Про У-2 и скелеты в шкафу. С разрешения автора публикую здесь. Авось, Петрович прочитает. Да и интересующимся точностью реконструкции самолетов в "симе" от Петровича будет интересно:
""Я думала - вы ас, а вы - у-двас" (с)
(к вопросу о "вредителях" и "перепутанном винте": https://forum.il2stu...comment=660931)
Практика показывает, что когда человеку по существу ответить нечего - он делает две вещи: первым делом вешает лапшу на уши, а затем переходит к развернутой оценке "этих мерзких личностей", задающих ему неудобные вопросы.
Как на вопрос "а почему у самолета такие обороты?" ответил бы авиаинженер?
Его ответ занял бы ровно одну строчку: "вот характеристика винта, вот характеристика мотора, здесь умножаем... тут делим... и получаются вот такие вот обороты."
А теперь посмотрим на ответ команды разработчиков.
Лапша № 1: "Мы смоделировали винт 257 потому, что на него нашлось значительно больше референсных данных".
На самом деле: во всех этих референсных данных нет ни слова о том, что они имеют какое-то отношение к "винту 257". Винт диаметром 2,4 м. с шагом 1,524 (так же, впрочем, как и винт диаметром 2,35 м. с шагом 1,67) во всех довоенных документах и документах начального периода войны обозначался просто как "винт типа У-2". То, что это то же самое, что и "винт 257" из более поздних документов - всего лишь общепринятое предположение. Например, в журнале "Авиация общего назначения" № 11 за 2013 г. в статье "Воздушный винт По-2" автор, непосредственно принимавший участие в исследовании и реставрации оригинального винта так и пишет: "скорее всего...":
Это "скорее всего" превращается у разработчиков в "мы смоделировали винт 257" понятно по какой причине - для того, чтобы протянуть ниточку к ТО У-2ВС 46-го года, в котором он и упомянут. А для того, чтобы кто-нибудь случайно не подумал "ну и что с того, что "устанавливался"? Может, он только до войны устанавливался?" - появляется скромная такая и ничем не обоснованная
Лапша № 2: "у нас винт 257, он ставился до 1942 года"
На самом деле: до какого года на У-2 устанавливался винт "типа У-2, диаметром 2,4 м., он же "скорее всего 257" - узнать довольно легко. Открываем ТО самолета У-2 в редакции 1939 года и наблюдаем там винт диаметром 2,4 м.:
Открываем ТО редакции 40-го года - винт уже другой:
Но это все еще цветочки, самая ягодка - это
Лапша № 3: "изначальный вброс - о "неправильных" оборотах "неправильного" винта оказался очередной фантазией, потому что винт 257, который устанавливался на мотор Д, как в итоге всё же выяснил "профессор", имеет ровн?о те обороты, которые и есть в игре - 1750".
А имеет он их, оказывается, вовсе не потому, что разработчики проявили свой могучий интеллект и посчитали обороты, найдя, наконец-то применение своим "значительно большим референсным данным", ради которых они, собственно говоря, винт 257 и выбрали. Нет, разработчики использовали доселе невиданный в истории авиационной практики виртуозный прием: они получили максимальные обороты своего винта в горизонтальном полете в результате одних лишь логических рассуждений! Просто посмотрели на совершенно другой винт на самолете с другим полетным весом и на другой высоте и решили примерно так:
- О! Это 451-й винт. Смотри, у него такой же диаметр и шаг! Значит они крайне похожи и у нашего тоже будет все то же самое!
- Нет, еще скажут, что мы тупые - должны же они хоть чем-нибудь различаться!
- Идея! Сделаем на 10-15 оборотов меньше во всем диапазоне скоростей! Наш-то более ранний, должен быть похуже!
- По рукам!
На самом деле: не нужно быть семи пядей во лбу для того, чтобы путем пусть даже одних лишь логических умозаключений понять, что если более тяжелый самолет летит на той же скорости и на тех же оборотах, что и более легкий - то винты у них не "крайне похожи", а "довольно-таки разные". А если у них одинаковый диаметр и шаг, то различаются они в чем-то другом. Для тех, у кого с логикой туго - ширина лопасти винта "типа У-2 диаметром 2,4 м", согласно "значительно большим референсным данным": 194 мм, а у 451-го винта: 245. Это довольно большая разница.
А перешли на 451-й винт, оказывается, из-за того, что он работал на более высоких оборотах, надо же, кто бы мог подумать!
Что должно быть:
1. У самолета с винтом фиксированного шага существует однозначная связь между его полярой и характеристикой винта. Зная поляру и характеристику, можно составить график с зависимостью cx по лямбда (коэффициент скорости из характеристики винта, он же "относительная поступь").
2. Задаемся рядом значений су (0, 0,1, 0,15, 0,2... и т. д.), из поляры самолета для каждого су находим сх и из графика сх по лямбда - значение лямбда.
3. Для каждого значения су и исходя из заданного полетного веса и заданной высоты по обычным правилам аэродинамики находим значение скорости, потребной для полета с таким значением су.
4. Зная значение коэффициента лямбда для каждого су и исходя из рассчитанной на предыдущем этапе скорости полета, получаем график потребных оборотов по скорости.
5. График с располагаемыми оборотами строится обычным способом: сначала строится промежуточный график с внешней характеристикой мотора и кубическими параболами оборотов по мощности для некоторых значений лямбда. Каждая точка пересечения кубической параболы с графиком внешней характеристики – это точка для графика располагаемых оборотов.
Для проверки, на основании характеристики винта и внешней характеристики мотора, построим графики располагаемых и потребных оборотов для того, что хорошо известно: самолета У-2 эталона 39-го года:
По графику на пересечении потребной (G = 922) и располагаемой (М-11Г) мощностей находим максимальную скорость горизонтального полета у земли и соответствующие ей обороты: 152 км/ч и 1700 об/мин.
Сверяемся с референсными данными: в яблочко!
Теперь вместо мотора М-11Г вставляем в эту математическую модель М-11Д и увеличиваем полетный вес до 1008,4 кг (У-2ВС без бомб и вооружения). Винт оставляем прежний (тип У-2 диаметром 2,4, он же, предположительно, 257):
Итак, наш самолет с мотором М-11Д и винтом от М-11Г с увеличенным до 1008,4 полетным весом летит на скорости 154 км/ч на оборотах 1725 об/мин.
Казалось бы, разница между 1725 об/мин и заявленными разработчиками 1750 невелика, однако для того, чтобы лететь на оборотах 1750 наш самолет должен развить скорость 165 км/ч, чего он в жизни никогда сделать не сможет, даже пустой.
Поэтому он не то, чтобы "вполне может дать и 1750", как поведали нам разработчики, а вообще НИКОГДА не даст 1750 в горизонтальном полете.
Говорят, что для тех, кто плохо учился в школе, весь мир вокруг наполнен сплошным волшебством и магией.
Поэтому я вполне понимаю, что кому-нибудь может показаться странным, что я и так знал, что У-2 с винтом от М-11Г никогда не полетит на скорости 150 км/ч на оборотах 1750 и безо всяких расчетов, однако это так оно и есть. Именно поэтому и заинтересовался тем, как это у разработчиков получаются такие обороты, когда прочитал, что он "вполне может дать 1750". И, кстати говоря, мне совершенно непонятно, почему мне "лучше было бы спросить у разработчиков, какой они поставили винт и мотор", по мнению Петровича, когда они сами же у себя на своем сайте и написали еще в середине декабря, что винт у них 257 и мотор М-11Д.
Я всегда говорил: лучше бы разработчики на своем сайте вообще бы не рассказывали никому про то чего они там и как считают. Их никто не обязывает это делать, а когда они начинают хвалиться про то "как у нас все точно" - то сами того не замечая, вываливают в результате из своих шкафов целые груды скелетов. Расчет оборотов винта для любых режимов полета - это задачка даже не для инженера, а для студента-второкурсника. Это все равно, что спросить у школьника "с какой скоростью едет паровоз, если сто километров он проезжает за один час". Писать "мы посмотрели на 451-й винт, у него такой же диаметр и шаг, значит у нас обороты будут такие же, как и у него" - это все равно, что написать у себя на лбу большими печатными буквами: "мне не дано быть инженером". Дело-то не в том, какой винт и куда поставили. И даже не в том, какие там у него там получились обороты. Подумаешь, 1600 или 1700, да хоть 1800 - так ли это важно, по большому-то счету? Значение имеет то, что работая над математическими моделями своих самолетов, разработчики за несколько лет (!) своей трудовой деятельности так и не смогли освоить элементарную вещь самого начального уровня - расчет оборотов винта фиксированного шага, при том, что у них в РоФе вообще все самолеты с такими винтами. О какой достоверности тогда может идти речь и какие еще "скелеты" скрываются в пресловутой "ФМ от Петровича"? Думаю, что даже сам Петрович этого не знает.
Wad. "
Конец цитаты.