[转载]P-51杂谈

楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-04 15:35:10
这次的文是两篇文合一 不过意外的不长
看WT要出P-51H 我好兴奋呀 考虑回坑
出处: https://goo.gl/Fv1XXv
https://goo.gl/ZjuZdE
作者都是ACUMV
正文开始
各型merlin的主要差别:
V-1650:
V-1650-3
增压器直径:第1级12英寸,2级10.1英寸,从merlin 65开始主要的战斗机用引擎都是一
样的增压器,包括1650-7、-9,merlin66、70
驱动比:低速档6.391,高速档8.095
用米鬼标准100/130#汽油时进气压限制在67寸hg,临界高度29.5kft/16.5kft
V-1650-7
驱动比:低速档5.802,高速档7.349
-7除了驱动比其他地方跟-3基本一样,临界高度则在24kft/10.5kft左右
V-1650-9
驱动比:低速档6.391,高速档8.095
-9根-3基本一样,但是增加了喷水系统和simmonds SA9增压控制
最后标配了115/145油和水/酒精,临界高度下降到22kft/8kft
Merlin:主要是喷8/9/16上使用的型号
F用merlin63
63跟基础的60型一样使用较小的一级增压叶轮,直径是11.5英寸,2级还是10.1英寸从没
变过。
驱动比:低速档6.391,高速档8.095
临界高度25kft/12.5kft
LF型用的merlin 66
驱动比:低速档5.79,高速档7.06
临界高度21kft/10.5kft
HF型用的merlin70
驱动比:低速档6.391,高速档8.03。驱动比与63型一样,高空性能提升完全得益于较大
的增压器
临界高度27.5kft/15kft
喷16用的merlin266
按说是66的美国制造版本,但是配置却接近1650-7
驱动比:低速档5.802,高速档7.349,和-7一样。
merlin用130#的时候进气压+18lb=66.6寸汞柱,大致跟1650-3/7的67寸(+18.25lb)一致

用150#时+25lb=80.8寸汞柱,1650-9通常会看到80寸和90寸(+29.5lb)两种进气压,前
者是100/130+ADI,后者是115/145+ADI 。
生产上LF型是数量最多的喷9,喷16则是全都使用美国制造的merlin266。 P51BC则是先安
装了高空型-3,后来则开始安装中空型-7,DK则一开始就使用-7,总体来说-7的使用数较
-3多。
通常观念中“高空性能很好”的merlin实际反而中低空型号使用的较多(LF的临界高度和
109,190各型差不多了),高空型并没那么实用。鉴于喷火并没有多少护航能力,就算需
要护航,跟着那些1级2速merlin的轰炸机也没问题,对引擎的主要需求反而是要适合跟德
国战斗机对杀,LF当然搞的多。
对P51来说,1650-3预定的临界高度太高了,实际上护航高度更适合中空型的-7。所以后
期BC改装-7,DK也直接装-7。至于-9是由-3改进,终于表现了汽油性能的提高带来的全高
度性能提升——在保留-3高空性能的同时中低空性能也有极大的增强。
此外RR在做3速griffon130(+25lb)的时候把3速的临界高度定在21kft(静态),高速下
则会增加到25kft左右。假设只用130#跑+18lb,临界高度大概也就30kft。
https://imgur.com/ppkAasJ
P-51H的性能分析
从上面引擎设置联系到实际飞行测试,背景是P-51B-5-NA Airplane, AAF No. 43-6883,
V1650-3,67寸进气压。
https://imgur.com/pJ60pyr
紫色线是假设P-51B-5-NA也能用到90寸进气压时的速度,当然并不是真的有这架飞机,只
是下面分析的时候会用到。
绿色线是P-51H Airplane, AAF No. 44-64161测试,此时-9引擎还不能使用80或者90寸进
气压,在限制67寸的时候,动力水平和-3是一样的。飞行包线上来看,相当于P-51B向右
平移,对于基本一样的动力再加改进过后的气动,这是理所当然的结果。此外因为merlin
在高空没有WEP这一说,所以这个测试也同时是P-51H的高空性能测试。
红细线是F-51H SAC 1949年3月。 SAC当然不是纯粹的某一次测试,就这一篇来说其数据
来源基础在附录的最后有写到:AMC test(airforce material command)以及北美报告
NA-8284-A
这个AMC测试没有什么资料可看,但是北美报告NA-8284-A就放在44-64161测试的上面,这
份报告如标题所写“Report No. NA-8284-A 11-1-45 PerformanceCalculations for
P-51H Airplane (NAAModel No. NA-126)”是完全的计算数据。最大速度471mph(409kn
)/22.7kft,SAC上则是412kn/22.7kft。可见SAC的包线是这个计算报告和某不明测试的
微妙综合。
另外在SAC不同挂架情况下的最大速度差距又很小,怎么能算成这样令人不能理解。不过
鉴于SAC通常都是带着挂架的,所以即使按说是无挂架的INTERCEPTOR构型也当成2个外油
挂点处理,把整个SAC当做带2外油挂架的情况较为合理。关于挂点对P51的影响可参见测
试P-51B-15-NA 43-24777,(目测只有)两个油箱挂架,造成的速度损失有13mph,对于
P51H同样2个挂架的速度损失应当大致相当。
而全挂架则可见P-51H Airplane, AAF No. 44-64182测试,这个测试是bomb androcket
racks only(2外油/炸弹,6火箭),最大速度只有450mph/21.2kft。测试线没画在一起
,低速挡的临界高度只有6800ft,不过包线画的离测试点稍微有点距离,微妙的往左边画
点的话会拟合的比较好……..不过整体来说误差不大。
https://imgur.com/91T2xZg
SAC速度线和假设的P-51B速度线对比可以发现拟合的也挺好,情况跟绿/黑线对比的时候
一样。
SAC线与44-64161线对比也拟合的比较好,可以看出90寸对临界高度以下性能的提升,高
空性能当然没什么变化(看起来有点差异,不过对比背景上的黑色测试点差距,并没有超
出可接受的范围)。
粗红线则是以SAC基础假设没有挂架的情况,这里把最大速度点画在了485mph的样子。
接下来蓝色的线是后面P-51H Speed 里面来的,如下图系列,
https://imgur.com/D2A3r1s
另外一张。
https://imgur.com/Zo35D5T
他们的特点是临界高度高的莫名,高空性能也好的离谱,跟实测报告都完全合不上。 70
寸进气压临界高度都比实际67寸进气压临界高度高,且不说P51H实际定的MIL动力是67寸
,70寸都不知道哪里来的数。
所以很明显这几个都不是实际测试的性能,而是做计划什么之类的计算性能,甚至可能在
算的时候1650-9有其它什么实际没使用计划改进,但是总归不是实际性能。在论P51性能
的时候不应当使用。
另外老有人说P51H水喷完就不行了,那么来看看能有多不行
https://imgur.com/VS6IoCX
水用光之后控制系统会把进气压限制在67寸
两本飞行手册中:
https://imgur.com/4S0ZzfS
上面是-9的限制,下面是可用67寸时-3的限制,基本一样。
注意这个是早期批次的手册,预定的还是80寸进气压,之后标准改为90寸的资料待考。
67寸的性能测试上面就有,这个时候飞机战斗力相当于高空型的P51D,也不算太糟糕。
(*蟹总后续补充新的资料)
找到了第五架生产型,机尾号64164跑出了487mph/25kft
https://imgur.com/CWury2k
早期型都用的是80寸进气压,所以可据此大致画出速度包线
https://imgur.com/XuMiYxL
原图为64161(编号来看是第二架量产型)测试,进气压67寸,带2个外油挂架
红线是80寸模拟线,因为带了挂架,画出来只有460多mph。
模拟无挂架状态,将包线向右平移到487mph/25kft,大致就64164的速度包线
蓝线则是以90寸进气压跑的64164,乐观的看可以跑到490+mph
陆航在64164测试过后应该没再做过最高速测试,但是在搞SAC的时候机队已经统一到90寸
了,于是就报了个奇葩东西上去
另外后来又加高了垂尾,速度会比最早的批次慢一点
(*第二篇文的内容)
传说P51H按英国方式设计过载系数减重,实际上减掉的都是承担侧向G力的重量,至于法
向过载.........
P-51D,经常被说成8G设计过载,如图
https://imgur.com/xDu7amk
注意8000lb全重下才是8G,飞机总荷载64000lb
这意味着在正常起飞重量10200lb时(满内油,只有机翼挂架,无外挂)可用过载只有
64000/10200=6.27
而P-51H
https://imgur.com/YUlY2JP
9450lb时是7.33G,总荷载7.33*9450=69268.5
实际上反而比P51D微妙的高一点
同样条件起飞重量9485lb,可用过载7.3g
补充: 根据Mustang Designer: Edgar Schmued and the P-51一书的说法,P-51H没有足
够的备件库存支持长时间使用,只有用P-51D
文章结束
文章中蟹总还有一些对于喷火的批评 因为跟主题不是那么相干我也就不转了
对了 听说蜗牛不接受P-51H用90吋进气压 我也是笑笑
以上
作者: kira925 (1 2 3 4 疾风炭)   2017-09-04 15:53:00
P-51H可以吃到12G不是?中文还是写14.4G....不过那应该是过度设计
作者: NKN (99%是眼镜与吐槽)   2017-09-04 16:28:00
WT出P-51H=>跟机关砲喷射机同Rank战场=>装备只有50机枪
作者: PAULDAVID (oops)   2017-09-04 16:32:00
这篇以前看过 心得是看完H型性能细节就会放弃轴心末期战机再创佳绩的说法 你出新的对方也会出啊... 另一个想法是 1650-3换成7或9或许反应了战况翻转 开头拿到好机只满足驱逐德机保护b17 发现自方稳站优势后 降低作战高下来跟德机一决生死 务求剿杀德国骨干驾驶而后快G限这种东西好像不同定义有不同数值 结构寿限驾驶安全东扣西扣就从12降下来了 但当年没电脑飞控限制 一些老手就爱美机的耐操 有时侯在训练实战拉出不得了的数字工程师担心安全在h型早期批次动作面上作手脚来限G 结果挨骂以后批次又放宽回来
作者: kira925 (1 2 3 4 疾风炭)   2017-09-04 16:53:00
P-51H是拿吹风机可以尬初期喷射机的妖怪阿....当然要更进一步是有可能的 换发动机 强化散热/改进层流翼但以量产来说P-51H应该是最接近的了
楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-04 17:02:00
那当然中高空51H 低空F8F-1
作者: kira925 (1 2 3 4 疾风炭)   2017-09-04 17:08:00
讲到层流翼 顺手Google了下 德国人不玩的原因合理吗?英美的NACA-6系证明了非常成功 就算是日系空技厂效果不佳的LB翼也某种程度上协助了高速化德国人不玩看了些网页 理由是德国人分析P-51以后认为NACA-6是有减阻效果 但是前提的Re系数与层留意理论其实不吻合加上制造难度所以德国就没去玩层流翼有请赐教这部分的疑惑....层流翼
作者: tim1112 (絕代當世劍巔)   2017-09-04 17:11:00
轴心机给楼下 P-51H我抱回家了
作者: kira925 (1 2 3 4 疾风炭)   2017-09-04 19:20:00
影片看完没解释我的疑惑阿XD
楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-04 19:38:00
是..我去别的地方也没找到比较完整的答案德空吧问问?
作者: kira925 (1 2 3 4 疾风炭)   2017-09-04 19:48:00
没再混百度...http://tinyurl.com/y7hxeptj 参考资料?
楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-04 19:57:00
我去问问..
作者: Archerfish (Af)   2017-09-04 20:16:00
Warthunder中野马H和海盗4即将闪亮登场,T4轴心的末日...
楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-04 20:18:00
蜗牛已经尽全力黑美国了
作者: kira925 (1 2 3 4 疾风炭)   2017-09-04 20:22:00
俄罗斯人的老把戏:吹一个轴心国&毛子 让那个轴心国当箭靶
作者: PAULDAVID (oops)   2017-09-04 20:33:00
看过说法声称层流翼的高效果只在实验室 野战环境从防锈漆料蒙皮维护飞行应力都会造成干扰
楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-04 20:35:00
这种说法没有数据支持基本上都接近乱扯
作者: Archerfish (Af)   2017-09-04 20:36:00
蜗牛这些年FM进步不少,已经不是当年的魔法轴心了
作者: kira925 (1 2 3 4 疾风炭)   2017-09-04 20:37:00
参考资料里面确实有这一段德国人1943拿到野马的主翼去测试的时候 在实战的高Re环境
楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-04 20:37:00
所以我才得要去求进阶数据希望求的到- -
作者: kira925 (1 2 3 4 疾风炭)   2017-09-04 20:38:00
确实跑不出层流效应 但是野马确实主翼的阻力比德系的低那连结里面有给资料来源...
楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-04 20:39:00
我在找那篇德文的 看能不能找到德文资料不知道要去哪里挖 orz
作者: kira925 (1 2 3 4 疾风炭)   2017-09-04 20:41:00
文中宣称也有测过俄系与日系的层流翼 这个满有趣的
楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-04 20:41:00
野马的核心确实是优秀的减阻 层流翼没传言中的威但是环境对层流翼造成的影响会>普通翼型?
楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-04 20:42:00
如果就实际跑数据 那非层流翼的飞机 在遇到维护不佳抛光不足的状况性能也会大降
作者: kira925 (1 2 3 4 疾风炭)   2017-09-04 20:47:00
假设应该是 表面处理不好的情况下会直接掉出低阻状态?
作者: Archerfish (Af)   2017-09-04 20:47:00
我想意思是层流翼低阻的优势要在翼面够光滑的情况才会显现NACA 824这篇论文就有讨论到这些条件对层流翼型的影响
楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-04 20:51:00
824有比较不够光滑表面下的层流翼跟同条件下的普通翼型的性能表现吗?抱歉 我英文不够好 824又很长...直接用问的了是824的281页吗?
作者: Archerfish (Af)   2017-09-04 21:15:00
NACA报告的结论部分 https://i.imgur.com/Z19Iagy.jpg
楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-04 21:21:00
我想我找到可以帮忙找到答案的地方https://goo.gl/sCFKGS 这里可以选翼型 然后选高低
作者: Archerfish (Af)   2017-09-04 21:22:00
P27比较实际生产的翼型,有6系列也有旧的5系列,各翼型的阻力没有什么差别 https://i.imgur.com/JIglQ88.jpghttps://i.imgur.com/WvphdgV.jpg
楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-04 21:22:00
雷诺 然后看不同翼型的阻力/升力表现https://imgur.com/WSX1xbb蓝色系是较低雷诺 土色系是高雷诺 浅色是NACA 2412 偏深色的是 NACA 65206看来无论高低雷诺 在高速低升力要求下 6系列应该都有减阻上的优势...不知道这样解释对不对?
作者: kira925 (1 2 3 4 疾风炭)   2017-09-04 22:13:00
要注意他的雷诺数设定合不合理...
楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-04 22:16:00
低的我取5万雷诺 高的我取100万雷诺 要看完整可以自己案https://goo.gl/7aQ1n2 这网站也有雷诺计算器突然发现网站有提供P-51的NACA 66https://imgur.com/Iqqa2Yx高雷诺下似乎跟NACA 2412的优势就比较稀薄了https://imgur.com/QP9ifMq接下来要知道的就是一般二战飞机的雷诺系数了可是得先知道二战飞机一般保养状态的黏性系数阿..
作者: kira925 (1 2 3 4 疾风炭)   2017-09-04 22:29:00
雷诺系数不是跟飞机的....
楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-04 22:32:00
Kira详细说说吧 雷诺的wiki我看的头疼先不论战场上雷诺数如你说的高是因为飞机还是啥因素起码应该能确定雷诺高低下翼型的表现了吧= =?文组生碰流体力学果然不智(倒
作者: Theo57 (敶)   2017-09-04 22:43:00
护航高度问题,看过一说法后期Fw190勉强搆到25kft打重轰而普通Bf109的上层掩护却顶多也只能加1k在26kft左右但P-51则是处于更高位置取得俯冲优势杀下来冲击所以实际上护航机群应该飞得比轰炸机阵更高?若然如此Ta152H的高高度就不算太奇怪了
楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-04 22:51:00
泽姆克伞型 护航机会在轰炸机前方散开TA-152H的优势高度没法玩BZ了 太高
作者: PAULDAVID (oops)   2017-09-04 22:58:00
个人认为护航机采更高高度护航是合理的 空战最重视动能
楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-04 22:58:00
超过三万米 SEP太低了
作者: PAULDAVID (oops)   2017-09-04 23:00:00
优势高度除了有机会俯视战况 藉位能俯冲而下也是有效战术 当然中空也要有其他护航机队就是
楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-04 23:04:00
想要体验一下 可以去WT里飞很高...就会有感觉了https://goo.gl/3pUF6r 这个影片可以稍微观察盟军护航飞机的位子 不过这是1943年的泽姆克伞型要到1944才发明大致上应该会高一点点 比轰炸机群 不过对TA-152没啥帮助 TA-152下到适合空战的高度就会被虐 上去又没怪打不过说到底 跟51d打的话在25kft 152还是能一战的,问题是152出来时盟军战斗机都开始主动到中低空接战了..
作者: cobrachen (mustang)   2017-09-05 00:02:00
当你在机场,在爬升的过程中就有野马或雷霆杀过来时,再怎么高空性能都是次要,无法集结,各自分散攻击,俯冲之后还会看到两架野马在后面追你回机场,高空性能也就那么一下下,没有真的发挥的机会
作者: kira925 (1 2 3 4 疾风炭)   2017-09-05 10:40:00
论文里面有说 要打到320号砂纸
楼主: wl00669773 (Jerry shou)   2017-09-05 10:44:00
对德国人拿日本的去风洞测试过 也有自己设计自己的版本我得到的资讯大概这些...剩下的再看看有没别人回
作者: Archerfish (Af)   2017-09-05 14:28:00
关于层流翼又看到一篇文https://goo.gl/L5ck3Y这次是德国人的测试,结论类似,二战条件下减阻制造工艺比翼型本身更重要
作者: kira925 (1 2 3 4 疾风炭)   2017-09-05 14:44:00
同一篇XD
作者: Archerfish (Af)   2017-09-05 15:57:00
啊啊,前面漏看了......

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