+7 (495) 720-06-54
Пн-пт: с 9:00 до 21:00, сб-вс: 10:00-18:00
Мы принимаем он-лайн заказы 24 часа*
 

Каким топливом заправляют самолеты: Чем заправляют самолеты

0

ТОПЛИВО ДЛЯ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ XXI ВЕКА

В канун третьего тысячелетия вновь заговорили о криогенной авиационной технике. Возможности ее должны намного превзойти характеристики сегодняшних самолетов, летающих на нефтяном топливе. Какие перспективы открывает перевод гражданских самолетов с авиационного керосина на криогенное топливо? Как обстоят дела в этой области в России? С какими трудностями сталкиваются проектировщики криогенных топливных систем?

Бортовой пульт криогенных систем самолета Ту-156 (макет).

В летающей лаборатории Ту-155 впервые был установлен авиационный двигатель, работающий на жидководородном топливе.

Строящийся самолет Ту-156 для перевозки коммерческих грузов с тремя криогенными двигателя ми НК-89, работающими на сжиженном природном газе.

Аэродромный комплекс заправки самолетов сжиженным природным газом.

В конце только что ушедшего ХХ века нефтяное топливо уступило первенство газовому. Доля нефти в мировой энергетике снизилась до 35 процентов, а доля газа превысила 50-процентный рубеж. По современным представлениям геологов, потенциальные запасы газа на планете в десятки раз превосходят запасы угля и нефти, вместе взятые. В России, занимающей первое место в мире по разведанным запасам природного газа, на газовую энергетику приходится более 52 процентов всей производимой энергии.

Природный газ давно стал распространенным автомобильным топливом. Сегодня ученые думают об использовании его на речном, морском и железнодорожном транспорте. Вплотную занялись этой проблемой и авиастроите ли.

В середине 1980-х годов у специалистов ОАО «Туполев» появилась возможность создать самолет, работающий на сжиженном газовом топливе. Его еще называют криогенным (kryos — холод, genes — рожденный). На базе пассажирского лайнера Ту-154 они построили летающую лабораторию Ту-155 (см. «Наука и жизнь» № 1, 1989 г.). В качестве авиационного топлива был использован жидкий водород. Это почти идеальное экологически чистое топливо выделяет при сгорании в основном воду и незначительное количество окислов азота. По теплотворной способности водород втрое превосходит традиционный авиационный керосин.

Были и другие аргументы в пользу этого выбора. Полным ходом шла работа над созданием космического корабля многоразового использования «Буран». (Он совершил свой первый и единственный полет 15 ноября 1988 года.) Топливной парой одной из ступеней ракеты-носителя космического челнока служили жидкие кислород и водород. В СССР уже были разработаны технологии и оборудование для производства и хранения водородного компонента. Предполагалось, что производство поставят на промышленную основу, и с топливом не будет проблем.

В то же время водород взрывоопасен, хранить и транспортировать его можно только в жидком состоянии при очень низких температурах, близких к абсолютному нулю (минус 273оС). И это представляет очень серьезную проблему.

Проектировщикам летающей лаборатории пришлось существенно изменить компоновку самолета и решить целый ряд сложнейших технических задач. В хвостовой части фюзеляжа, где был пассажирский салон, оборудовали герметичный отсек и установили в нем криогенный бак на 20 м

з жидкого водорода с экранно-вакуумной теплоизоляцией, которая долгое время сохраняет в баке температуру ниже минус 253оС. Правый двигатель самолета заменили модифицированным НК-88, работающим на жидководородном топливе. Для его подачи вместо привычного насоса установили высоконапорный турбонасосный агрегат, наподобие тех, что используются в ракетных двигателях.

Чтобы обеспечить надежную взрыво- и пожаробезопасность самолета, из отсека с криогенным баком убрали почти всю электропроводку — источник возможного образования искры. Спроектировали и смонтировали дренажную систему, которая отводит из бака пары водорода на безопасное расстояние от двигателей и источников электричества. Всего было сконструировано более 30 дополнительных бортовых систем.

Переоборудованный таким образом Ту-155 впервые поднялся в воздух 15 апреля 1988 года. Его пилотировал летчик-испытатель
В. А. Севанькаев. Но довольно скоро работа над силовой установкой на жидком водороде была остановле на. Разработчики переключились на более удобный в эксплуатации сжиженный природный газ (СПГ) — самое чистое и дешевое ископаемое топливо. Как и водород, СПГ значительно меньше загрязняет окружающую среду, его теплотворная способность на 15 процентов выше, чем у авиационного керосина. Да и хранить СПГ в жидком виде гораздо проще (температура может быть около минус 160оС, что почти на 100 градусов выше, чем при хранении водорода).

Летающую лабораторию оснастили криогенным двигателем, работающим на СПГ, в январе 1989 года. Первые же полеты показали, что по сравнению с керосином удельный расход топлива снижается примерно на 15 процентов, а экономичность воздушного лайнера существенно возрастает, поскольку себе-стоимость СПГ в несколько раз ниже, чем керосина.

Экспериментальные полеты Ту-155 дали бесценный опыт для дальнейшего усовершенствования авиационных криогенных топливных систем. Сейчас создается новый самолет на криогенном топливе — Ту-156, предназначенный не для испытаний, а для коммерческой эксплуатации. У этой машины уже появился потенциальный заказчик. Его собирается использовать на региональных авиалиниях Газпром.

В отличие от своего предшественника (серийного самолета Ту-154М), Ту-156 оснащается тремя двигателями НК-89 с раздельными топливными системами (одна штатная — для керосина, другая — криогенная — для СПГ). Как и НК-88, новый двигатель оборудован турбонасосным агрегатом, его приводит в действие воздух, который поступает из компрессора турбореактивного двигателя. За турбиной находится теплообменник. В нем жидкий газ нагревается, переходит в газообразное состояние и поступает в камеру сгорания двигателя, где установлены газовые и керосиновые форсунки. Все криогенные краны и клапаны снабжены электроприводами. На криогенных баках и трубопроводах установлена аппаратура для измерения количества и уровня топлива, его температуры и давления. На правом и левом бортах смонтированы заправочный и дренажный штуцеры. Время полной заправки самолета — всего 30 минут.

Проектировщики Ту-156 рассмотрели множество вариантов размещения топливного бака (под крылом, на фюзеляже, в других местах) и выбрали тот, при котором не нарушается аэродинамика, сохраняются устойчивость и управляемость машины. Основной криогенный бак емкостью 13 тонн, диаметром больше 3 м и длиной почти
5,5 м разместили на месте заднего пассажирского салона, а центровочный (на 3,8 тонны) — в переднем багажном отделении под полом кабины пилотов. Основную же часть пассажирского салона превратили в грузовой отсек.

Топливные баки для СПГ изготовили из алюминиевого сплава и покрыли теплоизоляцией из пенополиуре тана толщиной около 50 мм. Такие баки не только сохраняют низкую температуру (минус 162оС), но и выдерживают избыточное давление до 0,2 МПа. Как и в летающей лаборатории, криогенные баки Ту-156 оборудуются дренажной системой, сбрасывающей пары метана в нештатных и аварийных ситуациях. При нормальной работе давление паров не превышает допустимое.

Проблема особой важности — взрыво- и пожаробезопасность. На воздушных судах, работающих на СПГ, она имеет свою специфику. Если нарушается герметичность топливной системы самолета, заправленного традиционным горючим — керосином, он, как слабоиспаряющаяся жидкость, заполняет сравнительно малый объем, и хотя обнаружить утечку очень трудно, опасность пожара или взрыва не столь велика. На самолетах, работающих на СПГ, все гораздо серьезнее. В случае утечки газа из топливной системы он быстро заполняет отсеки планера. Чтобы избежать возможного воспламенения метана, из них убирают все искрообразующее электрооборудование и устанавливают газоаналитические датчики, сигнализирующие об аварийной ситуации. Кроме этого в отсеках предусмотрена принудительная вентиляция.

При таком компоновочном решении грузоподъемность Ту-156 снизилась с 18,8 тонны (у базового Ту-154С) до 14 тонн. Но конструкторы не исключают и другие, более экономически выгодные решения. Дальность перевозки груза, по расчетам, будет не меньше 2600 км при работе на СПГ, а на СПГ и керосине — 3200 км. Благодаря двум раздельным топливным системам (для керосина и СПГ) Ту-156 сможет заправиться газом, совершить полет в аэропорт, где пока нет оборудования для его производства и хранения, и улететь оттуда на керосине. В нештатной ситуации перейти с одного вида топлива на другой можно всего за 5 секунд. Эти преимущества повышают безопасность полетов и делают авиалайнеры на СПГ более мобильными.

Еще три года назад Самарский авиационный завод должен был выпустить три самолета Ту-156, провести их сертификацию и начать опытную эксплуатацию. Из-за нехватки средств машины эти до сих пор не построены. Между тем именно на них предстоит отработать не только проектно-конструкторские решения, но и технологию эксплуатации и обслуживания самолетов на криогенном топливе. Завершение этих работ даст толчок к началу более широкого применения сжиженного природного газа в авиации. Но уже сейчас разрабатываются модификации современных самолетов, которые смогут летать на СПГ, в их числе пассажирский лайнер нового поколения Ту-204.

Чтобы полеты самолетов на СПГ стали регулярными, нужно создавать в аэропортах наземную инфраструктуру. Это прежде всего установки для сжижения газа и газозаправочное оборудование. А поскольку большинство аэропортов располагается вблизи магистральных газопроводов, где газ находится под высоким давлением, нужны также газоперекачивающие и газораспределительные станции. Сейчас ведутся работы по переводу СПГ в жидкое состояние без затрат дополнительной энергии.

В марте прошлого года коллективы ОАО «Туполев», СНТК имени Н. Д. Кузнецова и их смежники за вклад в развитие криогенной авиационной техники получили специальную правительственную премию. Сейчас работы идут в рамках финансируемой Федеральной программы «Развитие криогенной аэрокосмической и другой транспортной техники». Если ее удастся реализовать, решится проблема нехватки в стране авиационного топлива и, что очень важно, снизится стоимость авиаперевозок. Наконец, криогенные технологии начнут использовать не только в аэрокосмической, но и в других отраслях.

Самолёты-заправщики и их перспективы

На вооружении российских воздушно-космических сил состоит множество самолетов с приемными штангами аппаратуры дозаправки топливом в полете. Подобные устройства позволяют им получать топливо от самолетов-заправщиков, и за счет этого дольше оставаться в воздухе, выполняя поставленные задачи. Таким образом, расширение возможностей ВКС прямо связано с состоянием парка самолетов-заправщиков. Рассмотрим текущую ситуацию в этой сфере и пути ее развития в обозримом будущем.
Получатели топлива

В общей сложности на вооружении ВКС и ВМФ России имеется несколько сотен самолетов разных классов и типов, оснащенных аппаратурой приема топлива от заправщика. Приемные штанги, предназначенные для стыковки со специальными конусами, имеются на дальних бомбардировщиках-ракетоносцах, самолетах фронтовой авиации и на машинах специального назначения. Советские и российские военные много десятилетий назад поняли ценность дозаправки в полете, и это привело к известным последствиям.


Ил-78 имитирует дозаправку Ту-95МС. Используются все три заправочных агрегата. Фото Wikimedia Commons

Вероятно, наиболее известными «клиентами» самолетов-заправщиков в наших ВКС являются стратегические бомбардировщики Ту-160 и Ту-95МС – их общая численность достигает 80 единиц. На базе Ту-95 в свое время был разработан противолодочный самолет Ту-142. 22 строевые машины этой модели могут выполнять дозаправку. Также в армии имеются бомбардировщики Ту-22М3, ранее имевшие приемные штанги. В соответствии с международными соглашениями, в прошлом они лишились возможности дозаправки, однако в ходе будущей модернизации они вновь смогут принимать топливо в полете.

Большая часть российской истребительной авиации оснащена приемными штангами. Такая аппаратура имеется на перехватчиках МиГ-31, истребителях Су-30, Су-33 и Су-35. Исключение составляют только некоторые модификации самолетов Су-27 и МиГ-29. Схожим образом обстоит дело и с ударной фронтовой авиацией. Бомбардировщики Су-24 и Су-34 способны принимать топливо в полете, тогда как штурмовики Су-25 заправляются только на земле. В будущем с заправщиками смогут взаимодействовать перспективные Су-57 и МиГ-35.

Приемными штангами также оснащены российские самолеты дальнего радиолокационного обзора и управления А-50, предназначенные для длительного барражирования в заданных районах. Проект глубокой модернизации А-100 предусматривает сохранение этой аппаратуры.


Ил-78 и Ту-160. Фото Wikimedia Commons

В российских вооруженных силах в общей сложности имеется несколько сотен самолетов перечисленных типов, способных получать топливо в полете при помощи системы «шланг-конус». Следует отметить, что отсутствие приемной штанги не лишает самолет или вертолет возможности работы с отечественными заправщиками семейства Ил-78. Последние могут выдавать топливо, находясь на земле. Для этого используются соответствующие штуцеры и рукава. Таким образом, самолеты-заправщики ВКС России, как минимум в теории, способны обслуживать почти все типы летательных аппаратов, состоящие на вооружении.

Заправщики

В свое время командование ВВС СССР приняло принципиальное решение о двух путях развития самолетов-заправщиков. Было предложено строить специализированные машины, предназначенные для транспортировки и выдачи больших объемов горючего. Параллельно выпускались специальные подвесные агрегаты, способные превращать в заправщики самолеты фронтовой авиации. Таким образом, был построен небольшой флот специализированных машин, которые можно было дополнять самолетами с подвесными агрегатами.

В настоящее время в российских ВКС имеется всего 15 специализированных самолетов-заправщиков. Это 5 машин типа Ил-78 и 10 модернизированных Ил-78М. Они строились на базе военно-транспортного самолета Ил-76 и отличаются друг от друга составом агрегатов. В ходе модернизации до Ил-78М была переработана грузовая кабина, что позволило увеличить запас топлива на борту. Заправщик базовой модификации перевозит во внутренних баках до 118 т топлива, из них 28 т – в баках внутри грузовой кабины. Улучшенный Ил-78М получил фюзеляжные баки на 36 т горючего.

Для выдачи топлива другим самолетам используются три т.н. подвесных агрегата заправки (ПАЗ). Под крылом Ил-78 помещены два устройства типа УПАЗ-1. Это изделие имеет обтекаемый корпус, внутри которого помещается барабан со шлангом длиной 26 м. Агрегат имеет два режима работы. На одном выдается 900 л в минуту, на втором – 2200 л/мин. Режимы предназначены для заправки легких и тяжелых самолетов соответственно. В хвосте Ил-78 / 78М установлен агрегат ПАЗ-1М, предназначенный для работы с тяжелой авиатехникой. Он обеспечивает перекачку топлива со скоростью до 2900 л/мин.


УПАЗ под крылом заправщика Ил-78. Фото Wikimedia Commons

Как уже упоминалось, Ил-78 способен выдавать топливо не только в полете. К штуцерам его топливной системы могут подсоединяться четыре рукава для передачи горючего. Подвесные агрегаты заправки при этом не используются. Возможна перекачка топлива как в самолеты или вертолеты, так и в аэродромные автоцистерны.

На снабжении воздушно-космических сил также состоят УПАЗ, предназначенные для использования самолетами тактической авиации. Агрегаты этих типов подвешиваются под днищем самолета-носителя и подключаются к его топливной системе. Установка дополнительных внутренних баков по типу Ил-78 / 78М не предусматривается, однако вместе с УПАЗ применяются подвесные емкости.

Для бомбардировщиков Су-24М и их модификаций предназначается агрегат УПАЗ-1 со шлангом длиной 28 м и производительностью 1600 л/мин. Изделие УПАЗ-1К разработано для палубных истребителей Су-33, которые, по задумке командования, должны были обслуживать друг друга и самостоятельно обеспечивать дозаправку. Схожий агрегат был разработан и для корабельного МиГ-29К.

Задействовав фронтовые самолеты с УПАЗ, парк заправщиков теоретически можно увеличить на 130-150 единиц. Впрочем, реальные возможности в этом отношении гораздо ниже. Установка УПАЗ на самолет является не самой простой процедурой, а также серьезно затрудняет его применение на исходных ролях. Тем не менее, наличие унифицированных агрегатов положительным образом сказывается на возможностях ВКС, позволяя дополнить специализированные заправщики другой техникой.


Элементы системы «шланг-конус» без корпусов и носителей. Фото ОАК / uacrussia.livejournal.com

Будущее

Согласно заявлениям официальных лиц, прозвучавшим в последние годы, министерство обороны России намерено развивать парк самолетов-заправщиков. При этом речь будет идти только о модернизации и строительстве специализированной техники. Как можно судить по известным данным, активная модернизация подвесных агрегатов не планируется, но отказываться от них армия пока не будет.

Имеющиеся в строю самолеты Ил-78 и Ил-78М постепенно проходят ремонт и модернизацию, за счет которых продлевается их ресурс и повышаются основные характеристики. Насколько известно, такие процедуры будут выполняться и в будущем, вплоть до конца службы техники. Это позволит продолжать эксплуатацию имеющихся самолетов, как минимум, до второй половины двадцатых годов, либо дольше.

Уже приняты меры, направленные на радикальное обновление парка техники. В 2012 году начались летные испытания военно-транспортного самолета Ил-76МД-90А – модернизированной версии Ил-76 с улучшенным планером, новой авионикой и двигателями. Обновленный самолет планировалось поставить в серию и строить в трех модификациях. Вместе с базовой транспортной версией следовало строить модернизированный самолет ДРЛОиУ А-100, а также заправщик Ил-78М-90А.

Несколько лет назад командование утверждало, что до 2025 года воздушно-космические силы смогут получить несколько десятков новых воздушных танкеров на базе Ил-76МД-90А, не считая других версий этого военно-транспортного самолета. К настоящему времени эти планы сократились. В те же сроки теперь планируется построить не более 15 единиц новой техники. Нетрудно заметить, что это приведет к двукратному увеличению парка.


Су-24М дозаправляет МиГ-31. Фото Авиару.рф

Около года назад первый самолет Ил-78М-90А впервые поднялся в воздух. После части летных испытаний машину вернули на доводку. В декабре прошлого года первый образец нового типа вновь вывели на испытания. По завершении всех необходимых проверок самолет передадут министерству обороны. В дальнейшем ожидается появление новых машин этого типа. В следующие годы производство должно выйти на расчетные темпы с поставкой нескольких новых самолетов ежегодно.

Таким образом, при своевременном ремонте и модернизации имеющихся машин, а также при регулярной поставке новых образцов общее количество заправщиков Ил-78 всех модификаций удастся довести до 28-30 единиц – это вдвое больше, чем имеется в настоящее время. Подобный рост численности заправщиков известным образом скажется на возможностях специальной авиации и окажет влияние на боевой потенциал всех самолетов с возможностью дозаправки в воздухе.

Двукратный рост численности Ил-78 может быть поводом для оптимизма, но подобная ситуация вряд ли сможет сохраняться слишком долго. К моменту завершения строительства ожидаемой серии новых Ил-78М-90А придется начать списание морально и физически устаревших машин предыдущих модификаций. Для их замены понадобится строительство дополнительной партии техники. Остается надеяться, что поставки новейших Ил-78М-90А начнутся в разумные сроки и будут осуществляться в желаемых объемах, благодаря чему ВКС не столкнутся с известными рисками.

Насколько известно, в ближайшем будущем не будут приниматься никакие меры по развитию самолетов-заправщиков, использующих съемные УПАЗ. Их оставят в ряду существующих машин и будут применять при необходимости. При этом установка таких устройств на перспективную технику, по известным данным, не планируется. К примеру, фронтовой бомбардировщик Су-34, которому в дальнейшем предстоит полностью заменить более старый Су-24М, не может нести подвесной агрегат заправки, хотя и оснащен штангой для приема топлива. Другие машины новейших типов тоже могут принимать топливо, но не несут средства для его передачи.

Прогноз

В настоящее время российские воздушно-космические силы имеют 15 специализированных самолетов-заправщиков Ил-78 и Ил-78М. Также некоторое количество машин тактической авиации может быть переоборудовано в заправщики за счет применения подвесных агрегатов. В целом, такая ситуация может считаться приемлемой. Имеющийся парк соответствует требованиям сегодняшнего дня и позволяет решать актуальные задачи. Однако существуют некоторые риски, которые следует учитывать при планировании дальнейших действий.


Су-30 в роли «танкера». Фото НПП «Звезда» / zvezda-npp.ru

Согласно текущим планам, дальнейшее развитие парка техники будет осуществляться за счет модернизации имеющихся самолетов и строительства совершенно новых. Это позволит в течение нескольких следующих лет увеличить флот воздушных «танкеров» в два раза.

Следует отметить, что новые самолеты Ил-78 будут строиться только с нуля. Тем не менее, существует теоретическая возможность пополнения парка иным способом. Так, на хранении простаивает некоторое количество транспортных самолетов Ил-76 ряда модификаций, которые можно было бы отремонтировать и переоборудовать в заправщики. Однако вероятность появления такого проекта не слишком велика. О возможности разработки совершенно нового заправщика на базе иной платформы вообще говорить не приходится.

В целом, текущее состояние парка самолетов-заправщиков воздушно-космических сил России можно назвать приемлемым и отвечающим актуальным задачам. Однако дальнейшее развитие военной авиации, процессы устаревания техники и возможность появления новых угроз прямо говорят о необходимости развития этой составляющей ВКС. Министерство обороны достаточно давно принимает необходимые меры, но их реальные результаты появятся только в будущем. Остается надеяться, что строительство и модернизация в ближайшие годы смогут опережать устаревание и появление новых рисков.

По материалам сайтов:
http://mil.ru/
https://tass.ru/
https://ria.ru/
http://airwar.ru/
https://vpk.name/
http://zvezda-npp.ru/
http://roe.ru/

Топливо для авиамодельных двигателей


 

 

 

       Топлива с высокой скоростью сгорания создают большое количество газов. Следовательно, чем больше их будет в одном и том же рабочем объеме, тем большего давления можно достичь. Для получения наибольшего количества энергии (от сгорания топлива) следует пользоваться топливными смесями, для сгорания которых требуется незначительное количество кислорода. Кроме того, следует учитывать требование к топливной смеси — во время рабочего процесса она должна охлаждать двигатель. Этим требованиям отвечает прежде всего метиловый спирт. Компоненты из которых готовят авиамодельное топливо.

  

Рецепты топливных смесей для калильных двигателей

Стандартный рецепт топлива

В качестве основного рецепта калильного топлива используют утвержденный ФАИ (Федерация авиамодельного спорта) для спортивных соревнований состав:

  • Масло касторовое     20%
  • Спирт метиловый      80%

Данный состав топлива можно назвать базовым, так как он как правило гарантирует стабильную работу мотора и хороший ресурс. 

 

Важные особенности смазывающих компонентов, масло. 

     Очевидно, что авиамодельные двигатели создавались с применением различных технологий. Которые в свою очередь постоянно совершенствуются. Этот момент очень сильно влияет на процент масла добавляемого в топливную смесь.  Так классические моторы 80х годов, с «черной» стальной парой.(Как правило поршень изготовлен из мелкозернистого чугуна, а гильза из стали) . Например советский мотор Талка-7 и американский Fox 35 Stunt. Требуют использования в качестве смазки ТОЛЬКО касторовое масло  25-28%. И не в коем случае нельзя применять синтетическое масло.

      С другой стороны в более современных оборотистых двигателях типа OS MAX 40VF рекомендуют применять микс высококачественного синтетического моторного масла для двухтактных двигателей и касторового масла.  Причем чаще всего для авиамодельных двигателей рекомендуют использовать соотношение 50/50% касторового и синтетического масел.

  • Масло касторовое     10%
  • Масло синтетическое 10%
  • Спирт метиловый      80%
  • Нитрометан              5-10%

Важно использовать качественное масло. Хорошее масло оставляет минимальный нагар на поршне и других трущихся деталях. Хорошо смазывает и продлевает ресурс микродвигателя.

 

Сколько нитрометана добавить?

 Для увеличения мощности и стабильности работы микродвигателя в калильное топливо добавляют нитрометан от 1-5 % для «советских» двигателей и 5-15% для остальных.

  • Масло касторовое     20%
  • Спирт метиловый      80%
  • Нитрометан              5-10%

      Моторы выпускаемые в советские годы были адаптированы к стандартному ФАИ-шному рецепту топлива. Нитрометан был доступен очень ограниченному количеству спортсменов по сравнению с сегодняшним днем. Поэтому применять топливо с повышенным содержанием нитрометана (более 3%) может грозить поломкой двигателя. На моем опыте при использовании на двигателях Тайфун-2,5 топливной смеси с 10% содержанием нитрометана мотор выдал 25000 об/мин. но уже на 5 полете рассыпалась головка шатуна, такая ситуация повторилась со следующим мотором. С другой стороны на таких моторах как OS MAX FP по паспорту показано использовать 10% нитрометана. 

Я бы рекомендовал использовать топливо с нитрометаном, так как оно улучшается запуск мотора. В процессе работы мотор лучше держит режим, на пониженных оборотах выдает больше мощности. С ним как говориться «убитый» мотор будет работать. 

Рецепты топливных смесей для компрессионных моторов.

 

     Стандартным составом топлива для компрессионных авиамодельных двигателей считается следующая смесь. 

  • Масло минеральное МК-8  33,3%   
  • Эфир этиловый                 33,3%          
  • Керосин технический        33,4%     

Так же существует множество рецептов топлива для компрессионных микродвигателей. Я приведу лишь несколько рецептов.

        Я всегда использовал стандартный рецепт топлива, который представлен выше, но еще лучшие результаты я получил используя состав топлива где использовал касторовое масло и МС-20 в равных долях. Такой состав я использовал на 4 см.куб моторе OS MAX 25FP.

Этот рецепт, редакция сайта рекомендует если вы затрудняетесь в выборе топливной смеси. Он точно не повредит и даже с подсевшей парой двигатель будет работать.

  • Масло самолетное МС-20 16 % 
  • Масло касторовое            17 %  
  • Эфир этиловый                 33,3%          
  • Керосин технический        33,3%    

 

 Для получения больше мощности в топливную смесь добавляют амилнитрит.

  • Масло минеральное МК-8  33,3%   
  • Эфир этиловый                 33,3%          
  • Керосин технический        33,4%     
  • Амилнитрит                      2,5%

Или

  • Масло касторовое           28,5%
  • Эфир этиловый               41%
  • Керосин технический      28,5%
  • Амилнитрит                      2%

 Более подробно прочитать о топливных составах можно в книге «Модельные двигатели»

 

 

Рекомендованные составы топлива от производителя.

МАРЗ-2,5

  • Эфир технический   50%
  • Керосин                   30 %
  • Масло минеральное 10%
  • Масло касторовое    10%

ТАЙФУН-2,5К

  • Метанол  80%
  • Масло касторовое 20%
  • Нитрометан от 0-10% на свое усмотрение

BRODAK 40

  • Метанол 80%
  • Касторовое масло 11,5 %
  • Синтетическое масло 11.5 %
  • Нитрометан 10%

Моторы OS MAX FP серия 1984 года

Состав для обкатки и обычных запусков.

  • Метанол 75%
  • Касторовое масло 25%
  • Нитрометан 0-5%

Состав для ответственных запусков

  • Метанол 80
  • Касторовое масло 20%
  • Нитрометан 10%

     Допустимо использовать некоторое количество синтетического масла, но при этом не рекомендуется выводить на максимальные обороты двигатель. Использовать более богатую смесь. Суммарная доля масла должна быть не менее 20%. Нитрометан рекомендуется от 3 до 5 %  для более плавной регулировки и мягкой работы. Свеча OS №8.

Моторы OS MAX 25, OS MAX 40LA и OS MAX 46 LA

Состав для обкатки и обычных запусков

  • Метанол 75%
  • Касторовое масло 20%
  • Нитрометан 5%

Состав для ответственных стартов

  • Метанол 65 %
  • Касторовое масло 20%
  • Нитрометан 10%

     Допустимо использовать небольшое количество синтетического масла, в составе касторового масла но при этом  не рекомендуется использовать двигатель на бедной смеси, максимальных режимах. Суммарная доля масла должна быть не менее 18%.  Нитрометан рекомендуется от 5% для плавной работы и легкой настройки. Свеча рекомендуется O.S A3.

Талка-7

  • Метанол 75%
  • Касторовое масло 25-28%
  • Нитрометан 1-2%

Super Tigre 46, Super Tigre 51, Super Tigre 56, Super Tigre 60 

  • Метанол 80%
  • Касторовое масло 20%
  • Нитрометан 5-10%, в зависимости от влажности.

  Нельзя использовать синтетическое или отличное от касторового масла, это снижает ресурс работы двигателя. В первые 20 обкаточных полета используйте повышенное количество масла 22-25%.

 

Общая рекомендация, если у вашего микродвигателя стальная гильза и чугунный поршень, то в составе топлива используйте больше касторового масла до 28%. Да будет нагар, но двигатель проработает дольше

 

Похожие материалы

 

            Основные характеристики компонентов топлива.

 

Основные расчеты

Перед полетом по пересеченной местности пилот должен произвести общие расчеты для времени, скорости и расстояния, а также количества необходимого топлива.

Преобразование минут в эквивалентные часы

Часто бывает необходимо преобразовать минуты в эквивалентные часы при решении задач скорости, времени и расстояния. Чтобы преобразовать минуты в часы, разделите их на 60 (60 минут = 1 час). Таким образом, 30 минут — это 30/60 = 0,5 часа. Чтобы преобразовать часы в минуты, умножьте их на 60.Таким образом, 0,75 часа равно 0,75 × 60 = 45 минут.

Время T = D / GS

Чтобы найти время (T) в полете, разделите расстояние (D) на GS. Время полета 210 морских миль при GS 140 узлов составляет 210 ÷ 140 или 1,5 часа. (0,5 часа, умноженные на 60 минут, равны 30 минутам.) Ответ: 1:30.

Рекомендует летная грамотность
Планирование полетов по пересеченной местности Рода Мачадо — Научитесь строить курс на диаграмме сечения, корректировать магнитное склонение, отклонение компаса и ветер, чтобы найти курс, необходимый для путешествия из одного аэропорта в другой.Используйте свой механический бортовой компьютер для расчета скорости, времени, расстояния и топлива.

Расстояние D = GS X T

Чтобы найти расстояние, пройденное за заданное время, умножьте GS на время. Дальность полета за 1 час 45 минут на GS 120 узлов составляет 120 × 1,75 или 210 морских миль.

GS GS = D / T

Чтобы найти GS, разделите пройденное расстояние на необходимое время. Если самолет пролетает 270 морских миль за 3 часа, GS составляет 270 ÷ 3 = 90 узлов.

Преобразование узлов в мили в час

Еще одно преобразование — это преобразование узлов в мили в час (миль в час).В авиационной отрасли узлы используются чаще, чем миль в час, но важно понимать преобразование для тех, кто использует миль в час при работе с проблемами скорости. NWS сообщает как о приземном ветре, так и о ветре на высоте в узлах. Однако индикаторы воздушной скорости на некоторых самолетах калибруются в милях в час (хотя многие теперь калибруются как в милях в час, так и в узлах). Поэтому пилоты должны научиться преобразовывать скорость ветра, указанную в узлах, в мили в час.

Узел — это 1 морская миля в час (NMPH). Потому что их 6076.1 фут на 1 морскую милю и 5280 футов на 1 SM, коэффициент преобразования составляет 1,15. Чтобы перевести узлы в мили в час, умножьте скорость в узлах на 1,15. Например: скорость ветра 20 узлов эквивалентна 23 милям в час.

Большинство бортовых компьютеров или электронных калькуляторов имеют средства для выполнения этого преобразования. Еще один быстрый способ преобразования — использовать шкалы NM и SM внизу авиационных карт.

Рекомендации по летной грамотности
Справочник Рода Мачадо «Как управлять самолетом» — Изучите основные основы управления любым самолетом.Сделайте летную подготовку проще, дешевле и приятнее. Освойте все маневры чек-рейда. Изучите философию полета «клюшкой и рулем». Не допускайте случайной остановки или вращения самолета. Посадите самолет быстро и с удовольствием.

Расход топлива

Чтобы гарантировать наличие достаточного количества топлива для предполагаемого полета, вы должны иметь возможность точно рассчитать расход топлива самолета во время предполетного планирования. Обычно расход топлива в самолетах, работающих на бензине, измеряется в галлонах в час.Поскольку газотурбинные двигатели потребляют намного больше топлива, чем поршневые, самолетам с турбинными двигателями требуется гораздо больше топлива и, следовательно, гораздо большие топливные баки. При определении этих больших количеств топлива использование такого измерения объема, как галлоны, представляет проблему, поскольку объем топлива сильно зависит от температуры. Напротив, плотность (вес) меньше зависит от температуры и, следовательно, обеспечивает более равномерное и повторяемое измерение. По этой причине количество реактивного топлива обычно определяется его плотностью и объемом.

Это стандартное отраслевое соглашение дает значение в фунтах топлива в час, которое при делении на значение морских миль (NM) за час движения (TAS ± ветер) дает конкретное значение диапазона. Типичная метка для конкретного диапазона — это морские мили на фунт топлива или часто морские мили на 1000 фунтов топлива. Предполетное планирование должно подкрепляться надлежащим мониторингом потребления топлива в прошлом, а также использованием определенных процедур управления топливом и корректировки смеси в полете.

Для простых самолетов с поршневыми двигателями Руководство по летной эксплуатации самолета / Руководство по эксплуатации пилота (AFM / POH), поставляемое производителем самолета, содержит значения галлонов в час для помощи в предполетном планировании.

При планировании полета вы должны определить, сколько топлива необходимо для достижения пункта назначения, рассчитав расстояние, которое самолет может пролететь (с учетом ветра) при известной скорости расхода топлива (галлоны в час или фунты в час) для ожидаемая базовая скорость (GS) и убедитесь, что это количество плюс соответствующий резерв имеется на борту. GS определяет время, которое займет полет. Количество топлива, необходимое для данного полета, можно рассчитать, умножив расчетное время полета на показатель расхода.Например, полет на 400 миль со скоростью 100 узлов занимает 4 часа. Если самолет потребляет 5 галлонов топлива в час, общий расход топлива составляет 20 галлонов (4 часа умноженные на 5 галлонов). В этом примере ветра нет; следовательно, истинная воздушная скорость (TAS) также составляет 100 узлов, как и GS. Поскольку уровень расхода топлива остается относительно постоянным при заданном TAS, вы должны использовать GS для расчета расхода топлива при наличии ветра. Конкретный диапазон (морские мили / фунт или морские мили / галлон) также полезен при расчете расхода топлива, когда фактор ветра является фактором.

Вы всегда должны планировать находиться на поверхности до того, как произойдет что-либо из следующего:

  • Время полета превышает время полета, рассчитанное для потребления предполетного количества топлива
  • Указатель уровня топлива показывает низкий уровень топлива

Норма расхода топлива зависит от многих факторов: состояния двигателя, шага винта / несущего винта, оборотов винта / несущего винта в минуту (об / мин), насыщенности смеси и процента мощности, используемой для полета на крейсерской скорости.Пилот должен знать приблизительную норму расхода топлива из графиков крейсерских характеристик или из опыта. Помимо количества топлива, необходимого для полета, должно быть достаточно топлива для резерва. При оценке расхода вы должны запланировать круизный полет, а также запуск и руление, а также более высокий расход топлива во время набора высоты. Помните, что путевая скорость во время набора высоты меньше, чем во время крейсерского полета с той же скоростью. Дополнительное топливо для достаточного резерва также должно быть добавлено в качестве меры безопасности.

Бортовые компьютеры

До этого момента для определения таких параметров, как время, расстояние, скорость и расход топлива, использовались только математические формулы. На самом деле, большинство пилотов используют механический бортовой компьютер, называемый E6B или электронный полетный калькулятор. Эти устройства могут решать множество задач, связанных с планированием полета и навигацией. Механический или электронный компьютер имеет инструкцию, которая, вероятно, включает в себя примеры проблем, чтобы пилот мог ознакомиться с его функциями и работой.[Рисунок 16-18]

Рисунок 16-18. Плоттер (A), вычислительная и ветровая сторона механического бортового компьютера (E6B) (B) и электронного бортового компьютера (C). [щелкните изображение, чтобы увеличить]

Плоттер

Еще одним помощником в планировании полета является плоттер, который представляет собой транспортир и линейку. Пилот может использовать это при определении ТК и измерении дистанции. У большинства плоттеров есть линейка, которая измеряет как в милях, так и в южных широтах, и имеет шкалу для карты в разрезе с одной стороны и аэронавигационной карты мира с другой.[Рисунок 16-18]

Рекомендуется летная грамотность

ПРОБЛЕМЫ С ТОПЛИВОМ — My Aviation

Ситуации, связанные с авиационным топливом, во время полета могут быть чрезвычайно опасными.

1. Загрязнение топлива.

Авиационное топливо проходит несколько испытаний перед отправкой в ​​самолет. Тем не менее, он всегда содержит маленькие частички воды и некоторые специальные химические вещества, предотвращающие его замерзание. Зимой вероятность загустения топлива значительно возрастает.

17.01.2008

Рейс 38

British Airways выполнял регулярный рейс Boeing 777 British Airways из Пекина, который разбился 17 января 2008 года недалеко от взлетно-посадочной полосы в своем пункте назначения, лондонском аэропорту Хитроу. Погибших не было, но 47 человек получили травмы.

Кристаллы льда в топливе стали причиной аварии, засорив топливно-масляный теплообменник (FOHE) каждого двигателя. Это ограничивало подачу топлива к двигателям, когда требовалась тяга во время последнего захода на посадку в Хитроу.Компания Boeing определила проблему как специфическую для топливно-масляных теплообменников двигателя Rolls-Royce, и впоследствии компания Rolls-Royce разработала модификацию своего FOHE; Европейское агентство по авиационной безопасности (EASA) постановило, что все затронутые самолеты должны быть оснащены модификацией до 1 января 2011 года. Самолеты Boeing 777 с двигателями GE или Pratt & Whitney не пострадали. Маршрут рейса 38 пролегал над Монголией, Сибирью и Скандинавией на высоте от 34 800 до 40 000 футов (от 10 600 до 12 200 м) и при температуре от -65 до -74 ° C.Зная о холодных погодных условиях на улице, экипаж следил за температурой топлива, намереваясь спуститься до более низкого, более теплого уровня, если возникнет опасность замерзания топлива. В этом случае необходимости в этом не было, так как температура топлива никогда не опускалась ниже -34 ° C, но все еще значительно превышала точку замерзания.

Хотя само топливо не замерзло, небольшое количество воды в топливе замерзло. Лед прилипал к внутренней стороне топливопроводов, вероятно, там, где они проходят через стойки, прикрепляющие двигатели к крыльям.Это скопление льда не влияло на полет до заключительных этапов захода на посадку в Хитроу, когда увеличившийся расход топлива и более высокие температуры внезапно вернули его обратно в топливо. Это образовало слякоть мягкого льда, которая текла вперед, пока не достигла FOHE, где снова замерзла, что привело к ограничению потока топлива к двигателям.

Первые симптомы ограничения расхода топлива были замечены летным экипажем на высоте 220 м и удалении от точки приземления 3,2 км, когда двигатели неоднократно не реагировали на требование увеличения тяги от автомата тяги.Автопилот отключился на 46 м, так как второй пилот взял на себя ручное управление. Тем временем капитан уменьшил положение закрылков с 30 до 25 градусов, чтобы уменьшить сопротивление самолета и увеличить глиссад. Самолет приземлился на траве примерно в 270 метрах от взлетно-посадочной полосы 27L. Капитан объявил аварийную ситуацию на диспетчерской за несколько секунд до приземления.

При ударе и коротком пробеге по земле передняя опора разрушилась, правая главная стойка отделилась от самолета, попав в центральный топливный бак и пространство кабины, а левая главная опора прошла через крыло.Самолет остановился на разметке порога в начале взлетно-посадочной полосы. Произошла утечка значительного количества топлива, но пожара не было.

2. Топливное голодание.

21.08.1963

21 августа 1963 года самолет Аэрофлота Туполев Ту-124, выполнявший регулярный рейс с 45 пассажирами и 7 членами экипажа на борту из Таллинна в Москву, был направлен в Ленинград из-за неисправности переднего шасси. В целях расхода топлива, уменьшения веса и уменьшения риска возгорания при вынужденной посадке самолет начал кружить над Ленинградом на высоте 500 м.Каждая петля в воздушном пространстве над городом занимала у самолета примерно 15 минут. В это время экипаж пытался заставить переднюю стойку зафиксироваться в полностью выдвинутом положении. Экипаж увлекся и не заметил, как через 2 часа закончилось топливо. После потери мощности обоих двигателей единственная надежда заключалась в том, чтобы бросить самолет в Неве шириной 400 метров. Очевидцы видели, как самолет спускался вверх по течению реки. Сразу после поворота судно скользило над высокими стальными конструкциями Большеохтинского моста с клиренсом около 30 м.Ту-124 пролетел над мостом Александра Невского, строившимся в то время, и едва его не пролетел. Пилоту удалось выбросить самолет на поверхность реки. Затем пассажиры и экипаж покинули кабину через люк на крыше самолета, никто серьезно не пострадал.

23.07.1983

Планер Гимли — это прозвище самолета Air Canada, который попал в необычный авиационный инцидент. 23 июля 1983 года у самолета Boeing 767 рейса 143 Air Canada закончилось топливо на эшелоне полета 410 (12 000 м), примерно на полпути полета из Монреаля в Эдмонтон.Экипаж смог безопасно спланировать самолет и совершить аварийную посадку на бывшей базе Королевских ВВС Канады в Гимли, Манитоба.

Последующее расследование выявило сбои компании и цепочку человеческих ошибок, которые в совокупности привели к нарушению встроенных мер безопасности. Загрузка топлива была неправильно рассчитана из-за неправильного понимания недавно принятой метрической системы, которая заменила имперскую. Вместо 22 300 кг топлива они имели на борту 22 300 фунтов — 10 100 кг, примерно половину количества, необходимого для достижения пункта назначения.

24.08.2001

Рейс 236 Air Transat выполнял рейс Air Transat из Торонто в Лиссабон, который полностью отключился во время полета над Атлантическим океаном 24 августа 2001 года. Самолет Airbus A330 полностью потерял мощность из-за утечки топлива, вызванной неправильным обслуживанием. 48-летний капитан Роберт Пиче, опытный пилот-планер, и старший помощник Дирк де Ягер, 28 лет, совершили успешную аварийную посадку на Азорских островах и спасли всех 306 человек на борту.

Выехав на посадку в Торонто, у самолетов было 46.9 тонн топлива на борту. Через 4 часа после вылета из кабины включилась система предупреждения о низкой температуре масла и высоком давлении масла в двигателе №2. Не было очевидной связи между проблемой температуры или давления масла и утечкой топлива. Следовательно, капитан Пиш подозревал, что это были ложные предупреждения.

Через несколько минут пилоты получили предупреждение о разбалансе топлива. Не зная в этот момент, что у них произошла утечка топлива, они следовали стандартной процедуре, чтобы исправить дисбаланс, перенаправив топливо из бака левого крыла в почти пустой бак правого крыла.

Начав понимать, что у них серьезная проблема, пилоты решили направиться на авиабазу Лажеш на Азорских островах, объявив чрезвычайную ситуацию с топливом. На расстоянии 10 000 м еще 120 км от Лажеса оба двигателя загорелись и остановились из-за нехватки топлива.

Самолет потерял главную гидравлическую мощность, которая приводит в действие закрылки, запасные тормоза и интерцепторы. Скорость снижения самолета составляла около 2000 футов (600 метров) в минуту. Они подсчитали, что у них осталось от 15 до 20 минут до того, как они будут вынуждены броситься в океан.Авиабаза была замечена через несколько минут. Капитану Пиче пришлось выполнить один поворот на 360 градусов, а затем серию S-образных поворотов, чтобы сбросить лишнюю высоту.

Через 19 минут самолет резко приземлился на скорости около 200 узлов (370 км / ч). Поскольку они потеряли противобуксовочную систему и систему модуляции тормозов, восемь основных колес заблокировались; его шины изношены и полностью спущены в пределах 450 футов (140 м). Четырнадцать пассажиров и два члена экипажа получили легкие травмы, а двое пассажиров получили серьезные травмы во время эвакуации самолета.Самолет получил повреждения конструкции основных стоек шасси и нижней части фюзеляжа.

Топливная система X-Plane | X-Plane Developer

X-Plane 11.35 поставляется с несколькими дополнениями к топливной системе, чтобы сделать ее более гибкой для сторонних разработчиков, и мы надеемся, что во многих случаях отпадет необходимость ее отменять.

Топливный рукав для баков необычной формы

Новым в X-Plane 11.35 является возможность ввода двух продольных рычагов для положения топливного бака, одного для пустого и полного (по умолчанию X-Plane просто копирует плечо пустого бака в полный бак).Обычно момент топлива в баке выражается плечом топливного бака, умноженным на вес топлива. На некоторых самолетах изменяется сама рука, поскольку топливо используется из бака странной формы, и момент изменяется как из-за разницы в весе, так и из-за разницы в рычагах. King Air являются яркими примерами того, где топливный рычаг изменяется в зависимости от уровня топлива. Установив другой рычаг для полного бака, X-Plane точно имитирует массу и эффект баланса топлива в таких конфигурациях баков.

Давление топливного насоса на уровне бака

Это настройка в Plane Maker, которая существовала долгое время, даже до X-Plane 11.Задавая баки индивидуальным давлением топливного насоса, конструкторы могут контролировать порядок, в котором X-Plane будет опорожнять баки.

Когда доступно несколько баков в соответствии с настройкой переключателя топлива (например, переключатель топлива находится «влево» с несколькими баками с левой стороны), насос с самым высоким давлением будет подавать топливо до тех пор, пока его бак не станет пустым. Это сопоставимо с системой дублирующих насосов, например, на 747.

Новым в X-Plane 11.35 является возможность изменять давление в топливном насосе во время работы через информационную базу данных, что позволяет точно контролировать, какие баки будут подавать топливо в любой момент времени.

Например, на самолете 737 насосы центрального бака обеспечивают более высокое давление, чем боковые баки, поэтому центральный бак сначала опорожняется, прежде чем топливо будет забрано из крыльевых баков.

Запорные клапаны противопожарной защиты

Команды для левого и правого запорных клапанов межсетевого экрана (sim / fuel / fuel_firewall_valve_lft_open и т. Д.) Существовали в X-Plane еще до версии 11. X-Plane 11.35 также добавляет ссылки на данные. Используйте их в своих интересах.

Роль топливного бака — НОВИНКА для X-Plane 11.35

Помимо давления, резервуару теперь может быть назначена роль:

  • Нормальный — это значение по умолчанию и сохраняет логику, управляемую давлением насоса
  • Питатель — это резервуар, который питает двигатель и всегда заполняется из других резервуаров с этой стороны с помощью автоматического перекачивающего насоса. Если имеется питающий бак, двигатель будет получать топливо только из питателя, в то время как другие баки могут обеспечивать топливо, чтобы питатель оставался полным.
  • Aux — это противоположность питающего бака: он не может питать двигатель напрямую, но он используется, чтобы как можно дольше поддерживать питающий бак заполненным с помощью автоматического перекачивающего насоса
  • Trim — как дополнительный бак, но никогда не передается автоматически в или из.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

2019 © Все права защищены. Карта сайта