Mesin pesawat: berpendingin udara atau air?

Daftar Isi:

Mesin pesawat: berpendingin udara atau air?
Mesin pesawat: berpendingin udara atau air?

Video: Mesin pesawat: berpendingin udara atau air?

Video: Mesin pesawat: berpendingin udara atau air?
Video: Yang Boleh Memakai Senjata Api Selain TNI & Polri 2024, November
Anonim
Gambar
Gambar

Jadi, setelah mempertimbangkan perwakilan terbaik dari motor Perang Dunia Kedua, dewa motor itu sendiri memerintahkan untuk merenungkan pahlawan mana yang lebih menguntungkan dan lebih keren. Ada banyak pendapat di sini, tetapi mari kita coba melihat mesin secara tidak memihak dan dengan sedikit nafsu.

Kami akan mempertimbangkan contoh pesawat tempur, hanya karena pembom dengan tugasnya, pada prinsipnya, tidak masalah mesin mana yang akan terbang. Kami terbang dan kami terbang, kami terbang, bom dijatuhkan, kami terbang kembali. Untuk para pejuang, semuanya agak lebih rumit dalam hal misi.

Jadi mana yang lebih baik: mesin berpendingin udara atau berpendingin air?

Ya, kami akan menyebut mesin pendingin cair sebagai air biasa, karena jenis antibeku apa yang ada pada 30-40-an abad terakhir? Paling-paling, air dengan etilen glikol. Paling buruk, air dan garam atau hanya air.

Dengan sekrup!

Gambar
Gambar

Konfrontasi antara mesin "cair" dan "udara" dimulai ketika motor ini muncul. Lebih tepatnya, ketika para insinyur muncul dengan gagasan bahwa layak berhenti untuk memutar silinder motor putar di sekitar poros engkol. Maka "bintang udara" muncul. Mesin cukup normal, tidak ada keanehan dan masalah. Tetapi pada akhir Perang Dunia I, para insinyur cukup mampu mengadaptasi mesin mobil berpendingin air, sehingga persaingan pun dimulai saat itu.

Dan sepanjang keberadaannya, mesin V berpendingin cairan dan mesin radial berpendingin udara bersaing satu sama lain.

Masing-masing jenis mesin tersebut memiliki kelebihan dan kekurangan. Untuk membandingkan, mari kita ambil beberapa motor dari kedua kategori tersebut. Katakan saja yang terbaik dari yang terbaik.

ASh-82 dan Pratt & Whitney R-2800 Double Wasp akan bermain untuk airmen, Rolls-Royce Merlin X, Daimler-Benz DB 605, Klimov VK-105 akan bermain untuk watermen.

Gambar
Gambar

Ada satu ketidakadilan di meja. Penikmat akan segera mengerti tentang apa ini: tentu saja, ini berat. Untuk "air" dalam karakteristik kinerja, yang disebut bobot "kering" selalu diberikan, yaitu, tanpa air / antibeku. Dengan demikian, mereka akan berada di belakang layar, yaitu di landasan, lebih berat. Di suatu tempat dengan 10-12%, yang banyak.

Sekarang mari kita bandingkan.

Desain

Secara struktural, tentu saja, lebih mudah untuk mengudara. Tidak perlu jaket pendingin, tidak perlu radiator, tidak ada pelindung yang melindungi radiator, perpipaan, penutup radiator.

Mesin udara lebih sederhana dan karena itu lebih murah untuk diproduksi dan dirawat. Dan lebih aman dalam pertempuran. Diketahui bahwa mesin berpendingin udara bertahan dari beberapa pukulan dan terus bekerja, setelah kehilangan dua atau bahkan tiga silinder. Tapi mesin air dengan mudah gagal jika terjadi satu pukulan di radiator.

1: 0 mendukung mesin udara.

Pendinginan

Lebih efektif, secara umum, udara. Masalah utama dengan bintang ganda adalah penghilangan panas dari baris kedua silinder. Jika para desainer bisa mengatasinya, semuanya baik-baik saja.

Dalam penerbangan, pesawat diam-diam menyediakan jumlah udara yang diperlukan untuk mendinginkan kepala silinder. Dan mesin air memiliki batasan berupa temperatur cairan, yaitu dibatasi oleh titik didih air/antibeku. Suhu kepala silinder mesin udara dalam hal apa pun lebih tinggi dari suhu cairan pendingin, sehingga dengan volume udara yang sama yang melewati kepala silinder udara dan radiator mesin air, udara lebih efisien, karena area radiator jelas lebih rendah daripada area bintang. Dan penghilangan satu unit panas membutuhkan volume udara yang lebih besar daripada dari kepala silinder.

Terutama ketika, seiring waktu, radiator disembunyikan di terowongan.

2: 0 mendukung udara.

Aerodinamika

Ya, mesin air pasti punya keunggulan di sini. Hidung yang lebih tipis dan lebih tajam, badan pesawat yang lebih sempit - pesawat bertenaga air terasa lebih cepat daripada pesaing bertenaga udara mereka.

Gambar
Gambar

Dahi tebal pesawat bertenaga udara merupakan pukulan serius bagi aerodinamis pesawat. Dan pada awal perjalanan, dan secara umum, cincin Townend dianggap sebagai puncak penemuan aerodinamis.

Dan pada awal tahun 40-an, ada semacam pembagian: pesawat dengan mesin air lebih cepat, pesawat dengan mesin udara lebih dapat bermanuver.

Perlu dicatat di sini bahwa I-16, A6M, "Rock" yang lebih ringan memang merupakan mesin yang sangat bermanuver. Tetapi kecepatan mereka lebih rendah daripada pesaing air mereka.

Contoh terbaik di sini adalah I-16 kami.

Gambar
Gambar

Bahkan, dengan "Cyclone" dari perusahaan "Wright" I-16 dengan mudah mengalahkan Bf-109B di Spanyol. Namun, begitu Jerman mendapatkan DB-600, yang memberi Emil keuntungan dalam kecepatan dan vertikal, peran segera berubah, dan pemburu kemarin menjadi permainan.

Gambar
Gambar

Kenyataannya, bukan hanya generasi motor yang lebih bertenaga, tapi juga soal aerodinamis. Pesawat menjadi lebih tipis dan lebih halus, radiator tersembunyi di sayap dan badan pesawat, dan penggunaan antibeku memungkinkan untuk meningkatkan perpindahan panas dan mengurangi ukuran dan - yang penting - berat radiator dan cairan pendingin, yang harus dituangkan ke dalam sistem.

Jadi 2: 1 mendukung udara.

Persenjataan

Dan di sini ada banyak nuansa.

Mesin air hanya dibuat untuk penembak jitu udara nyata, karena memungkinkan penggunaan hal yang luar biasa seperti senapan motor. Pistol diarahkan tepat ke hidung pesawat, tidak masalah. Plus, beberapa senapan mesin dapat ditempatkan di sekitar blok silinder.

Gambar
Gambar

Semua ini memberikan tendangan voli kedua yang sangat bagus dengan dispersi minimal. Poin yang sangat penting.

Di sini Anda harus segera memberi poin kepada para tukang air. 2: 2.

Namun, siapa bilang pesawat berpendingin udara itu sedih? Sama sekali tidak!

Mari kita mulai dengan fakta bahwa ada dua pejuang unik, La-5 dan La-7, yang dengannya mesin ASh-82 memungkinkan untuk menempatkan dua dan tiga meriam ShVAK sinkron. Ya, muatan amunisinya cukup lumayan, sekitar 120 butir peluru per meriam, ini cukup di atas atap untuk melakukan pertempuran dan menghancurkan setiap pengebom musuh.

Mesin pesawat: berpendingin udara atau air?
Mesin pesawat: berpendingin udara atau air?

Tapi pejuang Lavochkin adalah pengecualian yang sangat menarik dari aturan tersebut.

Tetapi semua orang, Jerman, Jepang, Amerika, lebih suka mengambil keuntungan dari kenyataan bahwa tidak ada radiator pendingin besar di dalam dan di sekitar sayap, dan menempatkan seluruh baterai di sayap.

Gambar
Gambar

Omong-omong, ada juga cukup plus. Lebih mudah dirawat … tidak, bukan senjata. Hanya sebuah mesin, di mana meriam, senapan mesin, dan peluru / peluru tidak macet. Ada lebih banyak ruang di sayap, masing-masing, Anda dapat menandai lebih banyak amunisi dan lebih banyak barel.

Focke-Wulf 190A-2, pemilik salah satu putaran kedua yang paling mengesankan, membawa empat meriam 20mm di sayapnya. Benar, ada "rahasia". Meriam akar (terletak lebih dekat ke badan pesawat) memiliki 200 butir amunisi, dan yang jauh hanya 55. Tapi tetap mengesankan. Ditambah dua senapan mesin sinkron.

Gambar
Gambar

Jepang di Ki-84 "Hayate" biaya amunisi lebih sedikit untuk meriam sayap, hanya 150 putaran dan 350 putaran untuk senapan mesin sinkron.

Tapi menurut saya, Amerika telah mencapai kesuksesan paling signifikan dalam hal penyebaran senjata. P-47 dengan delapan Browning 12,7 mm dan F4U Corsair dengan enam sudah cukup. Ditambah muatan amunisi 400-440 peluru per barel. Di sayap terluar dari badan pesawat, kotak samping dapat dikurangi menjadi 280 putaran, tetapi ini benar-benar tidak signifikan.

Gambar
Gambar

Anda dapat berbicara lama tentang topik mana yang lebih baik, dua meriam atau enam senapan mesin kaliber besar, tetapi ini adalah topik untuk studi terpisah. Ada pro dan kontra. Bagaimanapun, 3.000 putaran melawan 300-400 putaran - ada sesuatu untuk dibicarakan.

Gambar
Gambar

Jadi dalam hal kuantitatif penyebaran senjata, para pejuang dengan mesin udara ternyata tidak lebih buruk dari rekan-rekan mereka. Selain itu, karena mesin udara lebih kuat daripada mesin air, maka, oleh karena itu, mereka paling banyak diizinkan naik. Ini logis.

Dan jika kita membandingkan Yak-9 dengan satu meriam 20 mm dan satu senapan mesin 12,7 mm melawan seorang pejuang Amerika dengan baterai delapan "Browning" 12,7 mm, sangat sulit untuk mengatakan siapa yang akan menjadi pemenang. pemenang. Asu-sniper, tentu saja, hanya membutuhkan selusin atau dua peluru, tetapi jika kita berbicara tentang pilot pesawat menengah … Di sana senapan mesin akan lebih menarik, karena setidaknya sesuatu akan mengenai.

Skor udara. 3: 2.

Perlindungan

Semuanya benar-benar berbeda di sini. Mesin air harus dilindungi. Lindungi mesin itu sendiri dari sakit pinggang, lindungi radiator, lindungi semua perlengkapan. Untuk satu atau dua pukulan di jaket mesin atau radiator - dan hanya itu, mereka tiba. Ya, ada beberapa waktu sebelum mesin macet karena kepanasan. Dan Anda dapat mencoba mencapai tempat yang nyaman baik di wilayah Anda, atau - parasut. Tidak terlalu dapat diandalkan, sangat tidak nyaman.

Bintang udara hanya bisa dipertahankan sebagai pelat baja. Mesin-mesin ini, tentu saja, takut sakit pinggang, tetapi ada beberapa kasus ketika Focke-Wulf merokok tanpa sepasang silinder, tetapi terbang. Dan "La" kami biasanya merangkak ke lapangan terbang dengan tiga silinder yang rusak. Ada banyak kasus seperti itu yang tercatat dalam sejarah.

Itulah mengapa La, Thunderbolt dan Focke-Wulf terbukti menjadi pesawat serang yang sangat baik. Mesin udara bisa bersembunyi dari senjata anti-pesawat kaliber kecil dan membawa segala sesuatu di jalurnya. Dan mesin yang lebih kuat dengan mudah memungkinkan bom untuk dibawa ke kapal. La-5 - 200 kg, "Focke-Wulf" 190 seri F - hingga 700 kg, dan "Thunderbolt" seri D - hingga 1135 kg.

Sekarang beberapa orang akan mengatakan bahwa pesawat serang terbaik dari Perang Dunia Kedua terbang dengan motor air, dan mereka akan benar.

Gambar
Gambar

Namun, Il-2 adalah pesawat serang yang lahir sebagai pesawat serang. Dan di atas itu tentang pesawat tempur yang menjadi pesawat serang. Ada perbedaan, dan terutama dalam hal perlindungan.

Dan dalam hal perlindungan, mesin berpendingin udara jelas lebih unggul. 4: 2.

Ini gambarnya. Alasan untuk ini, tentu saja, adalah bintang baris ganda yang muncul pada awal 1940-an. Dan mereka telah melampaui mesin air, yang telah mengambil langkah maju yang besar sejak awal.

Langkah utama dalam pengembangan mesin berpendingin udara adalah saat para perancang mengatasi masalah pendinginan baris kedua silinder. Banyak yang telah dilakukan untuk ini: baris silinder didorong terpisah untuk memungkinkan udara mengalir lebih baik di sekitar kepala silinder, area pendingin oli ditingkatkan, karena sebagian besar panas dihilangkan secara tepat melalui oli, dan sirip silinder meningkat.

Itu adalah solusi untuk masalah pendinginan yang menempatkan bintang-bintang di depan dalam hal kekuatan dan massa. Sederhana saja: bintang ganda memiliki perpindahan yang lebih besar dibandingkan dengan mesin air. Oleh karena itu kekuatan besar.

Jika kita membandingkan kekuatan spesifik motor kita pada level 1943, maka ASh-82F memiliki indikator 1,95 hp / kg, dan VK-105P - 2,21 hp / kg berat mesin. Tampaknya VK-105P lebih baik. Dan setiap pesawat dengan itu seharusnya memiliki keuntungan.

Namun, jika kita mengambil pesawat yang menerbangkan VK-105 dan ASh-82 dan membandingkannya, kita tidak akan terkejut melihat bahwa LaGG-3 dengan VK-105P dalam hal kinerja penerbangan kalah dari La-5 dengan ASh-82 dalam segala hal. Dan ini terlepas dari kenyataan bahwa La-5, katakanlah, tidak bersinar secara aerodinamis.

Kekuatan bintang ganda ASh-82 memecahkan semua masalah aerodinamis hanya dengan menarik pesawat keluar dengan mengorbankan 500 hp "ekstra".

Gambar
Gambar

Tentu saja, para perancang mesin air tidak akan menyerah dan mencoba mengejar ketinggalan dengan ventilasi udara. Ada upaya untuk memasangkan motor sehingga kedua motor bekerja melalui gearbox pada satu baling-baling. Kenyataannya, tidak ada yang berhasil.

Lebih cerdas adalah desain mesin berbentuk H dan X, ketika beberapa blok silinder akan bekerja pada satu poros engkol. Mesin seperti itu berasal dari Inggris, Napier "Saber", monster 24 silinder. "Typhoon", tentu saja, terbang bersamanya, tetapi begitu Inggris mengingat Bristol "Centaur" udara mereka, maka mereka dengan aman melupakan "Saber".

Pada akhir Perang Dunia II, generasi baru mesin air muncul, dengan peningkatan perpindahan terutama karena peningkatan diameter piston dan penipisan dinding blok. Di satu sisi, ini memengaruhi sumber daya, di sisi lain, itu memberi kekuatan yang diperlukan. AM-42, "Griffon", DB-603, Yumo-213 - mereka semua baik dalam hal ini, tetapi terlambat untuk perang.

Untuk memberikan sentuhan akhir pada kompetisi mesin piston, ada baiknya melihat akhir karir mereka.

Ketika mesin turbojet muncul, mesin piston harus pensiun.

Penerbangan ringan dan olahraga menjadi domain mesin pembakaran internal, yang memiliki persyaratan sendiri untuk mesin.

Gambar
Gambar

Mesin udara menempati penerbangan olahraga, tetapi mesin air harus pergi sama sekali. Benar, dalam beberapa tahun terakhir ada kecenderungan untuk mengembalikan mesin diesel ke penerbangan, tetapi bagaimanapun, ini bukan mesin penerbangan seperti mesin mobil.

Jadi, secara ringkas, saya akan bertanggung jawab untuk menyatakan bahwa mesin pembakaran internal pesawat berpendingin udara lebih efisien daripada mesin berpendingin cairan dalam beberapa hal.

Fakta bahwa mesin ajaib ASh-82 masih berfungsi baik di pesawat terbang maupun di helikopter hanya menegaskan pernyataan ini.

Gambar
Gambar

Jadi jika seseorang berpikir secara berbeda, ada tempat untuk berbicara dan meninggalkan suara Anda dalam bentuk yang sesuai.

Direkomendasikan: