ШУМ МЕНЬШЕ, МОЩНОСТЬ БОЛЬШЕ

Можно выбрать такую геометрию глушителя, что мощность двигателя не только не уменьшится, а возрастет. Установленный, например, на «Супер-Тигр 6/15», он позволил увеличить максимальные обороты двигателя с 23500 об/мин до 24100 об/мин, что соответствует приросту мощности на 7%. В чем секрет? Ведь отработавшие газы, проходя через обычный глушитель, теряют некоторое количество кинетической энергии, так как им приходится преодолевать гидравлическое сопротивление.

Проследим, как происходит выхлоп без глушителя и с ним. В первом и во втором случае (см. рис.) после открытия выхлопного окна газы устремляются в атмосферу, через очень короткий промежуток времени давление на срезе окна резко повышается (примерно до 1,8 кг/см² сверх атмосферного). Шум работающего двигателя и вызван, собственно говоря, передачей таких толчков, или, как их еще называют, волн давления от выхлопного окна к нашему уху. Когда же на выхлопное окно надета веретенообразная труба, волна давления, оказавшись «запертой», приводит в колебательное движение только объем газа, ограниченный стенками трубы. Вначале колебания происходят в расширяющейся части трубы. При этом давление на срезе выхлопного окна несколько уменьшается по сравнению с тем, которое было до установки глушителя (расширение способствует интенсивному «уходу» давления от среза). Далее волны, двигаясь со скоростью звука (в атмосфере выхлопного газа она равна 460 м/сек), встречают сужающуюся часть трубы и, отразившись от нее, возвращаются к выхлопному окну цилиндра — явление, называемое резонансом. Задача моделиста — так подобрать размеры трубы, чтобы частота волновых колебаний давления в расширяющейся части ее совпала с частотой обратных волновых колебаний. Это и есть явление резонанса. В этом случае давление на срезе резко возрастает (до 1,3 кг/см² сверх атмосферного), причем перед самым закрытием выхлопного окна. Волна давления все же проходит внутрь цилиндра, плотность свежей смеси повышается, мощность на валу двигателя растет.

Путем теоретических расчетов и кропотливых опытов удалось установить наивыгоднейшую форму трубы-глушителя: внутренний объем ее в 14 раз больше объема рабочей камеры двигателя, а относительные размеры соответствуют приведенным на рисунке.

Подобный глушитель называют трубой-веретеном или резонансной трубой. Она сваривается из тонкого (0,75 мм) алюминия, дюралюминия или выклеивается из фиброгласа. Длина трубы для двигателя объемом 2,5 см³ — около 210 мм при максимальном диаметре 30 мм.

Примерами удачного монтажа глушителя (его надо уложить на фюзеляже так, чтобы не появилось дополнительное лобовое сопротивление) могут служить модели Б. Джексона и И. Роффи.

Переведено из журнала «Aero Modeller»