Кільце́ Тауне́нда (англ. Townend ring) — кільцевий радіального авіаційного двигуна, що призначений для зменшення лобового опору повітря. Так же, як і його сучасник, обтічник (капот) NACA, кільце Тауненда спрямовує потоки повітря і з зовнішнього боку, і з внутрішнього, між кільцем і циліндрами, що покращує охолодження двигуна.
Передумови винаходу
У 1920-ті роки в авіації широко використовувалися зіркоподібні двигуни повітряного охолодження. Завдяки застосуванню нових матеріалів і покращенню форми оребрення циліндрів вдалося створити стаціонарні двигуни великої потужності — понад 500 к.с. У порівнянні з двигунами водяного охолодження вони мали меншу питому вагу, простішу конструкцію і були дешевшими. Недоліком двигунів повітряного охолодження був великий аеродинамічний опір через виступання у потік малообтічних ребристих циліндрів та зростання міделя такого мотора.
Створення винаходу та його використання
У 1927 році співробітник Національної фізичної лабораторії (англ. National Physical Laboratory, NPL) у Великій Британії доктор Юбер Тауненд (англ. Hubert Townend) займався вивченням обтічності тіл, типу фюзеляжу-монокока або корпуса дирижабля. Він виявив, що при розташуванні кільцевої поверхні біля передньої частини дослідного тіла сумарний аеродинамічний опір зменшується. При проходженні через кільце, потік прискорювався, а збільшення швидкості обтікання перешкоджало передчасному відриву потоку та утворенню вихорів. На основі цього дослідження він розробив конструкцію обтічника циліндрів зіркоподібного двигуна у формі вузького кільця.
Запатентоване у 1929 році британцем обтічне кільце стало типовим елементом конструкції для швидкісних літаків першої половини 1930-х років з радіальними двигунами повітряного охолодження. Встановлення кільця давало зменшення аеродинамічного опору двигуна на 15% та зростання максимальної швидкості на 15-25 км/год.
Між 1931 та 1935 роками конструкції NACA і Тауненда вважались прямими конкурентами; прибічники кожної з конструкцій стверджували, що їх вибір є кращим. У США профіль обтічника NACA витіснив кільце Тауненда через втручання військових, що замовили у 1933 році серію бомбардувальників Martin B-10 саме з обтічником NACA (і одночасно відмовились від з кільцем Тауненда). Як тоді стверджували, новий обтічник Martin B-10 не тільки збільшив швидкість на 48 км/год, але і суттєво зменшив швидкість при посадці.
У міру розвитку авіації виявилось, що кільце Тауненда є ефективним лише на швидкостях не вищих за 400 км/год, і до кінця 1930-х воно перестало використовуватись у нових розробках швидкісних літаків.
Див. також
Вікісховище має мультимедійні дані за темою: Кільце Тауненда |
Примітки
- US 1813645 A H. c. H. Townend Means for reducing eddy formation in the airflow passing aircraft bodies [ 11 червня 2014 у Wayback Machine.]
Джерела
- Hubert Charles Henry Townend Means of reducing eddy formation in the airflow passing aircraft bodies Patent № CA 304755, 1930.
- James Hensen NASA Engineering Science and the Development of the NACA Low-Drag Engine Cowling [ 31 жовтня 2004 у Wayback Machine.]
- История самолетов, 1919–1945 гг. [Текст] / Д. А. Соболев. — М. : РОССПЭН, 1997. — 358 с. —
- Eugene Morlock Emme, Michael Collins Two hundred years of flight in America: a Bicentennial survey. — Univelt, 1977. — 310 p. —
Посилання
- B-9 Bomber [ 7 квітня 2014 у Wayback Machine.] на сайті компанії «Boeing»(англ.)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Kilce Taune nda angl Townend ring kilcevij radialnogo aviacijnogo dviguna sho priznachenij dlya zmenshennya lobovogo oporu povitrya Tak zhe yak i jogo suchasnik obtichnik kapot NACA kilce Taunenda spryamovuye potoki povitrya i z zovnishnogo boku i z vnutrishnogo mizh kilcem i cilindrami sho pokrashuye oholodzhennya dviguna Kilce Taunenda na litaku Pratt amp Whitney R 985 AIR 9 bis O S Yakovlyeva z kilcem Taunenda 1934 Vinishuvach Boeing P 26 Peashooter z kilcem TaunendaPeredumovi vinahoduU 1920 ti roki v aviaciyi shiroko vikoristovuvalisya zirkopodibni dviguni povitryanogo oholodzhennya Zavdyaki zastosuvannyu novih materialiv i pokrashennyu formi orebrennya cilindriv vdalosya stvoriti stacionarni dviguni velikoyi potuzhnosti ponad 500 k s U porivnyanni z dvigunami vodyanogo oholodzhennya voni mali menshu pitomu vagu prostishu konstrukciyu i buli deshevshimi Nedolikom dviguniv povitryanogo oholodzhennya buv velikij aerodinamichnij opir cherez vistupannya u potik maloobtichnih rebristih cilindriv ta zrostannya midelya takogo motora Stvorennya vinahodu ta jogo vikoristannyaU 1927 roci spivrobitnik Nacionalnoyi fizichnoyi laboratoriyi angl National Physical Laboratory NPL u Velikij Britaniyi doktor Yuber Taunend angl Hubert Townend zajmavsya vivchennyam obtichnosti til tipu fyuzelyazhu monokoka abo korpusa dirizhablya Vin viyaviv sho pri roztashuvanni kilcevoyi poverhni bilya perednoyi chastini doslidnogo tila sumarnij aerodinamichnij opir zmenshuyetsya Pri prohodzhenni cherez kilce potik priskoryuvavsya a zbilshennya shvidkosti obtikannya pereshkodzhalo peredchasnomu vidrivu potoku ta utvorennyu vihoriv Na osnovi cogo doslidzhennya vin rozrobiv konstrukciyu obtichnika cilindriv zirkopodibnogo dviguna u formi vuzkogo kilcya Zapatentovane u 1929 roci britancem obtichne kilce stalo tipovim elementom konstrukciyi dlya shvidkisnih litakiv pershoyi polovini 1930 h rokiv z radialnimi dvigunami povitryanogo oholodzhennya Vstanovlennya kilcya davalo zmenshennya aerodinamichnogo oporu dviguna na 15 ta zrostannya maksimalnoyi shvidkosti na 15 25 km god Mizh 1931 ta 1935 rokami konstrukciyi NACA i Taunenda vvazhalis pryamimi konkurentami pribichniki kozhnoyi z konstrukcij stverdzhuvali sho yih vibir ye krashim U SShA profil obtichnika NACA vitisniv kilce Taunenda cherez vtruchannya vijskovih sho zamovili u 1933 roci seriyu bombarduvalnikiv Martin B 10 same z obtichnikom NACA i odnochasno vidmovilis vid z kilcem Taunenda Yak todi stverdzhuvali novij obtichnik Martin B 10 ne tilki zbilshiv shvidkist na 48 km god ale i suttyevo zmenshiv shvidkist pri posadci U miru rozvitku aviaciyi viyavilos sho kilce Taunenda ye efektivnim lishe na shvidkostyah ne vishih za 400 km god i do kincya 1930 h vono perestalo vikoristovuvatis u novih rozrobkah shvidkisnih litakiv Div takozhVikishovishe maye multimedijni dani za temoyu Kilce Taunenda Efekt Koanda Kapot NACAPrimitkiUS 1813645 A H c H Townend Means for reducing eddy formation in the airflow passing aircraft bodies 11 chervnya 2014 u Wayback Machine DzherelaHubert Charles Henry Townend Means of reducing eddy formation in the airflow passing aircraft bodies Patent CA 304755 1930 James Hensen NASA Engineering Science and the Development of the NACA Low Drag Engine Cowling 31 zhovtnya 2004 u Wayback Machine Istoriya samoletov 1919 1945 gg Tekst D A Sobolev M ROSSPEN 1997 358 s ISBN 5 86004 137 3 Eugene Morlock Emme Michael Collins Two hundred years of flight in America a Bicentennial survey Univelt 1977 310 p ISBN 0 87703 101 0PosilannyaB 9 Bomber 7 kvitnya 2014 u Wayback Machine na sajti kompaniyi Boeing angl