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外行看热闹,内行看门道,当秦宝山说出这句话的时候,科克伦顿时就惊讶了。她绝对没有想到秦宝山居然会把这个问题提出来。对于这架庞大的轰炸机来说,发动机过热的问题,一直存在。
b-29轰炸机为了实现的六十多吨的起飞重量,特意采用四台发动机,而且每台发动机的动力都很强。实际上,这样的一台发动机是由两台星型发动机串联起来的。前面九个气缸成一个星型,后面就个气缸又是一个星型。这样两个发动机组合成一起,这才实现了两千多马力的动力输出,但是这也带来了另一个问题。
发动机有水冷和风冷两种方式。这种星型发动机就是风冷发动机,以前一排气缸的时候,没有遇到过散热问题。因为迎面气流直接就可以给发动机降温了,但是现在这种双排的星型气缸,后面一排发动机的工作起环境非常的恶劣。不仅仅接受不到新鲜的空气,而且还得受到前排气缸热量的影响,所以后排气缸温度更高。
在b-29轰炸机服役的过程中,飞行员就一直在和发动机过热作斗争。这可不仅仅是过热,汽油发动机一旦过热,那可是要起火的。由于b-29飞机轰飞行的高度很高,所以很难被敌人拦截和击落。在它最初的服役生涯之中,飞行员并不担心敌人的战斗机拦截,担心的就是发动机过热。
当然在最开始的时候,发动机过热的问题就已经凸显出来了。作为这架飞机的试飞员,科克伦甚至就经历过一次。只是她没有想到,秦宝山只看了一眼,就说出来了这种飞机发动机的一个缺陷。
究竟是他随口说的,还是他对这些有研究呢?科克伦不由的问道:“这种飞机发动机怎么会过热呢?它的散热片面积很大,已经足能满足需要了啊,难道你看出了其他的问题了吗?”
风冷发动机散热是否够用,那么就得看它的散热片面积究竟有多大。就和水冷的发动机看水箱有多大是一样的。这种发动机在设计的时候,就已经考虑到了过热的可能,刻意增大了散热片的面积。具体来说,18个汽缸的散热片总面积为5850平方英尺,每个汽缸为3900平方英寸。要知道,在这个时代,普通的飞机发动机的每个汽缸散热片面积只有3100平方英寸。
散热面积已经增加了不少了,应该够用才对。但是实际上依旧会经常面临发动机过热的问题,尤其是在飞机的速度不够,也就是说从跑道上起飞之后,慢悠悠的向天上爬的过程中,时不时的就会出现发动机过热的问题。
科克伦的问话就像是在考校秦宝山一样,秦宝山也不以为忤。既然来了,既然遇到了这个大家伙,那么就希望它能赶紧成熟起来,只有成熟之后,才能够用到前线去,尤其是这东西是要用到八路军的基地的。现在秦宝山看着这个大家伙,心中已经在想着怎么把这东西弄到自己手里去了。得让它赶紧成熟起来,所以秦宝山也没必要藏着掖着。
于是秦宝山指着已经裸露的发动机,向科克伦说道:“它的前后有两排气缸,这样后排汽缸散热肯定不到位。尤其是前排气缸是向前排气的。这样排气管就得绕一圈才能够绕到后面去。这圈排气管就额外增加了发动机内部的热量。”
排气管如何布置,那决定于发动机的排气门在什么方向。在这个设计上,眼前的这款发动机是一个奇葩。它的前排气缸排气门在前面,也就意味着排气歧管得在前面,但是飞机最终都是向后喷排气的。这样排气管就得绕了一圈,再绕到后面去。而且这台发动机要尽可能的减小迎风面积,所以这圈排气管绕得很紧,就贴着发动机的散热片,这样它散发出来的热量,简直就给整个发动机舱增加了热量。真不知道著名的发动机设计师莱特究竟是怎么想的,难道就是为了方便废气涡轮的排气收集管布置吗?
秦宝山认真的说道:“首先第一点,这个排气门必须要改变,改到后面去,排气管就不用这样绕一圈了。”
秦宝山说的这句话,让科克伦睁大了眼睛,一幅难以置信的样子。原本,科克伦还以为克罗姆林少校在提起秦宝山的时候有些夸大。但是现在,听到了秦宝山的这个分析,她就已经佩服的五体投地了。
这个发动机过热的问题,一直都在困扰着美国人。设计师莱特也不是傻子,他当然就注意到了这个问题,所以他已经改进了排气管,就是按照秦宝山说的这种方式改进的,只不过现在他们试飞的这架飞机没有改动,用的还是老款发动机。
科克伦睁大了自己的眼睛,崇拜地看着秦宝山,然后说到:“这样改进之后,是不是就能够解决发动机过热的问题了?”
秦宝山摇摇头:“当然不行,问题还多着呢。”
听到他这样说,科克伦有些奇怪。设计师莱特已经设计出来了前排气缸向后排气的发动机,对此非常满意,觉得已经能够完美的解决问题了。但是秦宝山却说,问题还多着呢。
“还有什么问题?”科克伦问到。
“另一个问题就是前后气缸的进气歧管也有问题。”秦宝山指着上面的结构开始分析起来了。
进气歧管是在增压器叶轮后方的,这样弯曲下来,就导致了一个新的结果:前排气缸的进气流通不畅,所以,前排汽缸吸进去的空气不足,前排和后排都是按照相同的流量去设计的,现在吸进去的空气不一样,就会导致发动机做功不同,从而导致过热。
汽油机在进气冲程里,吸进去就已经是混合了汽油的气体了,这也是汽油机的基本原理。所以这东西想要改变起来,那可不容易。
听到秦宝山的分析,科克伦皱起来了眉头,郑重的向秦宝山说道:“那么这个问题该怎么解决?”
这是管道设计有问题,但是不可能再改变设计了,否则的话,和重新设计一台发动机没什么,区别牵一发而动全身啊。
听到科克伦的问话,秦宝山说道:“想要解决的话也很简单。只要更改供油方式,从单点喷射改成缸内直喷的方式。”