Реактивный Ми-6
Время прочтения около шести минут
5 июня 1957 года вертолёт Ми-6 выполнил свой первый полёт и этот вертолёт вполне заслуживает того чтобы о нём вспомнили eщё разок.
Вот только о вертолёте Ми-6 в интернетах уже написано очень много статей и постов, которые продолжают плодиться в околоавиационных интернет-кружка́х благодаря копипастам, перепостам и компиляциям различной степени достоверности и качества. Излюбленной темой, например, является крыло Ми-6, фантазии вокруг которого рождают порой даже новую терминологию:
Однако и более солидные источники порой грешат нестыковками, например та же рупедия, из которой зачастую черпают информацию, до сих пор не может определиться с датой первого полета Ми-6, хотя там ведь всё просто:
Вобщем нет большого смысла перечислять в очередной раз все достижения и рекорды этого уникального вертолёта.
А вот сама уникальность вертолёта Ми-6 вполне достойна внимания и одним из, весьма нечасто упоминаемых, аспектов его уникальности является реализация использования остаточной реактивной тяги двигателей.
Дело в том что энергия рабочих газов далеко не полностью срабатывается на турбинах турбовального двигателя и выхлопные газы ещё обладают некоторым запасом энергии для образования реактивной тяги. Кстати, чем больше такой энергии - тем, естественно, ниже КПД турбовального двигателя.
На Ми-6 установлены два турбовальных двигателя Д-25В вдоль продольной оси вертолёта.
Выхлопные устройства двигателей развернуты в стороны под углом в 32 градуса к продольной оси и таким образом реактивная тяга TR выхлопных газов имеет горизонтальную составляющую Ta, направленную по полету и дополняющую пропульсивную тягу несущего винта.
К сожалению, численных значений этой реактивной тяги в литературе не приводится, собственно как и отсутствуют в открытом доступе какие-либо работы по исследованиям этой темы.
В книге по практической аэродинамике Ми-6 оценка реактивной тяги производится по приросту располагаемой мощности несущего винта в зависимости от скорости полета.
Вот только по общему виду такой зависимости можно лишь очень прибизительно оценить этот самый прирост в лошадях, который тут выглядит многообещающе.
Следующий, уже более точный график значительно менее нагляден и более сложен для понимания, поскольку в нём увеличение располагаемой тяги оценивается через прирост коэффициента крутящего момента несущего винта за счет реактивной тяги в зависимости от скорости и высоты полета.
μ - это коэффициент характеризующий режим работы несущего винта; μ=0 на висении и μ=0,4 для Ми-6 на скорости 320 км/ч, другими словами по этому режиму на графике можно судить о поступательной скорости (V=μωR).
И тут уже количество нолей после запятой в коэффициенте намекает, вобщем-то, на мизерность этого самого прироста, не говоря уже о какой-либо наглядности для количественной оценки этой реактивной тяги.
Однако несложно выполнить оценочный расчет остаточной реактивной тяги, имеющихся данных двигателя Д-25В для этого вполне достаточно:
- скорость истечения газов реактивного двигателя такого класса около 700-800 м/с, примем 700 м/с (у Д-25В πк=5,6);
- остаточная скорость истечения (после свободной турбины) составляет 10–20% от теоретической, примем 15%:
0,15 х 700 = 105 м/с;
- массовый расход воздуха 26 кг/с;
- тогда остаточная тяга:
26 х 105 = 2730 Н
2730 х 2 х cos32 = 4553 Н ≈ 460 кгс
Что вобщем-то совсем даже и не мало. Хотя в реальности она будет ниже, потому что турбовальные двигатели оптимизированы для создания крутящего момента, а не реактивной тяги и оборудованы выходными устройствами, представляющие собой расширяющийся диффузор, а не реактивное сопло. И тем не менее, давление газов на выходе Д-25В выше атмосферного и их скорость больше нуля, что и обуславливает наличие остаточной реактивной тяги.
Также анализируя первый график видно, что с уменьшением поступательной скорости до висения реактивная тяга двигателей тоже стремится к нулю. Однако в действительности этого не происходит - двигатели на висении по-прежнему прокачивают через себя воздух и закон сохранения импульса не отменяется.
Косвенной иллюстрацией могут послужить фотографии Ми-6 на висении с загрузкой:


Ми-6 на висении.
Хотя, на самом деле, большие положительные тангажи Ми-6 на висении обусловлены в значительной степени кабрирующими моментами крыла и стабилизатора, а также конструктивным наклоном вперед оси несущего винта, для компенсации реактивной тяги двигателей всё же требуется отклонение конуса несущего винта назад, что способствует увеличению угла тангажа.
Отклонение тяги несущего винта назад уменьшает ее вертикальную составляющую, то есть требует увеличения тяги несущего винта по сравнению с отсутствием реактивной тяги двигателей.
Другими словами, на режимах висения реактивня тяга двигателей увеличивает потребную мощность и является "вредной".
Силовая установка Ми-6 целиком перекочевала на вертолёты типа Ми-10, так что их вполне можно также называть реактивными вертолётами.
Пост в сообществе с другим примером вертолёта, использующего остаточную реактивную тягу двигателей:
Westland ONE
Излучение Хокинга не то о чём нам рассказывали
отсюда
Многие читали или слышали про излучение Хокинга, где якобы пары виртуальных частиц разделяются у горизонта, одна из которых улетает и становится тем излучением. Но немногие в курсе, насколько это история обмана, насколько далека эта сказка от того механизма, что Хокинг реально описал в своих работах.
Из старого поста Сабины Хоссенфельдер на эту тему:
One of the particles gets caught behind the horizon and falls in, the other escapes. The result is a steady emission of particles from the black hole horizon. It’s simple, it’s intuitive, and it’s wrong.
Hawking’s is an illustrative picture, but nothing more than that. In reality – you will not be surprised to hear – the situation is more complicated.
...
This simple image that Hawking provided for the non-specialist is not backed up by the mathematics. It contains an element of the truth, but take it too seriously and it becomes highly misleading.
Скопирую сюда, что недавно писал на одном форуме:
В 1974 году Хокинг выпускает сначала короткую заметку на пару страниц, а затем в 1975 более длинную и подробную статью, где описывает рождение частиц в результате образования черной дыры. Реально описанный им механизм звучит примерно так. Берем простейшее скалярное эрмитово поле и сначала смотрим на него в плоском пространстве, где никакой ЧД еще нет. Его можно разложить через Фурье "по частотам", как сумму простых волн, и исходно в разложении там будут положительные и отрицательные частоты во времени. Частота во времени определяет энергию, частиц с отрицательной энергией не бывает, и при переходе к квантовому полю и операторам, положительным и отрицательным модам соответствуют операторы уничтожения и создания частиц положительной энергии.
Вакуумное состояние по определению не содержит реальных частиц, и значит для каждой моды воздействие оператора уничтожения частицы на него дает ноль.
Дальше у нас образуется черная дыра, пространство искривляется, появляется горизонт событий, и в этой новой геометрии базис, по которому мы раскладываем поля, изменяется, это больше не старые простые волны в плоском пространстве, а новый набор базовых решений, с учетом наличия горизонта событий. Преобразование Боголюбова позволяет перейти от старого базиса к новому, выразить новые базисные моды через линейную комбинацию старых и наоборот. И тут можно заметить, что квантовое состояние, которое было вакуумом в старом базисе, в новом базисе уже вакуумом не является: для каждой моды можно посчитать матожидание количества таких частиц в этом состоянии, и оно выражается через коэффициенты пребразования между старым и новым базисом, и оказывается ненулевым. Т.е. если изначально в плоском пространстве у нас был вакуум, то это самое состояние в новом базисе новой геометрии уже содержит реальные частицы, это больше не вакуум. Эти реальные частицы и есть излучение Хокинга. Ни слова о виртуальных частицах.
Дальше идет зубодробительная математика, показывающая нелокализуемый поток негативной энергии через горизонт, от которого ЧД должна худеть.
Тут Хокинг понимает, что это все слишком абстрактно и неинтуитивно, и хорошо бы придумать какую-то операционную картину, что-то более понятное и ощутимое, и выдает в порядке бреда что-то про виртуальные частицы отрицательной энергии, которых вообще вроде как не бывает, но они могут туннелировать через горизонт внутрь ЧД, где время в метрике имеет другой знак, а потому снаружи кажется, что там у них положительная частота и энергия, так эти небывалые частицы своим туннелированием несут снаружи поток негативной энергии. Но добавляет "It should be emphasized that these pictures of the mechanism responsible for the thermal emission and area decrease are heuristic only and should not be taken too literally."
В конце 80-х он выпускает книжку для широкой публики, которую нельзя пугать сложными словами про базисы операторов квантовых полей, и там он выдает еще более примитивную картинку про пары вирт. частиц, еще более далекую от реального механизма из своих работ. Именно эту сказку все запоминают и с тех пор считают описанием излучения Хокинга, хотя и каждый раз удивляются массе несуразностей в ней (что за негативные частицы там и почему именно они падают в ЧД, а не другие).
Сложно
Ну мааааам
Что больше всего бесит в моей жизненной ситуации... Вот выгулил всех собак почти поголовно. А тебе не дают даже чаю попить перевести дух, на улице померзнув. А хочется простого человеческого сча-чая Оо
Установка своих границ с этой женщиной задача сложная...
Собаки кстати мордахи хитрые, потому что милые. Так бы была причина злиться. Но это не их вина.
А я,а я как могу люблю. И жду дня когда напьюсь... Чаю.
*у автора лютая не переносимость холода и странная реакция на любую погоду.