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Motores de Aviación

Estrategia y tácticas de combate

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Re: Motores de Aviación

Mensajepor lancaster » Mié Oct 16, 2013 1:06 pm

KLIMOV VK-107

El equipo de Klimov, viendo que el desarrollo de la serie de motores derivados del original Hispano-Suiza 12Y y que culminaron con los VK-105PF había alcanzado su techo de prestaciones, tuvo preparado ya en 1942 un nuevo diseño, el VK-107, que aún manteniendo el mismo bloque motor de sus predecesores (148mm x 170mm, 35,08 litros), era una revisión más completa del resto de componentes, centrada sobre todo en la utilización de cuatro válvulas por cilindro, lo que llevó a un completo rediseño del cigüeñal, árbol de levas y el sistema de alimentación y escape.También se cambió el compresor, aunque seguía siendo del tipo centrífugo de una etapa con dos velocidades y accionamiento mecánico.Se mantuvo, sin embargo, los tres carburadores por bancada, en vez de intentar incorporar un sistema de inyección.

Aunque se construyeron algunos prototipos, en esos momentos la capacidad de fabricación rusa estaba casi al límite, y el buen resultado de los VK-105PF hizo que el modelo no entrase en producción inmediata.Pero en 1943, con la aparición de los potenciados Bf 109G con la serie de motores Daimler-Benz DB-605, la situación cambió, y se vio la necesidad de contar con un motor más potente.Para 1944 el motor empezó a entrar en servicio con el Yakovlev Yak-9U en su versión de producción, el VK-107A, en el que se habían puesto muchas esperanzas, pero que estaba resultando muy problemático.

A pesar del nuevo diseño del cigüeñal, los cojinetes de este tenían una vida excesivamente corta.En servicio, el motor no superaba normalmente las 25 horas de vida operativa.A bajo régimen, sufría de fuertes vibraciones.El conjunto del engranaje reductor tenía pérdidas de aceite considerables, que llegaban hasta la cabina del piloto entorpeciendo la visión y podían provocar un incendio si entraban en contacto con los escapes, por lo que fue necesario colocar un depósito de aceite de mayor capacidad.Además, sufría irregularidades en la presión de aceite y combustible por encima de los 8.000 metros.

Con todos estos problemas, el régimen máximo de potencia, de 1.650 hp a 3.200 rpm rara vez se alcanzaba, ya que significaba acortar aun más la vida del motor, por lo que casi nunca se pasaba de las 3.000 rpm.Al correr de la producción, se fueron ajustando y corrigiendo estos defectos, pero algunos eran intrínsecos al diseño.El sistema de cuatro válvulas por cilindro empleado, con las válvulas de entrada y salida "cruzadas", llevó a una disposición inusual de los escapes, que estaban duplicados hacia el exterior (con los seis típicos puertos de salida) y el interior de las dos bancadas de cilindros, con un colector común de escape por bancada que luego se hacía llevar al exterior por delante de lo fila de seis escapes, dando como resultado que desde fuera se viesen siete tubos de escape por cada lado del motor.

Si a los dos colectores de escape interiores le sumamos, en la mayoría de los modelos en que se montó este motor, las dos ametralladoras sobre este y el cañón de tiro entre las dos bancadas, es normal que el motor fuese una pesadilla en su mantenimiento, siendo muy poco apreciado por su mecánicos.

Con todo, el motor, en conjunción con las células en que se montó principalmente, los Yak-9U, Pe-2-I y Yak-3 de las series finales, ofrecía muy buenas prestaciones, por lo que era muy solicitado a pesar de su corta vida operativa e inconvenientes.
Se intentó desarrollar una nueva versión con un compresor adecuado para grandes altitudes, el VK-108 (también conocido como VK-107B), y a finales de 1944 se probaron algunos montados en Yak-3, pero la idea no prosperó, y sólo se montaron unos 50 de estos motores más un puñado de VK-108NV dotados de inyección.Las prestaciones eran bastante buenas, alcanzando los 1.800 hp, pero el final de la guerra y la llegada de los jets finalizaron el proyecto.Como curiosidad, decir que los prototipos de Yak-3 equipados con este motor abandonaron el sistema de colector común interior, y los sustituyeron por cuatro filas de seis escapes individuales cada una, dos a los lados del motor y dos (las interiores) sobre este.

Imagen
Yak-9UT, en una imagen de 1945.Se aprecia que el primer escape queda casi oculto por el carenado, y a partir de este, hay otros seis.
Fuente: http://www.aviadejavu.ru/Site/Crafts/Craft20043.htm

Imagen
Perfil de un Yak9U, donde se aprecia que la instalación del VK-107 eliminó el radiador debajo del morro de los anteriores diseños de Yakovlev, por lo que era más difícil distinguirlo, de lejos, de un Yak-3.También se aprecia mejor el séptimo escape del motor con su carenado.
Fuente: http://wp.scn.ru/en/ww2/f/15/1/9

Imagen
Algo común en los motores Klimov, y más acentuado en la serie VK-107, eran las fugas de aceite, como se ve en esta cabina empapada de lubricante de un Yak-9U.Un grave problema para la visión del piloto, la vida útil del motor y la posibilidad de incendio.
Fuente: http://www.aviadejavu.ru/Site/Crafts/Craft20043.htm

Imagen
Según la fuente, se trata de un Yak-9U, aunque la misma imagen aparece en otras fuentes como un Yak-3.En cualquier caso, con las carcasas del motor retiradas, se aprecian claramente los siete escapes por banda.El más próximo a la hélice corresponde al que proviene del colector común en el interior de la fila de cilindros.Por encima se ven los tubos de las ametralladoras.
Fuente: http://www.aviadejavu.ru/Site/Crafts/Craft20043.htm

Imagen
En esta imagen desde arriba se ven mejor los grandes tubos de los colectores interiores y como giran hasta salir por delante de los escapes directos a cada lado.También se aprecia lo "abigarrado" del montaje, por lo que no es de extrañar que fuese complicado su mantenimiento.
Fuente: http://www.aviadejavu.ru/Site/Crafts/Craft20043.htm

Imagen
Prototipo del Yak-3 con el VK-108, dotado de 24 escapes individuales.Voló en octubre de 1944, alcanzando los 725 km/h a 6.290 metros, pero el motor se sobrecalentaba y sufría fuertes vibraciones.En agosto del 45 se hicieron más pruebas, pero en 1946 se paralizó por completo el desarrollo del VK-108.
Fuente: http://mig3.sovietwarplanes.com/yak3/yak3vk108/yak3vk108.html

Imagen
Vista de perfil del Yak-3 VK-108, donde se aprecian mejor los escapes individuales superiores, en vez del colector común y un sólo escape por banda del VK-107.Es una apreciación personal mía, pero supongo que estos escapes superiores no beneficiarían mucho la visión, conforme los residuos fueran manchando la cabina.
Fuente: http://wp.scn.ru/en/ww2/f/268/1/5#32

Características principales (VK-107A):

Tipo: Lineal de 12 cilindros en "V" a 60º, refrigerado por líquido, con compresor centrífugo mecánico de una etapa y dos velocidades.Alimentación por seis carburadores.Cuatro válvulas por cilindro, un árbol de levas por bancada.Gasolina de 100 octanos.

Diámetro-carrera: 148mm x 170mm.

Cubicaje: 35,08 Litros.

Peso: 765 kg en vacío.

Relación de compresión: 6,75 : 1

Potencia: 1.650 hp al despegue, 1.430 hp a 2.800 metros.3.200 rpm.

Fuentes y páginas para consultar:
-http://en.wikipedia.org/wiki/Klimov_VK-107
-http://www.ww2aircraft.net/forum/engines/klimov-vk-107-help-needed-34423.html
-http://en.valka.cz/viewtopic.php/t/54647
-http://www.aviadejavu.ru/Site/Crafts/Craft20043.htm
-http://mig3.sovietwarplanes.com/yak3/yak3vk107/yak3vk107.html
-http://mig3.sovietwarplanes.com/yak3/yak3vk108/yak3vk108.html

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Re: Motores de Aviación

Mensajepor antdavidl » Vie Oct 18, 2013 9:55 am

Muchas gracias por la información tan interesante sobre tantos tipos de motores.
No es fácil reunir toda esa información.

Está super interesante.

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Re: Motores de Aviación

Mensajepor Pierre Le Gloan » Vie Oct 18, 2013 6:58 pm

Bonjour,

Mis felicitaciones por el hilo, m'sieur Lancaster. Está usted consiguiendo que un tema, en principio, tan árido para los "iletrados" como un servidor, se convierta en una letura amena para todos los aficionados a la aviación. Merci. Bon courage! ¡Animo!

À bientôt
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Re: Motores de Aviación

Mensajepor lancaster » Vie Oct 18, 2013 9:14 pm

antdavidl escribió:Muchas gracias por la información tan interesante sobre tantos tipos de motores.
No es fácil reunir toda esa información.

Está super interesante.


Pues muchas gracias, camarada antdavidl.Además, me voy a tomar como un cumplido que su primer mensaje en el Foro sea para darme las gracias.

De verdad que se lo agradezco, compañero!!

Pierre Le Gloan escribió:Bonjour,

Mis felicitaciones por el hilo, m'sieur Lancaster. Está usted consiguiendo que un tema, en principio, tan árido para los "iletrados" como un servidor, se convierta en una letura amena para todos los aficionados a la aviación. Merci. Bon courage! ¡Animo!

À bientôt


Mi estimado y muy apreciado Pierre Le Gloan, no me creo me usted sea un "iletrado", para nada!!!
Le agradezco enormemente su comentario, porque esa era mi primera intención, la de dar a conocer algo de los motores, para que los no iniciados en mecánica, que creo somos la mayoría, supieramos un poco más de su historia y características principales.Yo soy el primero que aprendo sobre la marcha, y aunque tuve la suerte de que mi padre fue mecánico, yo me fui por otra profesión, aunque, por supuesto, los conceptos básicos, y quizá un poco más, los conocía desde niño.

Aún así me cuesta bastante, así que agradezco sinceramente sus palabras de ánimo, por lo que le aseguro que seguiré, mientras a alguien le interese, con el tema.Ya estoy preparando algo sobre el Nakajima Sakae.

Muchas gracias y saludos!!!
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Re: Motores de Aviación

Mensajepor Antonio Machado » Sab Oct 19, 2013 7:14 pm

Hola amigos !


antdavidl escribió:Muchas gracias por la información tan interesante sobre tantos tipos de motores.
No es fácil reunir toda esa información.

Ciertamente, creo que varios foristas hemos aprendido mucho de este mega-interesante Hilo, buenos comentarios, ilustraciones, cortes verticales de motores, respuestas y explicaciones, etc.



Lancaster escribió:Mi estimado y muy apreciado Pierre Le Gloan, no me creo me usted sea un "iletrado", para nada!!!

Yo tampoco me lo creo, amigos: basta ver todos sus interesantes, constantes aportes a este gran Foro...! :sgm120:


Les cuento que cuando yo leí que nuestro Pierre LeGloan escribió "para los "iletrados" como un servidor" acudió a mi mente el refrán que dice "De los humildes viene la luz...".



Lancaster escribió:Yo soy el primero que aprendo sobre la marcha.

Ciertamente, quien escribe siempre aprende; leer y escribir son dos de los más inefables placeres en la vida y quien después de leer sobre un tema escribe algo sobre el mismo inevitablemente profundiza y abunda en su conocimiento: quien lee aprende y quien escribe aprende dos veces.



Saludos cordiales desde Nueva York,


Antonio Machado :sgm65:

"In libris libertas" ("En los libros está la libertad")

"Omnia cum Honore, Omnia cum Decorum" ("Todo con honor, todo con decoro")

“La religiosidad es una enfermedad infantil colectiva: las religiones son el sarampión de la Humanidad. Con el tiempo y la razón, las supersticiones religiosas desaparecerán de la imaginación humana.” Sigmund Freud.

"Hace 300 años me hubieran quemado vivo en la hoguera cristiana de la Santa Inquisición, hoy las hordas nazis solamente queman mis libros: algo hemos avanzado". Sigmund Freud.

"Las religiones son el opio de los pueblos". Karl Marx.

"Tú no vengas a rezar a mi casa, yo no iré a pensar a tu iglesia..."

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Re: Motores de Aviación

Mensajepor Antonio Machado » Sab Oct 19, 2013 7:25 pm

Hola antdavidl, estimado amigo !


En primer lugar saludarte y ofrecerte mi Bienvenida a este excelente Foro de la Segunda Guerra Mundial... :sgm108:


Estoy seguro de que aquí encontrarás mucha información interesante, conocerás nuevos amigos y disfrutarás de muchas horas de entretenimiento


En segundo lugar, te estoy enviando un "Mensaje Privado" (MP) con algunos puntos y sugerencias de tu interés.


Para leer mi "Mensaje Privado" (MP),
haz “click” en
"Panel de usuario",
luego en "Mensajes Privados"
y luego en “Bandeja de entrada "


Saludos cordiales desde Nueva York,


Antonio Machado :sgm65:

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antdavidl escribió:Muchas gracias por la información tan interesante sobre tantos tipos de motores.
No es fácil reunir toda esa información.

Está super interesante.
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Re: Motores de Aviación

Mensajepor lancaster » Dom Oct 20, 2013 1:43 pm

NAKAJIMA SAKAE

Este relativamente pequeño motor radial de 14 cilindros en doble estrella equipó nada menos que al famoso caza Mitsubishi A6M Zero en la mayoría de sus versiones, así como a las primeras variantes del otro caza principal japonés al comienzo del conflicto, el Nakajima Ki-43, por lo que alcanzó una gran fama.

Aunque he visto diferentes versiones respecto a sus orígenes, lo más probable es que fuese un desarrollo "reducido" del modelo francés Gnome-Rhône 14K, del que tanto Nakajima como Mitsubishi habían obtenido licencias de fabricación por parte del Gobierno Francés a mediados de los años 30.Hay quien sostiene que el motor es, sin embargo, un desarrollo del Pratt & Whitney R-1830, pero, como se refleja en otras fuentes, la proporción diámetro-carrera del Sakae (130x150) está mucho más orientada a una versión reducida del modelo francés (146x166), que al americano, que era más "cuadrado" en su proporción (139,7x139,7).

Imagen
Nakajima Sakae 21 recuperado de un A6M-5 derribado.Estas últimas versiones llevaban los escapes individuales, o de dos a dos.
Fuente: http://nhi.a.la9.jp/FHC/FHC-4.html

La reducción de su tamaño le hacía tener un diámetro total inferior al modelo francés, con la consecuente disminución del área frontal y la resistencia al avance.La carrera más corta de los pistones le ofrecía la posibilidad de aumentar las revoluciones.Estos factores compensaban la pérdida de cubicaje, por lo que el motor ofrecía la misma potencia aproximadamente que los G-R.Sin embargo, esta disminución del volumen total en la cilindrada, combinada con la posibilidad de ajustar una mezcla de combustible bastante pobre para vuelos de crucero sin que el motor fallase y (en el caso del Zero) unido a un adecuado paso de la hélice, lograron que estos cazas tuviesen un alcance extraordinario para su época.

La producción de este motor alcanzó las 30.233 unidades, de los que Nakajima construyó 21.166 y el resto por otras compañías bajo licencia, entre ellas Kawasaki.Otro modelos que usaron el Sakae fueron el Mitsubishi Ki-15 y los bimotores Kawasaki Ki-48 y el Nakajima J1N, así como algunos prototipos.

Las versiones principales de producción fueron los Sakae 11,12, 21 y 31.Los primeros modelos (11 y 12) tenían compresor centrífugo de una sola velocidad,y desarrollaban del orden de los 900-980 hp.El modelo 21, fabricado en mayores cantidades, incorporó el compresor de dos velocidades.En el caso del Zero, la introducción del modelo 21 a partir de 1943 elevó algo el consumo, y el mayor tamaño de los accesorios del compresor hizo que el depósito principal de combustible se redujera un poco en tamaño.Esto se compensó parcialmente con la adopción de dos nuevos pequeños depósitos alares de 45 litros.El modelo 22 era una versión con el giro inverso al 21 para su instalación en bimotores.La última versión construida en cierta cantidad, el modelo 31, incorporaba inyección de agua-metanol, y alcanzaba una potencia 1.210 hp, pero, para la época que se introdujo, en 1944, estaba plenamente superado en potencia por otros desarrollos más modernos.

Imagen
Mitsubishi A6M-2, posiblemente con un Sakae 12.Estos primeros modelos llevaban colectores comunes de escape, que descargaban justo por debajo de la raíz alar.
Fuente: http://hud607.fire.prohosting.com/uncommon/reference/japan/ijn_engines.html

Imagen
Nakajima Ki-43-I Hayabusa, de las primeras series, con el Sakae 12 y hélice bipala.
Fuente: http://www.ijaafphotos.com/jbwki436.htm

Características principales: Sakae 21 (NK1F de la Marina)

Tipo: radial de 14 cilindros en doble estrella, refrigerado por aire, compresor centrífugo mecánico de una etapa y dos velocidades.Alimentado por carburador, dos válvulas por cilindro.Gasolina de 87 octanos.

Diámetro-carrera: 130mm x 150mm.

Cubicaje: 27,8 litros.

Peso: 533 kg en vacío.

Relación de compresión: 7 : 1

Potencias:
-Máximo al despegue: 1.130 hp con 2.750 rpm.
-Máximo a 2.850 metros: 1.100 hp con 2.700 rpm.
-Máximo a 6.000 metros: 980 hp con 2.700 rpm.

He usado las designaciones del fabricante (Modelo 11, 12, etc..),para no "liarme" mucho, porque la Marina y el Ejército usaban designaciones diferentes.Normalmente, la única diferencia sustancial es que trabajaban con diferentes presiones del compresor, adecuadas para los requisitos de cada servicio.El modelo de los datos expuestos era el NK1F de la Marina; Ha-115 para el Ejército.Hacia el final de la Guerra se unificó el sistema de nomenclatura, y el modelo 21 pasó a denominarse Ha-35.

Fuentes y páginas para consultar:
-http://en.wikipedia.org/wiki/Nakajima_Sakae
-http://fr.wikipedia.org/wiki/Nakajima_Sakae
-http://mitsubishi_zero.tripod.com/powerplant.htm
-http://pwencycl.kgbudge.com/S/a/Sakae_aircraft_engine.htm
-http://en.valka.cz/viewtopic.php/t/68946
-Enciclopedia Ilustrada de la Aviación, Ed. Delta, Tomo 3."Grandes Aviones del Mundo": Mitsubishi A6M Zero, pág. 745-752.
-Enciclopedia Ilustrada de la Aviación, Ed. Delta, Tomo 11."Grandes Aviones del Mundo": Nakajima Ki-43 Oscar, pág. 2605-2611.

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Re: Motores de Aviación

Mensajepor minoru genda » Jue Oct 24, 2013 2:05 pm

He pasado muchos años entre motores de todo tipo en su momento fui mecánico ajustador y desmonte y monte unos cuantos, algunos de ellos enormes a los que para desmontarles las bielas había que, literalmente, meterse dentro (ya se sabe los motores de buques no son precisamente pequeños :sgm115: ).
Digo esto porque quiero comentar que en esencia todos los motores, y salvo ciertas variaciones, funcionan igual incluso si nos referimos a las máquinas de vapor encontramos ciertas similitudes en cuanto a funcionamiento, cilindros, distribución, cigueñal ... etc.
En cuanto pueda yo también querría aportar algo de lo poco que tengo en cuanto a motores de aviones tengo unas cuantas fotos de un motor en V de 8 cilindros y un motor en estrella de tres, suficientes como para comentar algunas de sus partes más importantes.
Lo primero que tengo que hacer es conseguir un Hosting para las fotos y luego buscar esas fotos cosa que haré en cuanto pueda que espero que sea pronto, tengo tanto curro, que apenas me queda tiempo para nada :sgm120:
No hay ningún viento favorable para quien no sabe a que puerto se dirige.
Schopenhauer
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Re: Motores de Aviación

Mensajepor lancaster » Vie Oct 25, 2013 12:33 pm

Hola, camarada minoru genda!

Desde luego, para mí sería un placer y todo un lujo el que pudiese aportar, cuando tenga tiempo, la información técnica que estime oportuna.
Como habrá podido comprobar, yo me dedico a recopilar algo de información, tanto histórica como, en menor medida, referente a las características de cada motor, de las páginas web que encuentro más asequibles, más un poquito de lo que tengo en algunos libros.
Por eso, creo que una información sobre los aspectos de funcionamiento, de un verdadero experto como usted, sería muy útil y provechosa.
Yo, por mi parte, seguiré con este pequeño "catálogo" de los que considero los modelos más relevantes de la época, intentando, como he dicho, ver un poco de su historia y al menos sus características más relevantes (o eso intento).Así tendremos, para el que quiera consultarlo, un buen muestrario de modelos aquí en el Foro, sin necesidad de andar por la web viendo unos y otros.

Quedamos a la espera de sus, sin duda, interesantes aportes, estimado camarada!!
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Re: Motores de Aviación

Mensajepor lancaster » Vie Oct 25, 2013 12:46 pm

NAKAJIMA HOMARE

Para 1940, la empresa Nakajima tenía en marcha varios proyectos de motores radiales de mayor rendimiento, con vistas a su implantación en una nueva generación de aparatos que sustituyeran en pocos años a los modelos con los que Japón iba a comenzar la guerra.En esos momentos, estaban en producción las primeras versiones del Sakae, y aunque el motor se pudiese desarrollar algo más (como así fue), estaba claro que su potencia iba a estar limitada por su pequeña cilindrada y tamaño.

Se trabajaba principalmente en dos diseños: uno, también de 14 cilindros en doble estrella, pero con un cubicaje mucho mayor que el Sakae.Este proyecto, dirigido por el ingeniero Kiyoshi Tanaka se plasmó en el Nakajima Mamoru de casi 45 litros de cubicaje y 1.870 hp de potencia máxima al despegue, convirtiéndose en uno de los motores radiales de 14 cilindros más grandes que se han construido (el Wright R-2600, por ejemplo, otro enorme motor de 14 cilindros, cubicaba 42,7 litros).Sin embargo, tras largas pruebas y ensayos, sólo se construyeron unos 200 ejemplares, ya que nunca consiguió superar los problemas de fiabilidad.

El otro proyecto, dirigido por el ingeniero Ryoichi Nakagawa, era un modelo de 18 cilindros en doble estrella.Se utilizó el mismo tamaño de cilindros y la misma carrera de estos que en el Sakae (130x150), por lo que resultó en uno de los motores de 18 cilindros en doble estrella con más pequeña cilindrada, 32 litros de capacidad.Su diseño, muy compacto, llevó consigo el que su diámetro total fuese sólo de 1180 mm, unos escasos 30 mm mayor que el Sakae, con la conveniente ventaja, por tanto, de una reducida área frontal.Los 18 pequeños cilindros, con su corta carrera, permitían un elevado régimen de revoluciones, lo que hacía incrementar a su vez la potencia de salida.Mantenía el sistema de carburador y dos válvulas por cilindro, e incorporaba un compresor de dos velocidades con inyección de agua-metanol para aumentar la potencia y prevenir los problemas de autoencendido a pleno régimen de giro, que como hemos dicho, era muy alto, alcanzando las 3.000 rpm.

Imagen
Nakajima Homare 21 instalado en un Kawanishi N1K2-Ja y expuesto en el Museo Smithsonian.
Fuente: http://www.enginehistory.org/Japanese/nasm_research_4.shtml

Pero este mismo compacto y ajustado diseño, con unas tolerancias en ajuste y calidad de materiales muy exigentes, era un problema grave.Aunque en 1941 se probó el primer prototipo, no fue hasta 1943 en que empezó la producción de los primeros modelos, que tuvieron una fiabilidad escasa, debido, sobre todo, a la falta de calidad de metales para su fabricación, de los propios desajustes en su montaje y, una vez en servicio, de mantenimiento deficiente y de mala calidad de la gasolina exigida para su funcionamiento, de 90 octanos.El compresor también fue una causa frecuente de problemas, con la pérdida de presión de funcionamiento y la consecuente disminución de prestaciones.

Se fabricaron tres versiones principales: el -11, -12 y la más importante, el modelo 21, en el que se habían corregido, dentro de lo posible, muchos de sus problemas.Este modelo 21 fue sin duda uno de los motores más importantes de los que dispuso Japón en una cantidad considerable en los últimos meses del conflicto, dando, cuando estaba bien montado, un buen rendimiento.Quizá el principal usuario fue el Nakajima Ki-84 Hayate, un excelente caza cuando todo funcionaba correctamente, que no era siempre.Otros modelos que lo montaron, en sus diferentes variantes de la Marina y el Ejército, fueron el Kawanishi N1K-J, el Nakajima C6N, el Yokosuka P1Y o el Aichi B7A.Hubo también varios modelos de desarrollo, enfocados en su mayoría a aumentar las prestaciones en grandes altitudes, pero se fabricaron en muy escaso número, o sólo como prototipos.El bombardero pesado cuatrimotor Nakajima G8N llevaba el modelo Homare 24 dotado con turbosobrecargadores Hitachi, pero se fabricaron en escaso número.La práctica destrucción de la fábrica de Nakajima en Musashi por parte de los B-29 contribuyó a que el número total fabricado fuese sólo de unos 8.700-9.000 ejemplares.

Imagen
Montaje de un Homare en el primer prototipo del Kawanishi N1K1-J.
Fuente: http://www.colesaircraft.com/N1K1-J.html

Imagen
El principal usuario del Homare fue posiblemente en Nakajima Ki-84 Hayate.Este ejemplar de preserie está fotografiado en los talleres de Tachikawa en agosto de 1943, y monta probablemente uno de los primeros modelos de Homare, el -11 o -12, con colectores comunes de escape que descargaban a cada lado del capó, no como en los modelos de serie, que llevaban escapes individuales agrupados, también a los lados.
Fuente: http://les-avions-de-legende.e-monsite.com/pages/les-chasseurs/les-chasseurs-japonais/nakajima-ki-84-hayate.html

Imagen
Los prototipos del Nakajima G8N Renzan montaron una variante del Homare, el Modelo 24, dotado de turbosobrecompresores Hitachi 92 para mejorar las características a gran altura.
Fuente: http://www.wwiivehicles.com/japan/aircraft/bomber/nakajima-g8n-renzan-rita-bomber.asp

Características principales (Modelo 21, NK9H de la Marina):

Tipo: Radial, de 18 cilindros en doble estrella, refrigerado por aire, compresor centrífugo mecánico de una etapa y dos velocidades con inyección de agua-metanol.Alimentación por carburador, dos válvulas por cilindro.Gasolina de 90 octanos.

Diámetro-carrera: 130mm x 150mm.

Cubicaje: 32 litros.

Peso: 830 kg en vacío.

Dimensiones: longitud, 1778 mm; diámetro, 1182 mm.

Relación de compresión: 7 : 1

Potencias:
-Máximo al despegue: 1.990 hp con 3.000 rpm.
-Máximo a 1.750 metros: 1.860 hp con 3.000 rpm.
-Máximo a 6.096 metros: 1.620 hp con 3.000 rpm.

Fuentes y páginas para consultar:
-http://en.wikipedia.org/wiki/Nakajima_Homare
-http://pwencycl.kgbudge.com/H/o/Homare_aircraft_engine.htm
-http://forum.valka.cz/viewtopic.php/title/NK9H-Homare-21/t/84202
-http://en.wikipedia.org/wiki/Nakajima_Mamoru
-Encicolpedia Ilustrada de la Aviación, Ed. Delta, Tomo 11, "Grandes Aviones del Mundo": Nakajima Ki-84 Hayate, pág. 2805-2811.

Imágenes subidas con: http://photobucket.com/
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minoru genda
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Re: Motores de Aviación

Mensajepor minoru genda » Vie Oct 25, 2013 1:37 pm

lancaster escribió:
Antonio Machado escribió:
Pregunta: y cuando en artículo dice "y más adelante en la Guerra se utilizaron hélices contrarrotatorias para anular los efectos negativos del par de torsion", qué significa helices contrarrotatorias


Hola Antonio Machado, encantado de saludarte por aquí!!

A ver si esta imagen te aclara un poco el concepto:

Imagen
Fuente: http://en.wikipedia.org/wiki/Contra-rotating_propellers
Imagen: http://photobucket.com/

Como puedes ver en este Spitfire Mk XIX con el motor Griffon, tiene un doble juego de hélices tripalas, que giran en sentidos opuestos.Hasta lo que yo tengo entendido, con ello se conseguía aprovechar mejor la potencia del motor, y se anulaba la tendencia del efecto de torsión asimétrico durante el despegue (y en otras envolventes del vuelo).

Pero te recomiendo que leas el artículo de la página que pongo de fuente para la foto, porque lo explica mucho mejor que yo, por supuesto, y con más detalle.

Saludos camarada!!

Las hélices contrarrotatorias sirven para evitar el giro o la tendencia a girar en su eje longitudinal, de los "vehículos" que las usan. Un ejemplo de la eficacia de ese tipo de propulsión lo tenemos en los torpedos que tienen hélices de ese tipo, esas hélices evitan que el torpedo gire en su eje longitudinal, aunque de hecho si lo hace ligeramente por razones constructivas ese giro es contrarrestado por el efecto de los timones del torpedo, el giróscopo y demás mecanismos de de gobierno
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Re: Motores de Aviación

Mensajepor Antonio Machado » Vie Oct 25, 2013 9:11 pm

Hola Minoru Genda...!


Gracias, qué interesante concepto de de las helices contrarrotatorias...


Ahora me queda bastante claro de qué se trata...


Saludos cordiales desde Nueva York ,

Antonio Machado :sgm65:

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Re: Motores de Aviación

Mensajepor Stephen Maturin » Sab Oct 26, 2013 10:07 am

lancaster escribió:NAKAJIMA SAKAE


Imagen
Nakajima Sakae 21 recuperado de un A6M-5 derribado.Estas últimas versiones llevaban los escapes individuales, o de dos a dos.
[b]Fuente:
http://nhi.a.la9.jp/FHC/FHC-4.html



- Cuando se menciona la salida de escapes de dos a dos supongo que se refiere a la configuración de 2-1, es decir se unen los escapes de dos cilindros en una misma salida. El motor de la foto es de salidas individuales.

- Este sistema es muy interesante pues produce una mejor respiración del motor que aunque se nota poco en cuanto a potencia, aunque esta puede aumentar ligeramente al igual que el par motor, si facilita los cambio de régimen facilitando la subida de vueltas.

- Para que sea correcta esta unión se debe hacer en dos cilindros de fases opuestas es decir que cuando una está en admisión el otro está en escape, de tal manera que al terminar la salida de gases por el escape de un cilindro se produce una depresión que facilita la salida de los gases del otro produciendo una mejor ventilación del cilindro.

- Para que el sistema funcione correctamente se debe calcular con bastante exactitud la longitud de los escapes, de tal manera que el diámetro del tubo sea el mismo que el del conducto de la culata y la longitud desde la válvula de escape al punto de unión con el otro escape debe tener un volumen igual a la cilindrada unitaria, en principio el cálculo de la longitud no es difícil pero el adaptarlos al lugar disponible si lo es mas.

-

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Re: Motores de Aviación

Mensajepor lancaster » Sab Oct 26, 2013 12:15 pm

Stephen Maturin escribió:
- Cuando se menciona la salida de escapes de dos a dos supongo que se refiere a la configuración de 2-1, es decir se unen los escapes de dos cilindros en una misma salida. El motor de la foto es de salidas individuales.


Hola, estimado camarada Stephen Maturín!!

Efectivamente, mi intención era referirme a la configuración 2-1, como tú expresas de forma correcta.Decir "de dos a dos", desde luego, no es apropiado.
En esta imagen de un Sakae 21 se aprecia esta configuración.En primer plano de ven dos escapes de dos cilindros unidos en una misma salida:

Nakajima Sakae 21(NK1F):
Imagen
Fuente: http://en.valka.cz/viewtopic.php/t/68946
Imagen: http://photobucket.com/

- Este sistema es muy interesante pues produce una mejor respiración del motor que aunque se nota poco en cuanto a potencia, aunque esta puede aumentar ligeramente al igual que el par motor, si facilita los cambio de régimen facilitando la subida de vueltas.

- Para que sea correcta esta unión se debe hacer en dos cilindros de fases opuestas es decir que cuando una está en admisión el otro está en escape, de tal manera que al terminar la salida de gases por el escape de un cilindro se produce una depresión que facilita la salida de los gases del otro produciendo una mejor ventilación del cilindro.

- Para que el sistema funcione correctamente se debe calcular con bastante exactitud la longitud de los escapes, de tal manera que el diámetro del tubo sea el mismo que el del conducto de la culata y la longitud desde la válvula de escape al punto de unión con el otro escape debe tener un volumen igual a la cilindrada unitaria, en principio el cálculo de la longitud no es difícil pero el adaptarlos al lugar disponible si lo es mas.


Excelente explicación, camarada!!No tenía ni idea de que esto fuese así, por lo que te agradezco mucho el aporte.

Este tipo de comentarios, de expertos como tú, creo que son fabulosos, y gracias a ellos podemos aprender conceptos que, en mi opinión, son difíciles de encontrar para los "legos" en la materia, como yo mismo.

Espero que sigas aportando tus conocimientos sobre los aspectos que consideres oportunos, camarada.Todos nos vamos a beneficiar de ellos.

Saludos y hasta el próximo.Gracias!!
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Re: Motores de Aviación

Mensajepor minoru genda » Lun Oct 28, 2013 3:19 pm

Pues nada como tengo las afotos pero no tengo hosting intentaré plantear algunas cosas a partir de fotos ya subidas.

lancaster escribió:Camaradas Bordoni Bisleri y Pierre Le Gloan, de verdad que estoy encantado de que sigáis este hilo.Muchas gracias por sus palabras!!

Vamos con otro modelo de Rolls-Royce, el Griffon, ya que el Merlin ha sido tratado ya extensamente en el foro.aquí tenéis el enlace para verlo: http://www.forosegundaguerra.com/viewtopic.php?f=17&t=10653&p=304493&hilit=Rolls+Royce+Merlin#p304493



ROLLS-ROYCE GRIFFON

Imagen
Rools-Royce Griffon 74, con cortes en sección para ver su estructura interna.
Fuente: http://gallery.oldholden.com/Circlotron/Real+engines/Rolls_Royce_Griffon.jpg.html


En esta foto vemos algo que es común a una gran mayoría de motores lineales de aviones, para este caso motor en V. El árbol de levas en cabeza.
El árbol de levas en cabeza simplifica bastante los motores y hace que el motor sea algo más robusto pues suprime los balancines, las barras de empujadores y las cadenas de distribución, al trasmitirse el movimiento por barras con engranajes cónicos, simplificando además los ajustes, disminuye además los riesgos de averías.
En la afoto el árbol de levas esta situado en la parte superior, fácilmente identificable, y es el que, al girar, abre y cierra todas y cada una de las válvulas de admisión y escape de cada cilindro. se ve además los dos engranajes cónicos que mueven dicho árbol de levas, a la izquierda del corte
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