1. This site uses cookies. By continuing to use this site, you are agreeing to our use of cookies. Learn More.

[HUN] Mikojan-Gurevics MiG-21 "Fishbed"

Diskurzus a(z) 'Vadász-/csapásmérő/kiképző repülőgépek' témában - Jeno által indítva @ 2013. január 6..

  1. molnibalage

    molnibalage Well-Known Member

    A MiG-21D-re.

    Az áramlástani kockázatot nem értem kis rizikónak. Akkor mondjuk úgy, hogy korlát, ami értelmetlenné teszi az egészet, ha a szívócsatorna tartaléka kicsi. Egy hajtómű segédberendezését át lehet tervezni, "legfeljebb" frankeinsteini kialakítású lesz.

    A bibi az, hogy ha a szívócsatorna veszteség miatt a teljes átszabás miatt a nyereség kicsi tolóerőben, de tüzelőanyag fogyasztás meg nő, akkor mi értelme az egésznek? Megpróbálom nagyon röviden tőmondatokban összefoglalni mindenki számára mi a bibi szerintem. Kérlek, hogy @Allesmor Obranna ne kössél bele túl sok helyen, mert az alapevő peremfeltételekről van most szó, nem a tűpontos feltételekről. :)

    1. A hajtómű feladata az impulzus előállítása, ami a gépet tolja előre.

    2. Impulzust előállítani úgy lehet, hogy adott tömegű levegő gyorsít fel az ember adott sebességre.

    3. Lehet kis sebesség gyorsítást nagy tömeggel csinálni. Ezt csinálják a hatalmas fan fokozatú airliner hajótművek. A vadászgépeken kisebb kétáramúság, de nagyobb sebesség, erre való a Laval fúvóka és a változtatható keresztmetszet.

    4. Namármost az egész alapvetően egy csőből csőbe (hiszen van szívócsatorna a komp. előtt van és a turbina után van még hajtómű szekció) és végül szabad kiömlésű áramlás, de a vadászgépeken ott van a GSF. Okkal.

    5. Tehát, még, ha a nem fix szívócsatornás gépeket is veszem, akkor is erős közelítéssel KVÁZI (de valójában nem) adott geometriád van, amin át kell mennie a levegőnek, amit sűrít az ember, majd tüzelőanyag hozzáadásával melegít és ezzel tud expandálni és impulzust adni.

    6. Az előrehajtó erő maga a hajómű. Minél erősebb annál több levegőt tud jobban sűríteni és átnyomni ezen a rendszeren. A kompresszióviszony és a turbina előtti hőmérséklet kettős határozza meg a termodinamikai körfolyamat határait, ahogy a légkör. Ez határolja le a kompresszornál hőmérsékletet pl., mert már csak attól több száz fokos lesz a levegő.

    7. A hajtóműveknek van fajlagos fogyasztása, hogy mennyi üzemanyag kell 1 kg tolóerő létrehozásához 1 sec időre.
    Nah, ha ezeket megértettük, akkor nézzük meg, hogy mi történik, ha le akarjuk cserélni egy gép hajtóművét egy sokkal fejlettebbre.

    1. A jobb fajlagos fogyasztás miatt, ha azonos tolóerőszint elérése a cél, akkor elvileg azonos vagy kevesebb levegő is elég hozzá. Tehát a gép abszolút repülési teljesítménye nem nő, de a hatósugara igen. Ezért van az, hogy pl. a Galaxy újrahajtóművezésnél a felszállás és emelkedés gyorsabb, ahol kihasználják a plusz erőt. Viszont utazósebességnél pont akkora teljesítmény elég, mint régen, hiszen a gép aerodinamikája a hajóművek méretét és kihatását nézve változatlan. Tehát kisebb fordulatszámon üzemelhet a hajtómű, nő a hatótáv.

      Erős túlzással ez olyan, mintha lenne két azonos méretű csöved, de az egyikben jobb ventilátor van, ezért azonos mennyiségű levegőt az egyik kisebb áramfelhasználással tol át, mert mondjuk jobb az elektromotor és a lapátok hatásfoka. Ez a jobb fajlagos fogyasztás érték nagyon elkent analógiája.

      A fenti példában emelkedéskor a plusz erőt a veszteségek ellenére kihasználod, nagyobb teljesítményt tolunk ki, de utazó magasságon vissza vesszük a teljesítményt.

    2. Viszont, ha vadászgépnél a teljesítmény növelése is a cél, akkor kezdődik a gebasz. De nagyon. Mert pl. a MiG-21 esetén már eleve n+1 hajótmű csere volt. a MiG-21bisz szívócsatorna átmérő az MF-hez képest nőtt. Mert a nagyobb levegőátfutás ezt megköveteli. Az F-16C esetén is okkal más a szívócsatorna a GE hajtóműves változatoknál.
      http://www.f-16.net/forum/download/file.php?id=9294&sid=a651990b547bdd651c6f1f62ec77e5b1&mode=view
      Ha nagyobb teljesítményt akarunk, akkor a végeredmény az, hogy nagyobb légtömeget kell mozgatni, ergo, ha a szívócsatornában nagyon kicsi tartalék van, akkor egy ponton túl hiába jobb a hajtómű fajlagos fogyasztása a szívócsatorna és egyéb veszteségek ezt szinte teljesen megeszik. Egy csőben, aminek a végén "fix" a nyomás (légkör + Laval fúvóka pozíciója adott sebesség és magasság esetén), ha több levegőt akar átnyomni az ember, akkor nagyobb teljesítmény / előrehajtó erő = nagyobb nyomásviszony kell. De akkor meg megint ott vagyunk, hogy a komp. hőmérséklet korlátja.

      Erős túlzással ez olyan, mintha lenne két azonos méretű csöved, de az egyikben akkor azt akarod eljátszani, hogy akkor több levegőt tolsz át. Hiába jobb a lapátozás és a elektromotor hatásfoka a több levegő = nagyobb áramlási veszteség, ami alapvetően négyzetes a sebességgel. Tehát, ha nem tudsz nagyobb csövet tenni a fajlagosan jobb hajtóműhöz, akkor nyereség viszonylag szerény marad.

    3. Egy ponton túl ezért kell a nagyobb szívócsatorna. Ez tök jó, de a MiG-21 esetén ez kvázi új sárkány építést jelent egy ponton túl, mert olyan a kialakítása, hogy nem a gép "csatolmánya" oldalt, alatta/mellette, hanem a Mach kúp miatt az egész gép belsejének meghatározó része. Ezt hogyan bővíti fel az ember...?
    Ezért nem értem a kommentedet. Még azon gépek esetén is, ahol a szívócsatorna kvázi az alap aerodinamikai test kialakítás "kiegészítése" (azért ez erős túlzás, de azér látjuk különbséget a MiG-29/Szu-27 és a MiG-21 között), ott megnöveli a keresztmetszetet nem tűnik akkora feladatnak. Mert nem a gép belsejében van a szívócsatorna.

    A Szu-27 esetén, ha szélesíteni akarják a szívócsatornát pár centivel, akkor laikus gépész szemmel azt látom, hogy akkor erre van lehetőség akkor is, ha a centroplán ugyanaz marad.
    [​IMG]
    Egy MiG-21 esetén a súlypont és n+1 más faktor miatt a gyűrű legelejét még tudod picit szélesíteni, de hátrébb érve maga a törzs méretét kéne növelni. Ez meg egyenlő azzal, hogy akkor lehet új gépet építeni...
    [​IMG]

    Lát bárki komoly tévedést a fentiekben?
    Természetesen minden egyéb hatást elhanyagoltam első körben. Azt, hogy a lökéshullám-rendszerrel is kezdeni kell valamit pl. Mert nem csak mennyiségi, de minőségi oldala is van az áramlásnak. Csak a legelemibb peremfeltételeket néztem meg.

    Én úgy látom ez is az egyik oka annak, hogy nagyon komoly újrahajtóművezést nem lehet csinálni a régi gépeknél, mert azok szívócsatornáival nehéz bármit kezdeni. Lehet, hogy eleve kevés tartalékot tettek beléjük, de szívócsatorna alapvető elhelyezkedése és szerkezete gátolja azt, hogy komolyan növeljék költséghatékonyan azok abszolút teljesítményét. Azért meg nem éri meg (?) újrahajtóművezni egy MiG-21MF vagy Bisz sárkányt, hogy mondjuk 20%-kal nőjön a hatósugara. Vagy igen?
     
    borisz likes this.
  2. ravenlord

    ravenlord Well-Known Member

    Vagy a kecskeméti ezredet eleve Kiskunlacházára telepíteni, ahol már alapból megvoltak a hangárok.
     
    ghostrider, alfa74 and borisz like this.
  3. emel

    emel Well-Known Member

    Igen, csak Iván kerek-perec közölte hogy olyan eszköz nincs az adósságuk fejében levásárolható listán amit kemény valutáért is el tud adni a világpiacon. Az Sz-300 pedig ilyen volt, és az éppen csődhelyzetben lévő Szu gyakorlatilag atomfegyver kivételével bárkinek bármit eladott - ha az gyorsan kp.-vel tudott fizetni. Adósság fejében a kurrens árut nem adták ...
     
    alfa74 and svajcibeka like this.
  4. borisz

    borisz Well-Known Member

    Az nem jó, mert Kecskeméten a bázis kvázi bent van a városban. Sokkal kényelmesebb...
     
  5. Allesmor Obranna

    Allesmor Obranna Well-Known Member

    A MiG-21D-t én találtam ki tegnap, miközben írtam a szöveget. A D utótagot is én választottam.
    Máshol látott ötleteket gyúrtam egybe, lásd a korábbi kínai agyalásokat, vagy egyéb elképzeléseket e témában.
     
  6. Negan

    Negan Well-Known Member

    Én csak a szingapúri A4ek,és az izraeli Super Mysterek hajtóműcseréjéről tudok,ami egyáltalán harci gépeknél megtörtént,felújitás keretében.Most az indiaiak akarnak a Jaguárnek és a MiG27nek csinálni ilyet,de nem tudom hol tartanak vele.Eléggé húzódik az ügy
     
  7. ravenlord

    ravenlord Well-Known Member

    A MiG-27-et most vonták ki a rendszerből, ott tartanak vele :)
     
    Negan likes this.
  8. molnibalage

    molnibalage Well-Known Member

    A fenti példához még annyit.

    Az airlinereknél a "cső" az maga a hajtómű gondola mérete. Ameddig a gép mérete megengedi, akkor szuper, lehet növelni, "csak" a csúlypontra kell figyelni a tömegnél. Tehát azonkál szuperül megy, hogy ameddig elfér a nagyobb átmérőjű hajtómű, akkor igen komoly nyereség realizálható, mert maga a törzs geometriája nem korlátozza le a szívócsatornát. Ja, meg nincs szuperszonikus sebesség, ami a hullámellenállásnál bekavarna. Ezért nem mennek adott Mach szám fölé, hogy még a transszonikus zónába se nagyon másszanak bele.

    Ezért lehet feltenni pl. a B747 teszplatformra a brutál nagy hajtóművet, ahogy aztán a B777X-re is elfért és akkora az átmérője, mint a B737 törzséé...
    [​IMG]

    Na, a 737 MAX esete az, ahol betette a szart a palacsintába...
    Mert szép és jó a nagyobb és nehezebb hajtómű, csak a gép kis hasmagassága miatt fentebb és előrébb kellett tenni. Mert az ős B737-en még olyan turbofan előtti hajtómű volt, ahol ez nem volt gond. Csak az régen volt már. Nagyon.


    Értem. Akkor az más sárkány és stb. arra nem is létezett terv sem?

    A Jaguar hajtómű cserét néhány hónapja ejtették emlékeim szerint.
    MiG-27-esnek akartak AL-31-et. 10+ éve. Abból se lett semmi, talán 1 db gép.
    Volt dél-afrikai Mirage F.1 + RD-33. Az is bukta volt amennyire emlékszem. Még az AP blogon beszélgettem róla Zorddal. Jó régen...
     
  9. kelepisti

    kelepisti Well-Known Member

    A Kecskeméti telepítést kilobbizta magának egy politikus. Persz a közvélemény felé az volt a kommunikáció, hogy az Ország közepére kerültek, éppen a körkörös védelem miatt..
     
    alfa74 and svajcibeka like this.
  10. Allesmor Obranna

    Allesmor Obranna Well-Known Member

    Ott ment félre az amúgy alapos okfejtésed, hogy nem vetted figyelembe a tényeket.
    Az R-25-300-ast használó MiG-21bisz-nél nem a szívócsatorna átmérője nőtt meg, hanem csak a beömlő keresztmetszete nőtt össz-vissz 30mm-el az MF-hez képest.
    Ennyi elég volt ahhoz, hogy az R-13-300-asénál kb 5kg-al magasabb levegőátfutású R-25-300-ast kiszolgálja felszálláskor és kis sebességeken.
    Nagyobb sebességeken 1000km/h műszer szerinti sebességig ez a minimális változtatás bőven elég volt úgy is, hogy ha működött a CsR.
    Az R-25-300-as és az alap RD-33-as között kb 8kg/sec levegőátfutás differencia van csak.
    Anno az első F-16C block 30-asok, melyek először kapták meg az F110GE100-as hajtóműveket, még a P&W hajtóműves verziók úgynevezett "kisszájú" beömlőivel lettek legyártva.
    Fékpadon egy F100PW220-as tudott 108kN-t utánégetővel, egy F110GE100-as pedig 122 kN-t.
    Felszálláskor és kisebb sebességeken ez a kisebb beömlő miatt kb 105kN-ra esett vissza, mert amúgy a 16-osok szívócsatornáinak vesztesége kb 3%, azonban itt a beömlő kisebb keresztmetszete még fojtott valamit.
    Tehát a forszázs ezeken a gépeken visszább volt szabályozva ezeken a sebességeken.
    Illetve a hajtómű reakcióideje is hosszabb volt. De nagyobb sebességeken már nem jelentkezett a tolóerőben akkora különbség.
    Ami miatt igazán fontos volt új beömlőt csinálni az F-16C-nek, az az F110GE129-es volt, mert itt a tolóerő már egyrészt felkúszott 129-130kN-ra, másrészt a GE által igért fogyasztás-reakcióidő-tolóerő karakterisztika kombináció csak egy új beömlő+szívócsatorna párossal volt igazán előállítható. Viszont ezt a szívócsatornát előbb bevezették, így a későbbi block 30-asok és a block 40-esek így lettek szerelve, pedig ezek még mind GE100-as hajtóművet kaptak. De legalább ki tudták rendesen használni annak előnyeit.
    Erre lépett a P&W egy huszárosat és csinálta meg az F100PW229-est dekára ugyanakkora statikus tolóerővel, pár kg-al magasabb levegőátfutással a régi szívócsatornához igazítva.
    Annyi, hogy nekik a dinamikus maximális tolóerő földközelben, Mach 0.9-nél nem 160 "csak" kb 150 kN.
    A Szu-35Sz AL-41F1Sz hajtóművének belépő keresztmetszete 17mm-el nagyobb, mint a Szu-27-es AL-31F hajtóművéé.
    A levegőátfutás 112kg/sec helyett 118 lett.
    Ez hangyányival kevesebb csak, mint a GE F110GE129-esé, mert az 120kg/sec.
    De ez a hajtómű 145kN-ra is képes statikusan!
    Miközben beömlő+szívócsatorna vonalon csak annyi történt, hogy kiszerelték a szűrőrácsot.

    Ha az általam vizionált MiG-21D-be az RD-33-as került volna, akkor annak hatékony kiszolgálására valószínű a felszállóredőnyök méretén igazítottak volna, vagy nyitottak volna újabbakat.
     
    fishbed likes this.
  11. Allesmor Obranna

    Allesmor Obranna Well-Known Member

    Lacházán 1993 nyarán még bejárást is tartott a HM, a légierő akkori vezérkarával, mert ez a reptér volt a szakma No1. elképzelése, hiszen 29-es bázisként hagyták itt a szovjetek azelőtt két évvel.
    Ledöbbentek, hogy az ÁPV által birtokolt és elviekben HM őrizte objektum milyen állapotban volt már akkor.
    Azóta is vita országszerte, hogy mit romboltak le távoztukban maguk a szovjetek és mit vittek el már a rákövetkező naptól saját honfitársaink, de a reptéren számos üzemanyagszőkítésre utaló tartály volt beüzemelve.
    Ahogy mondani szokás, ekkorra már áldatlan állapotok uralkodtak ezen a bázison, így sajnos el kellett vetni a dolgot.
    Meg lehetett volna csinálni, csak nem volt akarat se, meg Kecskemétnek a lobbiereje is nagyságrendileg nagyobb volt.
     
  12. Capslock27

    Capslock27 Well-Known Member

    .
    .
    Az a kerdes, hogy technikailag bukta volt-e, vagy muszakilag hozta az elvarasokat? Vagy csak azert nem jött letre, mert közben megszunt az "apartheid rezsim". A del-afrikaiak azert fordultak jobb hijan a Szu-hoz, mert az embargok miatt nem juthattak volna maskepp megoldashoz. De azutan ez a kerdes elharult, es onnantol nem volt szukseg az oroszokra.
    .
    Az atepitett RD-33 a pakisztani gepekben muködik.
     
  13. molnibalage

    molnibalage Well-Known Member

    Pontosan ezt írtam le. Ez a szívócsatorna eleje. Tehát egy szakaszon lehetséges volt kompromisszumokkal a keresztmetszet növelés. Nem teljes hosszon, de ez is csökkentette a veszteségeket.

    Ez hány %-ot jelent?

    Az összes többi rész, amit írtál nem értem, hogy hol cáfol engem. Pont azt látni, hogy betették az erősebb hajtóművet, csak a karakterisztika egyes tartományokban erősen lefelé torzult. Pont amiatt, amiket írtam. Ennyi tud, ha nem tudod tökéletesen hozzá igazítani a szívócsatornát az erősebb (és/vagy nagyobb) hajtóműhöz.
    Hiába csodálatos az AL-31-es tolóereje egy Szu-27-esbe, ha fogom és csak belek*rom egy Gripenbe, attól az még nem lesz csak úgy annyival erősebb, mint amit egy a laikus gondolna.

    Csak azok hatásfoka kisebb annál, mintha a hajtómű elején lenne merőleges belépés. Szükségmegoldás. Nem optimum.
    Ez bőven a 2000-es években volt. Sehol nem volt semmiféle apartheid.
     
  14. Negan

    Negan Well-Known Member

    De igen,az 90 körüli történet.Káosz része ez is.80as években zajlott az angoli háború,közben a dél afrikaiak Oryx helikoptereinek a komplett farokrészét a románok csinálták,és a 80as évek végén a Szu-hoz fordultak az RD-33as hajtóműért.
     
  15. molnibalage

    molnibalage Well-Known Member

    https://www.flightglobal.com/russia/south-africa-to-offer-mirage-upgrades-/34163.article

    In the mid-1990s South Africa re-engined a Mirage F1AZ and a Cheetah (a locally upgraded Mirage III) with modified RD33 engines, the SMR95A and SMR95B respectively,..

    http://www.mirage4fs.com/preview3.html


    https://books.google.hu/books?id=d2...FXoECAkQAQ#v=onepage&q=mirage f1 rd33&f=false


    1992-ben kezdődött az egész, akkor már bomlott régen a rendszer és 1994-ben már általános választások voltak. Semmiféle '80-as évekről nincs szó. Mi lenne, ha használnád a keresőt?
     
  16. Capslock27

    Capslock27 Well-Known Member

    .
    .
    Pedig igy volt az, ahogy irtam.
    .
    "Work on installing Klimov RD-33 engines in South African Mirage F1s began under a veil of secrecy in 1991 because it violated United Nations sanctions against South Africa's then-apartheid regime."
    .
    "Four RD-33 engines and 14 R-73 missiles had been shipped to Armscor of South Africa before the UN sanctions were lifted in 1994."
    .
    Forras 1996-bol: https://www.flightglobal.com/accusations-fly-over-saaf-mirage-re-engineing-deal/4278.article
     
    molnibalage likes this.
  17. Allesmor Obranna

    Allesmor Obranna Well-Known Member

    Ott a gond, hogy azt feltételezed, az R-25-ös és az RD-33-as között olyan nagy, a szívócsatornát érintő kölünbségek vannak.
    Nincsenek.
    Nem ott van a gond, hanem a hajtómű bekötési pontjaival, a forszázskamra kialakításával, amihez vagy a hajtóművet kelll komolyan módosítani, vagy a repülőgépet.
    Tehát ebben az esetben nem arról van szó, hogy az AL-31F-et a Gripenbe akarjuk beszuszakolni, hanem kb annyi a differencia, mint az F100PW100-ra méretezett szívócsatornával hogyan kooperált anno az első F110GE100-as. Elvolt vele, de nem volt az igazi. De kicsit igazítottak rajta és mindjárt hozta azokat a számokat, amit a GE ígért.
    Ha a MiG-21bisz épp csak módosított szívócsatornája kiszolgálta a CsR üzemmódot 400 és 1000km/h között, 4000 méter alatt úgy, hogy felszállóredőnyökön nem is változtattak, akkor az RD-33-asnak is jó lett volna, ez utóbbiak kisebb átméretezésével, mivel a pár százalékkal magasabb levegőátfutásnak csak ennyi kellett volna.
     
    fishbed and vilmoci like this.
  18. molnibalage

    molnibalage Well-Known Member

    A levegőátfutás számokat ezért kérdeztem tőled, mert ez a lényeges. Ha csak pár %, akkor az még belefér.
     
  19. Allesmor Obranna

    Allesmor Obranna Well-Known Member

    Írtam fentebb, hogy az RD-33-as és az R-25-ös között kb 8kg a differencia, az olyan 10% a maximális rezsimen, de ez még mindig nem jelent semmit, hiszen csak a levegőátfutás mértékéből még mindig csak részeredményekre lehet következtetni.
    Nyílván egy kétáramú hajtómű karakterisztikája érzékenyebben változik a hajtómű fojtásával (értsd, a kelleténél kisebb áteresztőképességű szívócsatornához installálásával), mint egy egyáramúé, nem véletlen, hogy a P&W csak úgy tudta változatlan szívócsatorna mellett beérni a GE-t a tolóerőben, hogy a szerény levegőátfutás emelés mellett a kétáramúságot drasztikusan csökkentette, a sűrítési viszony emelésével hozta a fajlagos fogyasztás terén elvárt igényeket, a hajtóművet pedig "forróbbra" tervezte.
    Ezt a kb 8% különbséget a maximális fordulatszám környékén dolgozó spec redőnyökkel, zsalukkal ki lehet szolgálni, minden más esetben a 21-es szívócsatornája elégséges.
    Példaképp, a dél-afrikai Mirage F-1-esekben az R-25-300-ashoz hasonlóan szintén 68kg/sec levegőátfutású Atar 9K hajtóműveket váltó SMR-95 típusjelű RD-33-as nem igényelt szívócsatorna módosítást.
    De továbbmegyek, az RD-33-asnak volt egy tervezett variánsa, RD-33N néven, ami a MiG-21-esekbe került volna...

    http://www.leteckemotory.cz/motory/rd-33/
     
    fishbed, vilmoci, Rotten878 and 2 others like this.
  20. Capslock27

    Capslock27 Well-Known Member

    Mondjuk a Mirage F1 vs RD33 esetben, es hasonlo, teljesen elterö filozofiak szerint epitett dolgok hazasitasakor, mennyire csak a levegöigeny, meg a bekötesi pontok erdekesek? Pl a Mirage F1 aramellatasa, hidraulika, stb, mennyire kapcsolhato ra közvetlenul az RD33-ra? Mennyire kell cserelni a kabinban a gazkart, hajtomuellenörzö muszereket, stb? Uzemanyagrendszert mennyire kellhet atdolgozni?
     
    borisz likes this.

Ezen oldal megosztása