Как Уилбур Райт создал и использовал формулы, которые он упоминает в своем письме Октаву Шанюту?

В письме, написанном Уилбуром Райтом и адресованном Октаву Шанюту и датированном 18 июня 1903 г., я нашел две вещи, которые я не совсем понимаю.

Наш двигатель развивает при тормозе 15,6 лошадиных сил, и мы убеждены, что это очень близко к тому, чего мы сможем достичь как максимум. Он выдает в футо-фунтах при торможении энергию, эквивалентную 23 процентам тепловых единиц, содержащихся в топливе, поэтому его КПД примерно на двадцать процентов выше, чем обычный КПД бензиновых двигателей, который колеблется от 14 до 18 процентов от общей мощности, содержащейся в топливе. в топливе.

Как два брата добились такого революционного улучшения? Современные бензиновые двигатели имеют максимальный тепловой КПД примерно от 25% до 30% . В 1903 году двигатель братьев Райт имел КПД 23%.

Мотор Дюмона может развивать мощность более 10 лошадиных сил, но для меня это тот случай, когда нужно увидеть, прежде чем поверить. Винт дирижабля был 4 метра в диаметре и имел шаг 4 метра, а двигатель при 1200 оборотах (что является скоростью максимальной мощности моторов такого размера) раскручивал его 200 оборотов в минуту и ​​давал тягу 154 до 165 фунтов. Теперь, если вы умножите тягу на шаг, деленный на окружность винта, и умножите это на перемещение в минуту центра давления (что составляет примерно 5/6 длины окружности винта), вы обнаружите, что результат около 10 лошадиных сил».

Очевидно, что Райты использовали соотношение:

Мощность = Тяга x (5/6) x шаг x (об/мин/60 сек)

Откуда эта формула?

Что именно представляет собой этот « центр давления (который составляет примерно 5/6 окружности винта) »?

Ответы (1)

Я не знаю этой формулы из первых рук, поэтому то, что я пишу ниже, является предположением. Но Райты использовали здравые физические рассуждения, и я попытаюсь сделать то же самое.

Мощность в физике есть произведение силы и скорости. Формула действительно содержит силу (тягу) и скорость (шаг, умноженный на скорость вращения), если термины, используемые Уилбуром, интерпретировать определенным образом. Шаг сегодня — это угол, но я думаю, что Уилбур имел в виду под шагом то, что на картинке ниже обозначено как расстояние D.

Коэффициент опережения винта

Коэффициент опережения винта ( источник изображения )

Это согласуется с его более ранним предложением, где он указывает длину термина «высота». Термин шаг * об / мин / 60 на самом деле скорость полета в м / с.

Теперь к термину 5/6: я ожидаю, что Уилбур рассчитал шаг по углу падения своего винта. Поскольку лопасти пропеллера нуждаются в некотором угле атаки для создания тяги, фактическое расстояние, пройденное по воздуху, немного меньше, чем то, что получил Уилбур. Поэтому я думаю, что термин 5/6 объясняет это проскальзывание и был определен эмпирически.

Теперь о революционном повышении эффективности: я не знаю, какие двигатели Уилбур использовал для сравнения, но приведенное им низкое число говорит о том, что он использовал исключительно плохие образцы.

Петер Кемпф, я добавил больше пояснений к тексту, который я разместил выше. (1) У. Райт оценил мощность двигателя, использовавшегося Сантос-Дюмоном, примерно в 10 л.с. Расчеты ведутся не на мотор, построенный в Дейтоне. Похоже, что, сам того не осознавая, У. Райт заставил дирижабль Сантоса двигаться со скоростью (5/6) x шаг x (об/мин/60 с) = 24,85 миль в час. (2) В 1903 году двигатель братьев Райт имел КПД 23%! Эффективность современных бензиновых двигателей колеблется от 25 до 30 л.с.
Как Уилбур Райт создал и использовал формулы, которые он упоминает в своем письме Октаву Шанюту?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v