Подбор двигателя и его расположение на сверхлегком самолете
Для СЛС целесообразно использовать двухтактные двигатели воздушного охлаждения с удельной
массой (в
):
и, если не предполагается установка редуктора, с относительно небольшой частотой вращения. Важно, что бы двигатель имел продольное расположение оси коленчатого вала и достаточный для установки: фланца винта выход вала. В настоящее время из отечественных двигателей наиболее полно поставленным требованиям отвечают лодочные-типа «Привет», «Вихрь», «Нептун», а также РМЗ-640 снегохода «Буран».
Двигатель на СЛС может быть установлен либо в носовой части фюзеляжа с тянущим винтом, либо за крылом-с толкающим винтом.
Более удобным, из конструктивных соображений, является заднее расположение двигателя с толкающим винтом. Именно этим объясняется то обстоятельство, что более 70% СЛС построенных в нашей стране в 1975- 1985 гг., имели толкающий винт. Однако эффективность работы толкающего винта из-за затенения его фюзеляжем существенно ниже, чем тянущего винта. В связи с этим, при равных прочих, предпочтение следует отдавать не толкающему, а тянущему винту.
При переднем расположении двигателя его необходимо устанавливать на такой высоте, чтобы конец лопасти винта, при полном обжатии шасси, находился на расстоянии не менее 0, 25... 0, 35 м от поверхности земли.
Для двухтактных двигателей мощностью 20... 40 кВт радиус винтов, устанавливаемых непосредственно на вал двигателя, находится в пределах 0. 45... 0. 55 м. Поэтому при компоновке самолета двигатель необходимо располагать так, чтобы его вал находился от поверхности взлетной полосы на высоте не менее 0, 7... 0, 8 м.
Двигатели с частотой вращения более 5000... 6000 об/мин, как правило, требуют установки редуктора. В этом случае вал винта должен располагаться на высоте (в метрах), не менее полученной по формуле
Диаметр винта D
в в зависимости от частоты его вращения и мощности двигателя на этапе эскизного проектирования приближенно можно определить по графику, представленному на рис. 1. 19.
Рис 1.19 К определению диаметра винта в первом приближении
Если на СЛА предполагается установка двух двигателей, то наиболее удобным местом их расположения является крыло самолета. Желательно, чтобы двигатели при этом не были далеко разнесены от оси фюзеляжа. Это обстоятельство объясняется потребностью обеспечения балансировки самолета в случае отказа одного из двигателей.
В некоторых случаях целесообразным может оказаться расположение двигателей на пилонах в передней части фюзеляжа. Такое расположение двигателей (рис. 1. 20) было использовано на двухмоторном СЛА М. Коломбана (Франция). При применении этой схемы не происходит затенения винтов фюзеляжем, чем и обеспечиваются минимальные потери на обдув.
Рис 1.20 Расположение двигателей на пилонах в передней части фюзеляжапо материалам: П.И.Чумак, В.Ф Кривокрысенко "Расчет и проектирование СЛА"