 1.4
2850 1.3
3350 1.4
4000 1




Длина выхлопного патрубка 12% от общей длины трубы.

Fгц А прив.
1400 1
1600 0.6
1950 1
2200 1.5
2800 2.5
3350 2

Длина выхлопного патрубка 19%
Fгц А прив.
1400 1
2000 2.4
2100 2.4
2500 1.9
3100 1.7

Длина выхлопного патрубка 26%

Fгц А прив.
1400 1
2000 2
2350 2
2850 2
3550 0.86
4000 0.69

-4-


Выводы
1. Установкой дополнительного резонатора Гельмгольца на 1\2 и 1\2 +1\4 длины трубы можно уменьшить шум от выхлопа мотора в 3.5-4раза\по амплитуде\

2.Удлинением выхлопного патрубка трубы можно изменить гармоники трубы и увеличить амплитуду.

3.Удлинение выхлопного патрубка 12%,19%,26% при проверке на стенде увеличивают обороты на 1000- 1500об\мин в диапазоне 19000- 22000 об.мин.

3.По результатам исследований будут проведены испытания на моторе с резонансной трубой и шумомером.




ЛИТЕРАТУРА



1.патент США № 2.297.046 кл.181-48

2.Бекман В.В. Гоночные мотоциклы. М.1961г.








10.02.2013г.

[Слава]

Бекман В.В. Гоночные мотоциклы .М. 1961г.

Хорошая книга,полезная.

[moira]

Гальванически изготовленная труба- двойной эллипс.
длина-20см,полная-22см.


http://s40.radikal.ru/i088/1306/48/0e3fcfacc670.jpg

Винт Тупикина- 21200об\мин

Мулинетка= 33600об\мин

[moira]

Испытания трубы-двойной эллипс.
Длина-20см.
Увеличил обьем камеры сгорания,рассверлил выход до диам.5мм

Мулинетка- 35400об\мин.

[Владимир Кривошеин]

Испытания трубы-двойной эллипс.
Длина-20см.
Увеличил обьем камеры сгорания,рассверлил выход до диам.5мм

Мулинетка- 35400об\мин.

Ну вот, может уже пора и на кордодром?!!

[moira]

Вы абсолютно правы Владимир.! Но сие действие зависит не от меня ,я не летаю,а от руководителя кружка -его воспитанники летают.
Трубы делались для испытаний на стенде и немного тяжеловаты- двойной эллипс 69гр.
Есть решение проблемы с центровкой = свинцовый груз в носке\у.в. свинца ~20\ много не надо.Да и это для испытаний.
Осталось главное убедить Руководителя кружка СЮТ до соревнований детей в июле провести испытательные полеты.

[moira]

сделал закапотированную контурную для испытаний трубы- двойной эллипс-20см- 35400об\мин \гальванически изготовленой\
пройдут дожди можно будет испытать трубу в полете

изготовил гальваническую трубу - передний конус сверхзвук,задний- эллипс длина- 18см.предположительно- 38000-39000об\мин.
Испытания проведем на моторе коханюка.

[Sava]

Круто! Но у Кохунюка нет серьезных двигателей! Он их уже лет 20 не делает! Ну если сей девайс ему поможет, то будем надеяться, что РОССИ не сможет поднять свой брент!
Да к стати! А Чё пропены не прут?

[moira]

У меня и Любителя нет возможности купить двигатель за 500-700уе. И используется то что есть.
Что касаемо двигателя Коханюка , Боговиченко помог изготовил новый коленвал,сделал новую пару.
Надеюсь к опыту и квалификации Боговиченко нет притензий.?
У нас нет возможности купить трубу за 60 уе. Поэтому была разработа новая технология для изготовления гальванически труб различной конфигурациии
- цена трубы - 5-6уе.
Выбранная конфигурация- двойной эллипс -20см,на стенде 35400об\мин
Для мотора Коханюка изготовлена гальванически труба сверхзвук\еллипс- 18см,на 38000-39000об\мин.

На пропене летали,мотор Rossi-Fi,труба телескоп Rossi ,- 226 км.
Пропен начинает работать-лучше КПД, с 36000об\мин,поэтому была изготовлена гальванически труба на 38000-39000 об\мин и модифицирован мотор
Коханюка.
Пройдут дожди испытаем.

[Kozel]

Категорически не согласен с вами, что 80 db это уровень звукового давления резонансных звуковых колебаний в трубе. Как правило, быстрые полеты очень тихие, когда энергия, по словам Александра не тратится в пустой звук, энергия звука выхлопа уходит в мощность двигателя, переходит в энергию направленную на преодоление сопротивления воздуха, в том числе и винт не создает лишних звуков, не теряя на это лишней энергии при полете модели.

Даже бойцовый мотор производит больше шума, даже с глушителем, хотя его мощность значительно ниже.

Книга Жидкова «Секреты высоких скоростей» очень хорошая! Я и сам многому учился по ней, но нельзя двигается дальше, опираясь только на предыдущие знания и опыт.

Двигатель производит огромное количество гармоник.Человеческое ухо не услышит всех по своей природе.
Скоростная резонансная труба является более совершенным глушителем,чем бойцовый.
Измерять потери КПД на слух некорректно.

[Kozel]

Если Вы считаете что звук может заталкивать или удерживать газ в цилиндре считайте но это будет Ваше мнение.

Попробую еще так:

Я считаю, что звуковые колебания, распространяющиеся в трубе (звуковые волны) ничего затолкнуть не могут и не заталкивают, просто повышенное давление газа присутствующее во фронте распространяющейся звуковой волны, подойдя к цилиндру строго в определенный момент, перед закрытием выхлопного окна,
1. повышает давление рабочего тела (топливно-воздушной смеси) находящегося в цилиндре.
2. препятствует вытеканию свежей смеси в трубу за счет прихода повышенного давления во фронте звуковой волны, (газ, как известно, движется за счет разности давлений.)
Если вы скажете что, амплитуда этой волны настолько высока, что в определенный локальный момент времени, в районе выхлопного окна, меняет направление общего потока движения газа, я с вами пока не соглашусь. Но готов рассмотреть предложенные вами расчеты.

Костя , по первому пункту: повысить давление рабочего тела можно тремя способами, из них нам подходит только один: повышение массы рабочего тела с последующим сжатием.Иначе скоростной мотор будет хуже бойцового, у него рабочий ход меньше...
Второй пункт более менее оправдательный.
Согласен, что средняя температура по больнице-движение из цилиндра к выпускному окну, но насчет перемещения масс в момент закрытия выпуска не согласен. Все относительно...

[moira]

Приведен график давлений в выхлопной трубе R15-FI -перед выхлопным окном. Обороты на резонансе 27400об\мин.


ОВО-открытие выхлопного окна.
ЗВО-закрытие выхлопного окна.
ОПО-открытие перепускного окна.
ОТК.ВСАС.-открытие всасывания.