항공기 엔진 : 공냉식 또는 수냉식?
따라서 XNUMX 차 세계 대전의 모터를 가장 잘 대표하는 사람을 고려한 모터의 신은 영웅 중 어느 것이 더 수익성이 높고 더 멋 졌는지 반영하도록 명령합니다. 여기에는 많은 의견이 있지만, 엔진을 공정하게 그리고 약간의 정욕으로 살펴 보도록합시다.
원칙적으로 임무를 수행하는 폭격기는 어떤 엔진을 비행해야하는지 중요하지 않기 때문에 전투기를 예로 고려할 것입니다. 우리는 날고 날고, 날고, 폭탄이 떨어지고, 다시 날아갑니다. 전투기의 경우 모든 것이 임무 측면에서 다소 복잡했습니다.
그렇다면 공냉식 엔진이나 수냉식 엔진 중 어느 것이 더 낫습니까?
예, 지난 세기의 30-40 년대에 어떤 종류의 부동액이 있었기 때문에 우리는 습관적인 물에서 액체 냉각 엔진을 부를 것입니다. 기껏해야 에틸렌 글리콜이 함유 된 물. 최악의 경우 물과 소금 또는 물만 있으면됩니다.
나사에서!
"액체"와 "공기"엔진 사이의 대결은 이러한 모터가 등장하면서 시작되었습니다. 보다 정확하게는 엔지니어가 회전 모터의 실린더를 크랭크 샤프트 주위로 회전시키는 것이 멈출 가치가 있다는 아이디어를 내놓았을 때. 그래서 "에어 스타"가 나타났습니다. 아주 정상적인 엔진이고 별다른 문제도 없습니다. 그러나 제 XNUMX 차 세계 대전이 끝날 무렵 엔지니어들은 수냉식 자동차 엔진을 채택 할 수 있었기 때문에 경쟁이 시작되었습니다.
그리고 그 존재를 통해 수냉식 V- 엔진과 공랭식 레이디 얼 엔진이 서로 경쟁했습니다.
이러한 유형의 엔진에는 각각 장단점이 있습니다. 비교하기 위해 두 범주에서 몇 가지 모터를 선택해 보겠습니다. 최고 중의 최고라고 말합시다.
ASh-82와 Pratt & Whitney R-2800 Double Wasp는 공군을 위해 뛰고 Rolls-Royce Merlin X, Daimler-Benz DB 605, Klimov VK-105가 수병을 위해 뛰게됩니다.
테이블에 하나의 불의가 있습니다. 감정가는 이것이 무엇인지 즉시 이해할 것입니다. 물론 이것은 무게입니다. 성능 특성에서 "물"의 경우 소위 "건조"중량이 항상 주어집니다. 즉, 물 / 부동액이 없습니다. 따라서 그들은 무대 뒤, 즉 활주로에서 더 무겁습니다. 어딘가에 10 ~ 12 % 정도입니다.
이제 비교해 봅시다.
디자인
물론 구조적으로 방송하는 것이 더 쉽습니다. 냉각 재킷, 라디에이터, 라디에이터, 배관, 라디에이터 셔터를 보호하는 갑옷이 필요하지 않습니다.
공기 엔진은 더 간단하므로 제조 및 유지 관리 비용이 저렴합니다. 그리고 전투에서 더 안정적입니다. 공랭식 엔진은 몇 번의 타격을 견디고 XNUMX 개 또는 XNUMX 개의 실린더를 잃어버린 상태로 계속 작동하는 것으로 알려져 있습니다. 그러나 라디에이터에 한 번 부딪 치면 물 엔진이 쉽게 고장났습니다.
1 : 0은 공기 엔진에 유리합니다.
냉각
일반적으로 더 효율적입니다. 이중 별의 주된 문제는 실린더의 두 번째 줄에서 열을 제거하는 것입니다. 디자이너가 처리 할 수 있다면 모든 것이 괜찮 았습니다.
비행 중에 기체는 실린더 헤드를 냉각하는 데 필요한 양의 공기를 조용히 제공했습니다. 그리고 물 엔진은 물 / 부동액의 끓는점에 의해 제한되는 액체 온도의 형태에 제한이있었습니다. 공기 엔진의 실린더 헤드 온도는 어떤 경우에도 냉각수의 온도보다 높기 때문에 공기 엔진의 실린더 헤드와 물 엔진의 라디에이터를 통과하는 동일한 양의 공기로 라디에이터 영역이 별의 영역보다 분명히 열등했기 때문에 공기가 더 효율적입니다. 그리고 한 단위의 열을 제거하려면 실린더 헤드보다 더 많은 양의 공기가 필요했습니다.
시간이 지남에 따라 라디에이터가 터널에 숨겨 졌을 때 더욱 그렇습니다.
2 : 0은 공기를 선호합니다.
공기 역학
예, 물 엔진은 확실히 여기에서 이점이있었습니다. 더 얇고 날카로운 코, 더 좁은 동체-수력 항공기는 공기 구동 경쟁자보다 눈에 띄게 빨랐습니다.
공기 구동 항공기의 두꺼운 이마는 항공기의 공기 역학에 심각한 타격을줍니다. 그리고 여정의 시작과 일반적으로 Townend 링은 공기 역학적 발명의 정점으로 간주되었습니다.
그리고 40 년대 초반에는 그런 부분이있었습니다. 물 엔진이 달린 비행기가 더 빨랐고, 공기가있는 비행기가 더 기동성이 좋았습니다.
더 가벼운 I-16, A6M, "Rock"이 실제로 매우 기동성있는 기계라는 점은 주목할 가치가 있습니다. 그러나 그들은 물 경쟁자보다 속도가 떨어졌습니다.
가장 좋은 예는 I-16입니다.
사실, "Wright"회사의 "Cyclone"을 통해 I-16은 스페인에서 Bf-109B를 쉽게 이겼습니다. 그러나 독일군이 에밀에게 속도와 수직면에서 유리한 DB-600을 갖 자마자 역할이 즉시 바뀌었고 어제의 사냥꾼이 게임이되었습니다.
실제로 그것은 더 강력한 모터 세대 일뿐만 아니라 공기 역학의 문제이기도했습니다. 비행기는 더 얇고 부드러워졌고 라디에이터는 날개와 동체에 움푹 들어 갔으며 부동액을 사용하면 열 전달을 개선하고 크기를 줄일 수 있었으며, 무엇보다도 시스템에 쏟아야했던 라디에이터와 냉각수의 무게를 줄일 수있었습니다.
그래서 2 : 1은 공기에 유리합니다.
군비
그리고 여기에는 많은 뉘앙스가 있습니다.
물 엔진은 모터 총과 같은 멋진 것을 사용할 수 있었기 때문에 실제 공기 저격수를 위해 만들어졌습니다. 총은 비행기 기수를 정확히 겨냥했습니다. 문제 없습니다. 또한 실린더 블록 주위에 두 개의 기관총을 배치 할 수 있습니다.
이 모든 것이 최소한의 분산으로 매우 좋은 두 번째 발리를 제공했습니다. 매우 중요한 점입니다.
여기서 당신은 즉시 물꾼에게 포인트를 줄 필요가 있습니다. 2 : 2.
그러나 공냉식 전투기가 슬프다 고 누가 말했습니까? 절대적으로하지!
ASh-5 엔진을 사용하여 7 개 및 82 개의 동기식 ShVAK 대포를 배치 할 수있는 두 대의 고유 한 전투기 La-120 및 La-XNUMX이 있다는 사실부터 시작하겠습니다. 예, 탄약 부하는 대포 당 약 XNUMX 발로 꽤 괜찮 았습니다. 이것은 전투를 수행하고 적 폭격기를 파괴하기에 충분했습니다.
그러나 Lavochkin의 전투기는 규칙에 대한 매우 흥미로운 예외입니다.
그러나 다른 모든 독일인, 일본인, 미국인은 날개 안팎에 부피가 큰 냉각 라디에이터가 없다는 사실을 이용하고 날개에 전체 배터리를 배치했습니다.
그건 그렇고, 충분한 장점도 있습니다. 서비스가 더 쉬움 ... оружие... 대포, 기관총 및 카트리지 / 포탄이 붙어 있지 않은 엔진입니다. 날개에는 각각 더 많은 공간이 있으며 더 많은 탄약과 더 많은 배럴을 표시 할 수 있습니다.
가장 인상적인 두 번째 탄약 중 하나를 소유 한 Focke-Wulf 190A-2는 날개에 20 개의 200mm 대포를 장착했습니다. 사실, "비밀"이있었습니다. 동체에 더 가깝게 위치한 루트 대포는 55 발의 탄약을 가지고 있었고 장거리는 XNUMX 발에 불과했습니다.하지만 여전히 인상적이었습니다. 두 개의 동기식 기관총이 추가되었습니다.
Ki-84 "Hayate"의 일본인은 날개 총의 탄약이 적고 동기식 기관총의 경우 150 발과 350 발에 불과했습니다.
그러나 제 생각에 미국인들은 무기 배치 측면에서 가장 큰 성공을 거두었습니다. 47 개의 12,7-mm 브라우닝이있는 P-4과 400 개의 F440U Corsair가 있습니다. 또한 배럴당 280-XNUMX 발의 탄약 적재량이 있습니다. 동체에서 가장 바깥 쪽 날개에서 사이드 박스를 XNUMX 발로 줄일 수 있지만 이것은 실제로 중요하지 않습니다.
대포 3 개 또는 대구경 기관총 000 개 중 어느 것이 더 나은지 오랫동안 이야기 할 수 있지만 이것은 별도의 연구 주제입니다. 장단점이 있습니다. 어쨌든 300-400 라운드에 대해 XNUMX 라운드-이야기 할 것이 있습니다.
따라서 무기 배치의 양적 측면에서 공기 엔진을 갖춘 전투기는 동료보다 나쁘지 않은 것으로 나타났습니다. 또한 공기 엔진이 물보다 강력했기 때문에 가장 많이 탑승 할 수있었습니다. 논리적입니다.
그리고 우리가 Yak-9를 20mm 대포 12,7 개와 12,7mm 기관총 XNUMX 개를 가진 미국 전투기와 XNUMX 개의 XNUMXmm 브라우닝 배터리를 가진 전투기와 비교해 보면 누가 승자가 될지 말하기가 매우 어렵습니다. 물론 Asu-sniper는 XNUMX 개 또는 XNUMX 개의 포탄 만 필요하지만 중거리 조종사에 대해 이야기한다면 ... 적어도 무언가가 맞을 것이기 때문에 기관총이 더 흥미로울 것입니다.
공기 점수. 3 : 2.
보호
여기에서는 모든 것이 완전히 다릅니다. 물 엔진을 보호해야했습니다. 요통으로부터 엔진 자체를 보호하고, 라디에이터를 보호하고, 모든 부속품을 보호하십시오. 엔진 재킷이나 라디에이터에 한두 번 맞았을 때-그게 전부입니다. 예, 엔진이 과열로 멈출 때까지 약간의 시간이 있습니다. 그리고 영토 또는 낙하산에서 편리한 장소에 도달하려고 할 수 있습니다. 그다지 신뢰할 수없고 매우 편리하지도 않습니다.
에어 스타는 갑옷처럼 간단하게 방어 할 수 있습니다. 물론이 엔진은 요통을 두려워했지만 Focke-Wulfs가 한 쌍의 실린더없이 담배를 피우고 날아간 경우가있었습니다. 그리고 우리의 "La"는 보통 XNUMX 개의 쓰러진 실린더를 가지고 비행장으로 기어갔습니다. 에 역사 그러한 사례가 많이 기록되었습니다.
이것이 La, Thunderbolt 및 Focke-Wulf가 매우 우수한 공격기임을 입증 한 이유입니다. 공기 엔진은 소 구경 대공포에서 숨어 모든 것을 경로로 운반 할 수 있습니다. 그리고 더 강력한 엔진 인 폭탄은 쉽게 탑승 할 수 있습니다. La-5-200kg, Focke-Wulf 190 시리즈 F-최대 700kg, Thunderbolt 시리즈 D-최대 1135kg.
이제 일부 사람들은 XNUMX 차 세계 대전의 최고의 공격기가 수력 모터로 날아 갔으며 옳을 것이라고 말할 것입니다.
그러나 Il-2는 공격기로 태어난 공격기입니다. 그리고 그 위에는 공격기가 된 전투기에 관한 것입니다. 주로 보호 측면에서 차이가 있습니다.
그리고 보호 측면에서 공랭식 엔진이 확실히 앞서 있습니다. 4 : 2.
이것이 사진입니다. 물론 그 이유는 1940 년대 초에 나타난 이중열 별 때문입니다. 그리고 그들은 창립 이래로 큰 진전을 이룬 물 엔진을가 렸습니다.
공냉식 엔진 개발의 주요 단계는 설계자가 XNUMX 열 실린더 냉각 문제에 대처 한 순간이었습니다. 이를 위해 많은 작업이 수행되었습니다. 실린더 헤드 주변으로 공기가 더 잘 흐르도록 실린더 열을 떼어 냈고 대부분의 열이 오일을 통해 정확하게 제거되고 실린더의 핀이 증가했기 때문에 오일 쿨러의 면적이 증가했습니다.
전력과 질량 측면에서 별을 앞서게 한 것은 냉각 문제에 대한 해결책이었습니다. 그것은 간단했습니다. 이중 별은 물 엔진에 비해 더 큰 변위를 가졌습니다. 따라서 위대한 힘.
1943 년 수준에서 모터의 특정 출력을 비교하면 ASh-82F의 표시기는 1,95 hp / kg이고 VK-105P-2,21 hp / kg의 엔진 무게입니다. VK-105P가 더 나은 것 같습니다. 그리고 그것을 가진 모든 비행기는 이점을 가져야했습니다.
그러나 VK-105와 ASh-82를 모두 비행 한 항공기를 비교해 보면 비행 성능 측면에서 VK-3P가 장착 된 LaGG-105가 모든면에서 ASh-5가 장착 된 La-82에지고 있다는 사실에 놀라지 않을 것입니다. 그리고 이것은 La-5가 공기 역학적으로 빛나지 않았다는 사실에도 불구하고.
ASh-82 더블 스타의 힘은 "추가"500 마력의 비용으로 비행기를 꺼내는 것만으로 모든 공기 역학적 문제를 해결했습니다.
물론 물 엔진 설계자들은 포기하지 않고 통풍구를 따라 잡으려고 노력했습니다. 두 모터가 하나의 프로펠러의 기어 박스를 통해 작동하도록 모터를 페어링하려는 시도가있었습니다. 실제로 아무도 성공하지 못했습니다.
여러 개의 실린더 블록이 하나의 크랭크 샤프트에서 작동하는 H 형 및 X 형 엔진 프로젝트가 더 똑똑했습니다. 이러한 엔진은 24 기통 몬스터 인 영국인 네이피어 "세이버"에서 나왔습니다. "Typhoon"은 물론 그와 함께 날 았지만, 영국군이 브리스톨 "Centaur"를 떠올리 자마자 그들은 "Saber"를 잊었습니다.
제 42 차 세계 대전이 끝날 무렵, 피스톤 직경의 증가와 블록 벽의 얇아 짐으로 인해 변위가 증가한 새로운 세대의 물 엔진이 등장했습니다. 한편으로 이것은 자원에 영향을 미치고 다른 한편으로 필요한 힘을 부여했습니다. AM-603, "Griffon", DB-213, Yumo-XNUMX-모두이 점에서 좋았지 만 전쟁에 늦었습니다.
피스톤 엔진 경쟁을 마무리하기 위해 경력의 끝을 살펴볼 가치가 있습니다.
터보 제트 엔진이 등장했을 때 피스톤 엔진은 은퇴해야했습니다.
가볍고 스포티 함이 내연 기관의 영역이되었습니다. 항공엔진에 대한 자체 요구 사항이있는 곳.
공기 엔진은 스포츠 항공을 점령했지만 물 엔진은 모두 떠나야했습니다. 사실, 최근 몇 년 동안 디젤 엔진을 항공으로 되 돌리는 경향이 있었지만 어쨌든 이들은 자동차 엔진만큼 항공 엔진이 아닙니다.
요약하자면, 저는 공냉식 항공기 내연 기관이 여러면에서 수냉식 항공기보다 더 효율적이라고 주장 할 책임이 있습니다.
기적의 엔진 ASh-82가 여전히 비행기와 헬리콥터 모두에서 작동한다는 사실은이 진술을 확인합니다.
따라서 누군가 다르게 생각하는 경우 적절한 형식으로 투표하고 투표 할 수있는 곳이 있습니다.
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