螺旋桨飞机中的水冷径向发动机有什么意义吗?

时间:2020-12-25 09:02:22   作者:
历史上第一台专门制造的飞机发动机是水冷径向发动机。为兰利机场提供动力的曼利巴尔泽发动机,是史密森学会理事长J.P.Langley设计拙劣、命运多舛的尝试,他第一次成功地驾驶了一架比空气重的完全可控飞行器,是一颗宝石,多年来一直保持着功率重量比的世界纪录(在各种发动机中)。兰利航班的故障不是引擎的故障。

螺旋桨飞机中的水冷径向发动机有什么意义吗

也就是说,我不知道后来的任何径向发动机设计是水冷的。将气缸径向展开在同一个几何平面上围绕单个曲柄销展开的整个想法是为了使每个气缸都能平等地暴露在空气冷却翅片上的冷却气流中。

螺旋桨飞机中的水冷径向发动机有什么意义吗

由于曲轴箱本身(通常是任何发动机中最重的部分)相对较小,每排仅包含一个曲柄行程,该排中的所有气缸都通过主杆连接到该曲轴箱上,因此径向布置也允许具有良好的功率重量比。

就航空目的而言,径向布置的一个缺点是,发动机作为一个整体呈现出一个钝的、相对较大的迎风面积,使得流线化比水冷、直列或V型发动机更困难。

相反,直列式或V型发动机需要水冷,尤其是排量较大的情况下,因为这种布置的最后一个气缸将无法接收到足够的冷却气流,而且往往会热运转,从而降低可靠性和发动机寿命。(多年来,有一些直列式风冷设计,但不多,而且它们往往体积小、功率低,产生的废热也不多)。

直列式或V型布置的缺点是重量更高,这是由于水套气缸体和气缸盖,以及更大、更重的曲轴箱和多个曲柄行程(V型发动机通过在V形相对的气缸组中共享一个单曲拐行程,将这一点降到最低)

两种气缸布置各有优缺点。但它会抛弃径向设计的重量轻和简单的优点,使其水冷,在较小的锋面面积(因此更好的流线型潜力)没有显着的收益作为回报。
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