Что с перегревом?

[SIA_Koss]

Всем привет!

Пытаюсь предпринять попытки летать чисто по приборам по РЛЭ без подсказок. Но решил проверить, насколько эти самые приборы соответствуют подсказкам. В быстром вылете попробовал пока что несколько самолетов, и был немного удивлен. Может кто-то разъяснит. Не могу сказать, накрутили ли это в последнем обновлении, или такое было раньше, т.к. летая раньше, опирался на внутриигровые сообщения справа.

Як-1

Что написано в РЛЭ:

Температура воды на выходе из двигателя номинальная: 70..85 °С

Температура воды на выходе из двигателя предельная: 100 °С

Температура масла на выходе из двигателя номинальная: 90..100 °С

Температура масла на выходе из двигателя предельная: 115 °С

 

Реальная ситуация:

Сообщение "Перегрев!" выскакивает на ~112..113°С по воде. Иногда удается поймать перегрев на 107..108°С. Закономерность смещения начала перегрева не уловил. То есть, если летать на 110°С (а это на 10°С выше предельной!), но при этом не давать значку "Перегрев!" появляться на экране, то можно летать до выработки топлива совершенно без поломок двигателя. При этом, перегрев по маслу наступает ровно в 115°С, как сказано в РЛЭ.

 

Spitfire Vb

Что написано в РЛЭ:

Температура воды на выходе из двигателя номинальная: 105..115 °С

Температура воды на выходе из двигателя предельная: 125 °С

Температура масла на входе в двигатель номинальная: 70..85 °С

Температура масла на входе в двигатель предельная: 105 °С

 

Реальная ситуация:

Перегрев по маслу находится за пределом шкалы (шкала только до 100 °С), отследить не удается. Точка перегрева по воде 125 °С находится на шкале. Работая газом, и радиаторами я удерживал обе стрелки почти на боку, и при этом перегрев не наступал. А это около 140°С по воде (это на 15°С выше предельной). 

 

Пока только несколько самолетов попробовал, и на всех стрелки с сообщениями творят какие-то цыганские фокусы. Вопрос: как пользоваться РЛЭ и внутрикабинными приборами, без HUD, если по ним перегрев не уловить?

 

Еще один баг. Если гнать двигатель на пределе до того как он заклинит, то стрелки температуры масла и воды замирают на месте, в котором были в момент клина. Давления топлива и масла уходят в ноль, а вот температуры - нет. Нет сгорания топлива, энергия не сообщается. По идее, температуры также должны ползти вниз. Разве нет?

[DeadlyMercury]

01.10.2021 в 00:21, Koss сказал:

Реальная ситуация:

Сообщение "Перегрев!" выскакивает на ~112..113°С по воде. Иногда удается поймать перегрев на 107..108°С. Закономерность смещения начала перегрева не уловил. То есть, если летать на 110°С (а это на 10°С выше предельной!), но при этом не давать значку "Перегрев!" появляться на экране, то можно летать до выработки топлива совершенно без поломок двигателя. При этом, перегрев по маслу наступает ровно в 115°С, как сказано в РЛЭ.

Все достаточно просто. Тут есть зависимость от того, что именно происходит при перегреве. При перегреве масла - теряются его смазывающие свойства, двигатель начинает задирать. При этом лимиты по температуре в основном зависят от используемого масла - но не от каких-то внешних факторов. Поэтому предупреждение и рлэ друг-другу соответствуют.

 

При перегреве воды - она закипает.  При этом образуется пар - это как повышает давление в контуре, что  обычно приводит к срабатыванию аварийных клапанов и сбросу давления в атмосферу (что приводит к уменьшению уровня охлаждающей жидкости как минимум, вплоть до нуля), так и приводит к затруднениям в циркуляции вплоть до  ее остановки. При этом температура  кипения в контуре зависит от атмосферного давления - то есть меняется от сезона к сезону и от высоты полета. В итоге в РЛЭ дается некая "средняя температура по больнице" или скорее температура, на которой закипание невозможно ни при каких условиях. Но это значит, что в каких-то условиях можно и больше.

 

В частности, если вы возьмете тот же як-1 и залезете на 5км осенью - то техночат вам начнет показывать перегрев на 95-100 градусах.

 

В итоге - руководствоваться РЛЭ правильно (тем более как "не отследить", если у вас не получилось ситуации, чтобы перегрев возникал ДО данных из рлэ?), но в случае воды если прижмет - можно с риском закипания перегреть выше. Ну и как вариант - смотрите почаще назад. Если за самолетом белый шлейф - поздравляю, вы уже кипите

 

 

01.10.2021 в 00:21, Koss сказал:

Еще один баг. Если гнать двигатель на пределе до того как он заклинит, то стрелки температуры масла и воды замирают на месте, в котором были в момент клина. Давления топлива и масла уходят в ноль, а вот температуры - нет. Нет сгорания топлива, энергия не сообщается. По идее, температуры также должны ползти вниз. Разве нет?

Нет сгорания топлива - нет вращения вала - нет вращения насосов - нет циркуляции воды и масла - ну удачи охладить все это дело вот так вот тепловым излучением  Практически без воздушной конвекции (капот закрыт), радиаторов и тд. Причем "все" - это целиком весь мотор, всю эту груду железа

Конечно, рано или поздно оно остынет. Но это долго.

Обратите внимание на часы, первый скриншот - в воздухе, дальше - на земле после аварийной посадки:

 

[SIA_Koss]

02.10.2021 в 03:10, DeadlyMercury сказал:

Все достаточно просто...

 

Спасибо за развернутый ответ! Кажется, теперь становится понятно.

 

Но, с моментом закипания воды... Полетал я на том же Яке на разных высотах, потестить физику.

 

Як-1, Кубань, осень. Высота 10км. Маслорадиатор - открыт. Водорадиатор - закрыт. Вода закипела (перегрев по техночату) при 75°С. Хотя в РЛЭ номинальная температура 70...85°С.

 

Через некоторое время температура масла начинает неконтролируемо расти - получается объем жидкости смоделирован и вода выкипела?

 

Но тут интересный момент. Где-то через 8 минут после начала кипения воды мотор клинит, а начавшая расти температура масла не превысила и 100°С (по РЛЭ предельная 115°С). Почему тогда клинит мотор? Есть какие-то зоны двигателя, которые греются, и их не отследить по приборам?

 

Если с водой стало понятно, то вот еще наблюдения с двигателем воздушного охлаждения.

 

Ла-5 '8

Да, перегрев и по маслу, и по температуре головок наступает одинаково, что на 1км, что на 10 км. Маслорадиатор - открыт. Входные и выходные створки - закрыты. Но... Значение температуры головок по прибору в момент начала перегрева по техночату наступает где-то при 240°С (по РЛЭ предельная 215°С). А это аж на 25°С выше предельной... Масло при этом не больше 100°С. Почему здесь так?

 

Да, действительно после поломки двигатель остывает. И на жидкостных моторах правда очень долго. Попробовал такое же сделать с Ла-5. После клина двигателя открыл заслонки и начал планировать. И, логично, температура упала еще в полёте. Плюсик!

 

Но еще один момент... После поломки двигателя сообщение техночата "Перегрев!" не исчезает. Хотя температуры пришли в норму. Ощущение, что техночат привязан больше не к параметрам температуры, а к состоянию двигателя (поломан/вот-вот поломается). Баг?

Изменено 13 октября 2021 пользователем Koss

[DeadlyMercury]

1 час назад, Koss сказал:

Як-1, Кубань, осень. Высота 10км.

Я не думаю, что составители РЛЭ рассчитывали, что як-1 будет летать на высоте 10 км  Учитывая что у него высота переключения нагнетателя 2300 и обеднения смеси 3500.

 

1 час назад, Koss сказал:

Через некоторое время температура масла начинает неконтролируемо расти - получается объем жидкости смоделирован и вода выкипела?

Да, объем жидкостей конечен (и воды, и масла, и бензина), в т.ч. влияет на массу самолета и в т.ч. вода может кончиться не только из-за выкипания - но и из-за повреждения системы охлаждения. Маслосистему тоже можно повредить и у нее тоже будет выливаться масло.

 

1 час назад, Koss сказал:

Да, перегрев и по маслу, и по температуре головок наступает одинаково, что на 1км, что на 10 км. Маслорадиатор - открыт. Входные и выходные створки - закрыты. Но... Значение температуры головок по прибору в момент начала перегрева по техночату наступает где-то при 240°С (по РЛЭ предельная 215°С). А это аж на 25°С выше предельной... Масло при этом не больше 100°С. Почему здесь так?

Попробуйте мысленно взять свой автомобиль, слить с него антифриз и хорошо покататься до отсечки  Как вы думаете, насколько хорошо будет мотору даже если масло не успело перегреться?)

 

Температура двигателя вам в кабине вообще никак не отображается (в отличие от упомянутого ла-5), у вас есть только датчики температуры жидкостей. В том числе теоретически возможен перегрев двигателя при нормальных температурах воды и масла - потому что, например, его тепловыделение больше расчетного для этой системы охлаждения и вода не успевает отвести тепло. Обычно это причина ограничения форсированных режимов двигателя несколькими минутами. Причем тут опять же речь идет не просто о "двигателе" - а о каких-то конкретных частях его, головках цилиндров например.

 

1 час назад, Koss сказал:

Да, перегрев и по маслу, и по температуре головок наступает одинаково, что на 1км, что на 10 км. Маслорадиатор - открыт. Входные и выходные створки - закрыты. Но... Значение температуры головок по прибору в момент начала перегрева по техночату наступает где-то при 240°С (по РЛЭ предельная 215°С). А это аж на 25°С выше предельной... Масло при этом не больше 100°С. Почему здесь так?

Возможны два варианта - либо баг техночата (некорректный порог), либо в рлэ температура несколько занижена относительно реально возможной. В том числе чтобы технику не насиловани и она жила дольше. Грубо говоря погоняешь двигатель на 230 полчаса - и он у тебя сдохнет не через 1000 часов, а скажем через 200. С точки зрения одного полета - на это вообще наплевать. С точки зрения обеспечения самолетов в армии - это катастрофа. 

 

Тут сразу можно заметить, что цифры, которые вам приводят в справке - соответствуют тем, что вы можете прочитать в оригинальных РЛЭ к самолету, то есть это не результат "из игры". "Из игры" берется только то, чего нет в РЛЭ, например. При этом если разработчики считают, что в реальности самолет мог выдать больше РЛЭ, или точнее не просто считают, но у них есть какие-то документы или отчеты - то в игре так и будет, отсюда могут быть и некоторые расхождения между РЛЭ и игрой. Точно также причиной может быть то, что РЛЭ охватывает "среднесферический самолет в вакууме" условий производства того времени - тогда как у нас моделируется образцово-идеальный самолет, без учета производственного брака, некачественных деталий, советов "доработать зазоры кувалдой и напильником" и так далее. И он всегда "только с завода".

 

В пользу некоторого занижения говорит и тот факт, что на ла-5ф с мизерными доработками оребрения цилиндров разрешили безлимитный форсированный режим, например. А так - если серьезно этот вопрос ковырять - надо искать документы по испытаниям моторов и в итоге ответить на вопрос, по каким именно причинам в РЛЭ написана цифра именно 215.

 

В частности, примерно такие же споры ходили вокруг p-40, например: с одной стороны в РЛЭ есть ограничения по наддуву и больше 45" вообще нельзя, а 45" нельзя больше двух минут - с другой стороны есть рассказы в стиле "да пилоты во вспоминаниях пишут, что можно было поставить 55" и летать весь полет!"

 

Ну и плюс "аж 25 градусов" при учете, что мы говорим про 200+ - это порядка 10%. Не так уж и много на самом деле.

 

Баг можно проверить, доведя мотор до 230-235 на головках и посмотрев, сдохнет или нет. Если сдохнет, хотя перегрев не загорелся - значит баг техночата. Я техночат не использую и про него мало что могу сказать.

 

Изменено 13 октября 2021 пользователем DeadlyMercury

[Sashka13]

По поводу кипения воды. Идём в "окей гугл" и получаем:

Каждый, кто изучал физику в школе, на вопрос, при какой температуре кипит вода, не задумываясь, ответит: «100 °С», даже если его оценки были ниже среднего. Но почему тогда альпинисты жалуются, что на высоте у них возникает проблема с приготовлением пищи и завариванием чая? Расскажем об этом подробнее. Кипение — физический процесс превращения жидкости в пар. Температура кипения жидкости напрямую зависит от ее состава и атмосферного давления. Поэтому чем выше мы поднимаемся в горы, тем меньше становится давление, и воде, чтобы закипеть, нужна температура поменьше. При 0 высоте над уровнем моря температура кипения воды действительно 100 °С. Но с каждым подъемом на 500 метров температура кипения воды снижается на 2–3 °С. На высоте 1000 м вода закипит при температуре 96,7 °С. На 2000 м ей для закипания нужны лишь 93,3 °С.

На Эльбрусе — самой высокой вершине Европы (5642 м), где в конце лета температура достигает –7°С, — вода закипит при 80,8 °С. На вершине кавказского Казбека (5033 м) для кипячения воды нужно уже 83 °С. В Гималаях, где высота гор достигает почти 9 тыс. метров над уровнем моря, воде потребуется еще меньшая температура, чтобы закипеть. На самой высокой горе Гималаев — Аннапурне — вода закипит примерно при 70,7 °С.

А у тебя в игре высота 10 тысяч.

[=2ndSS=Basmach]

Да, но с высотой мощность двигателя тоже падает. Уменьшается атмосферное давление и в том же объеме воздуха содержится теперь меньше кислорода. Поэтому приходится обеднять смесь, иначе она при таком же объеме бензина не сгорит полностью. И значит тепла при сгорании теперь выделяется меньше. Учитывается ли это в модели?

[DeadlyMercury]

12 часов назад, =2ndSS=Basmach сказал:

Да, но с высотой мощность двигателя тоже падает. Уменьшается атмосферное давление и в том же объеме воздуха содержится теперь меньше кислорода. Поэтому приходится обеднять смесь, иначе она при таком же объеме бензина не сгорит полностью. И значит тепла при сгорании теперь выделяется меньше. Учитывается ли это в модели?

А как зависит температура кипения воды от тепловыделения двигателя?)))

 

В целом ответ конечно зависит. Просто потому что если б не зависело - то у вас бы не существовало такого понятия как практический потолок и можно было бы летать в стратосферу.

[-DED-geny]

Насколько я понимаю,  система водяного охлаждения перестает быть связанной с атмосферой после закрытия крышки заливной горловины и становится герметичной.  следовательно давление в системе водяного охлаждения  при кипении не зависит от высоты и определяется настройкой стравливающего клапана. Т.е. при перегреве, давление а с ним и  температура кипения будут расти до момента открытия клапана.

А практический потолок  зависит только от тяговых(высотных) характеристик винтомоторной группы и аэродинамических характеристик планера при неизменной массе.

 

 

 

 

 

 

[TUS_KOPTuK]

35 минут назад, -DED-geny сказал:

давление в системе водяного охлаждения  при кипении не зависит от высоты и определяется настройкой стравливающего клапана.

Клапан обеспечивает избыточное давление в системе относительно текущего атмосферного.

[-DED-geny]

1 час назад, TUS_KOPTuK сказал:

Клапан обеспечивает избыточное давление в системе относительно текущего атмосферного.

Скорее всего так оно и есть и я не прав, хотя клапан может регулировать и абсолютное.

[AnPetrovich]

Избыточное, избыточное.

А ещё бывают закрытые (герметичные), а бывают открытые системы охлаждения. Бонус закрытых в том, что за счёт повышения давления можно как раз повысить температуру закипания. А если рабочая температура охлаждающей жидкости и радиатора больше, то в радиаторе теплоотвод в атмосферу идёт более эффективно (тепловой поток больше за счёт бОльшей разности температур). Поэтому 100 градусов у земли - это температура кипения воды в открытой системе. А вода с добавлением этиленгликоля в герметичной системе может и при более 140°С начинать закипать.

 

Предвидя вопрос: да, учитывается. 

 

[DeadlyMercury]

Теперь надо угадать вопрос

 

Учитывается ли состав смеси?

 

22 часа назад, -DED-geny сказал:

Насколько я понимаю,  система водяного охлаждения перестает быть связанной с атмосферой после закрытия крышки заливной горловины и становится герметичной.  следовательно давление в системе водяного охлаждения  при кипении не зависит от высоты и определяется настройкой стравливающего клапана.

Независимо от клапана или даже если его нет вообще - такое возможно только при наличии абсолютно жесткой системы, которая никак не деформируется и соответственно никак не передает давление внешней среды на внутреннюю.

Практически же это невозможно и с изменением разницы давления между внутренним и наружным меняется также объем системы. Тогда для компенсации этого - надо нагнетать в систему дополнительной воды.