Risiko Duct / Luftführung

Olle

User
Hallo Piloten,

gestern Abend (noch vorm Einschlafen ;) )kam mir ein Gedanke, den ich gleich mal ungefiltert posten möchte.

Unser Flieger werden ja mittlerweile in aller Regel leistungsmäßig völlig überpowert. Vor gar nicht allzu langer Zeit, gab es ja noch die "Faustregel", dass eine Bine nur die Hälfte des Take-off Gewichts schieben muss um Scalemässiges Fliegen zu ermöglichen. Dieser Sachverhalt ist aus heutiger Sicht ja praktisch Null und Nichtig und wurde aus meiner Sicht nur so kommuniziert, weil es bis dato keine stärkeren Turbinen gab.

Die aktuellen Leistungsgewichte finde ich als ES-Pilot auch wesentlich sympatischer und bei modernen Fightern auch viel "Scaler"!!! :D :D :D

Bis dahin alles kein Problem.

Mein Bespiel zum eigentlichen Thema:

Ich möchte mir z.B. einen Flieger mit geschlossenem DUCT bauen - ähm..., ich nehm' mal den BVM Bandit.
Als Turbine soll eine AMT Olympus, eine Cat200, eine Frank Raptor oder TJ 70/16 für eine adäquate Vortriebsleistung Sorge tragen.
Die vier Binen sind alle durch hohen Massendurchsatz und extreme Strömungsgeschwindigkeiten gekennzeichnet.

Meine Fragen:

Besteht bei dem Einbau einer solchen Engine nicht die Gefahr eines Strömungsabrisses im DUCT vor dem Verdichter?
Sind die beengten Verhältnisse des DUCTS dann eventuell gar nicht mehr in der Lage, unseren Treibling in jedem Flugzustand mit genügend Atemluft zu versorgen?
Bröselt die Bine gleich wg. Überlast auseinander wenn der Verdichter wirklich mal kurzfristig Vakuum zieht?
Lässt sich so etwas über den kleinsten gemeinsamen Querschnitt des Einlauf DUCT-Sytems event. berechen?

Viele Grüße,

Andreas
 
Hi Andreas,

ui da werden wir gleich mal kompliziert.
Also theoretisch ist es so dass die Turbine eine gewisse luftmenge braucht. Diese dort hin zu bringen kann man auf 2 arten: Viel durchsatzfläche (großer querschnit) bei niedriger strömungsgeschwindigkeit oder niedrige durchsatzfläche bei berauschender strömungsgeschwindigkeit. Das ganze verhält sich aber so wie strom im kabel, das heißt je geringer der querschnitt deso höher der wiederstand. Ein enger duct bedeutet also viele "verluste".
Berechnen kann man das (hab ich erst gemacht für ne MW), vorausgesetzt man kennt das Verdichterkennfeld oder zumindest die durchsatzwerte, und man hat ne weile zeit sich den scheiss aus formelsammlungen zusammenzusuchen.
Optimal ist eine etwas "engere" einlauflippe (95-90% fläche), die gleich so weit auf einen konstanten querschnitt aufmacht wie möglich (weg mit dem wiederstand).
So viel zur theorie...
Praktisch saugen unsre bienen auch sehr erfolgreich aus dem "nichts", das heißt ducting muss nicht unbedingt sein, die kriegt ihre luft schon irgendwo her. Gerade bei deiner leistungsklasse ist das bischen mehrwiederstand im hochgeschwindigkeitsbereich egal....
"Strömungsabrisse" hat man in so ner konfiguration überall, und ich hab noch nie gesehen das es eine bine auch nur irgendwie interessiert. Radialverdichter sind in sachen strömung auch nicht gar so empfindlich und schnell beleidigt wie die achsialen.
Ich hab meine ductlos. Die MW hat jetzt einen teil-duct bekommen, sprich der endet "im nichts" auf ca halbem wege, aber nur weil ich die vielen kabel meines doorsequencers plus empfangsanlage nicht im ansaugstrahl flattern haben möchte...

Als daumenregel kannst du sagen: ein brauchbarer duct hat 400% der ansaugfläche an verdichtervorderkante (Bedeutet ca doppelter durchmesser wenn rund), und 360% oder mehr am intake des fliegers. Wenn du bautechnisch weniger hinbekommst ist das nicht schlimm, das geht halt dann dein widerstand nach oben, aber übertreibs nicht zu sehr. Beobachte deine EGT, die sollte ein guter indikator sein (steigt an wenn zu wenig luft ankommt).

Viele grüsse
 
Hallo,
üblicherweise ist bei den dicken Binen die Venturilufversorgung des Schubrohrs im Duct ein Problem.
Ich bin der Meinung, das ein Duck
so er groß genug ist, nur Sinn macht, um zB. den Staudruck der die Zelle aufbläht zu reduzieren, Leistungs bzw, Strömungsseitig, vom Platz, Gewichts, Arbeits und Kostenaufwand her sehe ich wenig Sinn drin.

Zu eng macht auch termische Probs weil zB. der äußere Kaltluftmantel im Schubrohr so dünn wird.
das die Zelle reichlich Strahlungshitze abbekommt. Durch zu wenig Venturiluft fürs Schubrohr entsteht dann auch ein deutlicher Schubrohrverlust.

Dann sind die meisten Ducts auch wie eingangs schon angedeutet auf Binen in der Standartgröße ausgelegt, wenn dann zB. eine P 200 verbaut wird macht der zu kleine Duct sicher Probleme.

Speziell bei den Turbinen mit hoher Leistung bleiben ja bei der Geschwindigkeitsentfaltung keine Wünsche offen, um schnell zu fliegen brauchts also keinen Duct, früher mit wenig Turbinenleistung war das anders, da hat man den Duct vor allem für den Schnellflug verbaut um weiträumig mit Schwung zu fliegen.

Heute verwendet man eine große Bine um die Kraft uneingeschränkt zu nutzen, weil man vom Anrollen weg die volle Kraft ohne Verlustleistung haben will. Ob dann bei 350 5 km fehlen, wen juckts?

Beispiel bei der F5 mit P 200 wird erst bei sehr hoher Geschwindigkeit durch den Staudruck der Gesamtverlust ausgeglichen, was zeigt das da irgend was für die große Bine nicht passt.

Ganz anders dann bei meiner F 89 mit P 200 ohne Duct sind im Stand schon so gut wie keine Leistungsverluste feststellbar (nur der knapp 8% Schubteilerverlust), dieser Verlust wird aber schon bis 80/100 km/h durch den Staudruck ausgeglichen ab 100 km entsteht sogar ein merklicher Leistungszuwachs.

Strömungsabriss an der Einlauflippe ist dann auch mit messerscharfer Kante und beim rechtwinklig ums Eck fliegen nicht drin.
In 6 Jahren Jetfliegen hab ich auch noch nie von einem Stall am Lufteinlass oder der Turbine bei anderen gehört.

Also nach meiner Beobachtung und Erfahrung würde ich den Duct möglichst sparen. Unsere Binen brauchen den wirklich nicht. Ein kurzes Stück Duct aus Scalegrunden ok.

Gruß
Eberhard
 
Ansicht hell / dunkel umschalten
Oben Unten