Tank 154

Diskutiere Tank 154 im WK I & WK II Forum im Bereich Geschichte der Fliegerei; Moin! Hier mal ein schnelles Ergebnis ohne großen Anspruch auf Realitätsnähe. Es ist vor allem interessant, weil es den dramatischen...
HoHun

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Moin!

Mit all den schönen Daten muß ich mal ein bißchen rechnen ... ich halte es inzwischen für sehr wahrscheinlich, daß wie von Dir vorgeschlagen 3,50 m der richtige Propellerdurchmesser für alle Ta-154-Varianten ist.
Hier mal ein schnelles Ergebnis ohne großen Anspruch auf Realitätsnähe.

Es ist vor allem interessant, weil es den dramatischen Unterschied zwischen altem Jumo 211F und neuen Jumo 213A zeigt.

Ich habe so gerechnet, als wäre die Ta 154 V1 mit Jumo 211F 597 km/h in 6375 m Höhe geflogen und hätte danach Jumo 213A erhalten, ohne daß sich irgendetwas an der Aerodynamic geändert hätte. Der Jumo 213A für die Rechnung liefert als Steig- und Kampfleistung 1780 PS in Meereshöhe bei 3250 U/min ohne MW-50-Einspritzung - das ist wohl so etwa der Stand von Ende 1944/Anfang 1945.



Tschüs!

Henning (HoHun)
 
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spicmart

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Sehr interessant! In Manfred Griehls Fw 190 Buch steht, dass der Jumo213 E größeren Abgasstrahlschub als ein etwas stärkerer
DB 603 besitzt und deswegen auch mehr Vortrieb. Kannst du darüber etwas sagen?
 
Junkers-Peter

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@spicmart
Originalunterlagen aus der Entstehungsphase der 154 zu bekommen, wird schwer werden. Es wurde damals wie heute nicht alles in Aktenvermerken festgehalten.

Jumo 213 J: 2400 PS Startleistung ohne MW 50 bei 3700 U/min, mit MW 50 2700 PS. Steigleistung 2100 PS bei 3400 und Dauerleistung 1800 PS bei 3100. Dazu 1900 PS in 10 km Höhe! Das irre war die Drehzahl: 3700 U/min bei diesem Brummer! Dazu mussten die Kolben erleichtert werden und die Pleuel. Raffniert war auch der Laderantrieb: 1. Stufe mechanisch, 2. Stufe mit stufenloser hydraulischer Kupplung. Es waren 1945 noch einige Motoren auf dem Prüfstand, allerdings ohne den neuen Lader. Leistungsbedarf des Laders bei Vollast rd. 1100 PS!

Abgasstrahlschub: Der 213 hatte durch seine gegenüber dem 603 höhere Drehzahl auch einen höheren Luftdurchsatz und damit einen höheren Abgasstrahlschub. In 10 km waren das - glaube ich - um die 300 kp. Das Jumo 004 hatte in dieser Höhe auch nicht viel mehr.
Überdies war der Luftschraubenwirkungsgrad beim 213 besser als beim 603 durch die niedrigere Propellerdrehzahl (lt. unten genannten FW-Dokument).

Es gibt ein hochinteressantes Dokument von Focke-Wulf/Abt. Flugmechanik vom 10.06.44: "Tagjäger-Leistungsvergleich". Darin werden nicht nur die Fw 190 A, D, Ta 152, Ta 154 eingeschätzt, sondern auch deren Motoren Jumo 213 und DB 603. Da sind auch wieder eine Menge Leistungsdiagramme drin. Wenn ich Zeit und Muse habe, stelle ich die Seiten mit dem Motorenvergleich mal ein als Eröffnung eines Motoren-Diskussionsfadens.

@HoHun
Ju 88 A-4 hatte die VS 11. Die VS 9 war - obwohl die niedrigere Nummer - eine neuere Entwicklung. Bei der Ju 88 A-4 hatten die Props je nach Schraubenhersteller (Heine oder Schwarz) einen Durchmesser von 3,6 bis 3,7 m.

Im Dokument: "Ta 154 Nachtjäger mit 2 × Jumo 211 F oder N, Vorläufiges Flugzeughandbuch (Musterflugzeuge und A-0 Reihe)" vom 15.12.43 ist bei 211 F/N ein Durchmesser mit VS 11 von 3,40 m angegeben. Die Ta 154 mit 213 hatten die VS 111. Durchmesser wird ähnlich gewesen sein bei größere Blattbreite.

Danke für die Kurven. 1750 PS war Mitte 1944 die Startleistung. Allerdings streuten die Motoren sehr stark durch Qualitätsunterschiede bei den Ladern. Ab Herbst 1944 wurde eine Startleistung von 1900 PS durch eine moderate Ladedruckerhöhung freigegeben. Das geschah besonders auf Wunsch der Jagdgeschwader, die nach der Leistung "gierten". Ob das auch die späten 154 hatten, weiß ich nicht. Einige flogen u.a. bei der III./NJG 3. Die hatten aber auf alle Fälle MW-Einspritzung.
 
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Der DB 603 N sollte 2800 PS leiste. Also 100 PS mehr als der 213 J. Ist dieser dem 603 N mindestens ebenbürtig aufgrund der Abgasstrahlschübe?

Was bedeutet Stufe mit stufenloser hydraulischer Kupplung beim Lader?
 
Junkers-Peter

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Zum 603 N kann ich nichts sagen, zumal ich nicht weiß, wie DB die Mehrleistung herstellen wollte. Wahrscheinlich durch Drehzahlsteigerung. Mehr als Leistungskurven auf Papier gabs vom 603 N aber wahrscheinlich nicht.

Lader Jumo 213 J:
Ich hatte gemeint, dass der Lader des Motors aus zwei Stufen bestand, also ein 2-Stufen-Lader war. Ich hatte es aber oben falsch geschrieben. Die erste Stufe wurde über eine hydraulische Kupplung geregelt und die zweite Stufe wurde direkt - natürlich über ein entsprechendes Getriebe - angetrieben. Man wollte damit wahrscheinlich das im 213 E doch recht problembehaftete 3-Gang-Schaltgetriebe umgehen.
Für den Jumo 222 E/F hatte Jumo schon eine ähnliche Anlage entworfen und erprobt.

Junkers hatte übrigens bereits im Jahre 1927 (!) im Motor L 55 den Höhenlader Gt3 mit sufenlos regelbarer Hydraulikkupplung betrieben.
 
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Hallo, Peter,

1750 PS war Mitte 1944 die Startleistung. Allerdings streuten die Motoren sehr stark durch Qualitätsunterschiede bei den Ladern. Ab Herbst 1944 wurde eine Startleistung von 1900 PS durch eine moderate Ladedruckerhöhung freigegeben. Das geschah besonders auf Wunsch der Jagdgeschwader, die nach der Leistung "gierten". Ob das auch die späten 154 hatten, weiß ich nicht. Einige flogen u.a. bei der III./NJG 3. Die hatten aber auf alle Fälle MW-Einspritzung.
Ich habe mal mit den mir vorliegenden Motordaten für den Jumo 213A (von http://www.wwiiaircraftperformance.org/fw190/Jumo_213A_power_graph.jpg ) die Ta 154 V22 durchgerechnet.

Die Flugleistungskurven passen jetzt schon ganz gut zu den von Dir gescannten Testdaten :-) Die Vielzahl der Meßpunkte und Kurven auf dem V22-Datenblatt ist allerdings ein bißchen verwirrend, so ganz verstanden habe ich das nicht. Es könnte sein, daß bei besserer Bildqualität besser zu erkennen wäre, welche Linien in Zusammenhang stehen, aber das ist wahrscheinlich nicht alles. Warum da zwei Geschwindigkeits-Linien von Meereshöhe auf Volldruckhöhe gerade durchgezogen sind, kann ich mir nicht erklären.

Meine Berechnung beruht auf der Kampfleistungsgeschwindigkeit von 667 km/h auf 6700 m Höhe, die ich aufgrund der Grafik geschätzt habe. Ich vermute, ein Teil der vielen Datenpunkte ist den an mindestens zwei Tagen sehr unterschiedlichen Temperaturbedingungen geschuldet, was im einzelnen schwer nachzuvollziehen ist.

Die Höchstgeschwindigkeit der Ta 154 V22 mit Sondernotleistung wäre nach meinen Berechnungen etwa 690 km/h in 5300 m Höhe. Die beste Steigrate in Bodennähe beträgt ca. 25 m/s - mit den Kühlerklappen in Schnellflugstellung allerdings.

Insgesamt sind die Leistungen mit dem Jumo 213A recht eindrucksvoll, finde ich. Die Steiggeschwindigkeit ist beeindruckend, und die Kurvenrate kommt auch schon (wie von Kurt Tank angemerkt) in den Bereich derer der Fw 190. Allerdings ist das auch für das mittlere Gewicht von 8000 kg gerechnet, beim von Dir genannten Abfluggewicht von 8750 kg liegen die Werte natürlich ein bißchen niedriger.



Tschüs!

Henning (HoHun)
 
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Wieder mal sehr interessant. Wenn ich aber z.B. deine errechneten Steigleistungen mit denen der tatsächlichen erflogenen in der Ta 154 V8 in Beitrag #118 vergleiche, stoße ich auf erhebliche Unterschiede. Die V8 kommt bei Startleistung am Boden auf rund 16 m/s, du aber auf über 20 (blaue Linie).

Vmax in Volldruckhöhe stimmt aber fast überein, ca. 685 km/h erflogen. Woher kommen die großen Unterschiede in der Steigleistung? Kann es nur an den bei dir geschlossenen Kühlerklappen liegen? Für eine stimmige Rechnung müßten die auf alle Fälle in Auf-Stellung einbezogen werden.

Im Nachbarfaden über den DB 601 ist übrigens in den Leistungsschaubildern des 213 A bereits die erhöhte Startleistung von rd. 1900 PS durch Ladedruckerhöhung eingezeichnet. Hierbei dürfte es sich aber wieder um Nachkriegsdokumente handeln. Die Sachen haben Jumo-Leute für die Amerikaner im April/Mai 1945 zusammengestellt. Die Angaben scheinen aber zu passen.
 
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Hallo, Peter,

Wieder mal sehr interessant. Wenn ich aber z.B. deine errechneten Steigleistungen mit denen der tatsächlichen erflogenen in der Ta 154 V8 in Beitrag #118 vergleiche, stoße ich auf erhebliche Unterschiede. Die V8 kommt bei Startleistung am Boden auf rund 16 m/s, du aber auf über 20 (blaue Linie).
Ich glaube, die Steigraten für die Ta 154 V8 sind dem Diagramm für die Steigleistung angegeben, mit dem Hinweis "3000 U/min". Ich lese den Wert genau in Meereshöhe als 17,7 m/s ab, ich habe dagegen 17,9 m/s errechnet.

Das ist allerdings keine so gute Passung, wie man erst denken könnte, denn:

- Die V8 ist 250 kg schwerer als die V22 in der Rechnung.
- Die V8 flight mit offenen Spreizklappen, ich habe mit geschlossenen gerechnet.
- Die V8 hat Flammenvernichter, die zusätzlichen Luftwiderstand erzeugen, den Strahlschub reduzieren und eventuell sogar die Motorleistung verringern.

Woher kommen die großen Unterschiede in der Steigleistung? Kann es nur an den bei dir geschlossenen Kühlerklappen liegen? Für eine stimmige Rechnung müßten die auf alle Fälle in Auf-Stellung einbezogen werden.
Ich bin bei Abweichungen von nur 1 - 2 m/s recht gelassen, denn in der Praxis können Motoren bis zu 5 % von der Datenblatt-Leistung abweichen, ohne daß ein Problem vorliegt, einfach nur durch Produktionsstreuung. Auch der Leistungsverlauf über die Höhe kann aufgrund der Lader-Toleranzen etwas abweichen, worauf Du ja schon hingewiesen hattest. Da man kaum jemals direkt vor oder nach den Testflügen den Motor auf dem Prüfstand nachgemessen hat, kann man also keine perfekte Genauigkeit erwarten. Auch die Bauausführung und der Erhaltungszustand der Zellen spielt eine Rolle für den Luftwiderstand, so daß Tests "gleicher" Flugzeuge oft zu spürbar unterschiedlichen Ergebnissen führten.

Die "Auf"-Stellung berücksichtigen zu können wäre schön, aber aufgrund der beschriebenen Ungenauigkeiten ist es schwierig, sie aus den Testdaten zu ermitteln. Meine Überlegung ist auch, daß für einen Berechnung eines realen Steigvorgangs auch der Kraftstoffverbrauch während des Steigens berücksichtigt werden müßte, was aber im Zeitalter des Rechenschiebers nicht gern gemacht wurde.

Wenn ich aber für ein festes Fluggewicht rechne, um mit den zeitgenössischen Verfahren übereinzustimmen, dann ist meine Steigleistung ein momentaner Wert, wie er vielleicht im Luftkampf kurzzeitig abgefordert wird, ohne daß der Motor bei geschlossenen Kühlerklappen überhitzt, weil es eben kein Dauer-Steigflug ist, sondern ein vorübergehender Flugzustand. Das ist ein bißchen philosophisch :-)

Es gibt noch weitere Feinheiten, aus denen heraus ich die Steigleistungskurven (auch die historischen) eher für eine Angabe der spezifischen Überschußleistung halte. Bei Steigzeit-Kurven muß man schon genauer hinsehen, aber auch dort ist meinem Eindruck nach häufig die Erleichterung des Flugzeugs durch den Kraftsstoffverbrauch nicht berücksichtigt.

Im Nachbarfaden über den DB 601 ist übrigens in den Leistungsschaubildern des 213 A bereits die erhöhte Startleistung von rd. 1900 PS durch Ladedruckerhöhung eingezeichnet. Hierbei dürfte es sich aber wieder um Nachkriegsdokumente handeln. Die Sachen haben Jumo-Leute für die Amerikaner im April/Mai 1945 zusammengestellt. Die Angaben scheinen aber zu passen.
Es gibt allerdings auch ein Focke-Wulf-Dokument, "Leistungsvergleich Fw 190 - Ta 152" vom 3.1.45, in dem Leistungskurven für verschiedene Jäger dargestellt werden, bei denen als "Weiterentwicklung!" gekennzeichnet der "Jumo 213A - 1900 PS Basis" und der "Jumo 213E - 1900 PS Basis" erwähnt werden. Mir liegt auch ein Scan eines entsprechenden Motorleistungsblattes mit deutscher Beschriftung vor, allerdings ohne Datum oder Kontext. Ohne sie übereinandergelegt zu haben, scheint dieses Blatt mit englischer Beschriftung neu gezeichnet worden zu sein (als Bestandteil von AIR 40/74, T/I Report E-25, ohne Datum) ... vielleicht ist T/I die amerikanische Technical Intelligence und das deutsche Blatt die Grundlage für die von Dir erwähnte Zusammenstellung?

Ich glaube, vor ein paar Jahren wurde in diversen Foren die Überlegung diskutiert, ob die "1900-PS-Basis" der ursprüngliche Entwurf des Jumo 213A war, der sich in der Praxis dann aber nicht realisieren ließ, weil man aus Vibrationsgründen unter erheblichen Leistungsverlust auf die geänderte "Rechliner Zündfolge" umstellen mußte, um den Motor serienreif zu machen. Das war aber nur eine Hypothese ... vielleicht stand in der Flugzeug Classic auch mal etwas zu dem Thema, ich glaube da waren einige gute Artikel über Motoren drin so im Lauf der Jahre.

Tschüs!

Henning (HoHun)
 
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Im Nachbarfaden über den DB 601 ist übrigens in den Leistungsschaubildern des 213 A bereits die erhöhte Startleistung von rd. 1900 PS durch Ladedruckerhöhung eingezeichnet. Hierbei dürfte es sich aber wieder um Nachkriegsdokumente handeln. Die Sachen haben Jumo-Leute für die Amerikaner im April/Mai 1945 zusammengestellt. Die Angaben scheinen aber zu passen.
Alles sehr kompliziert mit dem Jumo 213 ... :-)

In der "Triebwerks-Karte (Stand November 1944) Ausgabe November 1944" für das "Triebwerk 9-8213 E mit JUMO 213 A-1 u. VS 111-Luftschaube in FW 190 D-9" sind folgende Angaben aufgeführt:

Start- u. Notleistung (30 min zulässig): 3150 +/- 50 U/min, 1750 PSe
Steigleistung (dauernd zulässig): 3000 U/min, 1600 PSe
Dauerleistung: 2700 U/min, 1330 PSe

Das ist ein bißchen ungewöhnlich, weil die zulässigen Zeiträume gewissermaßen "eine Stufe" verlängert worden sind ... normalerweise ist die Steigleistung auf 30 min begrenzt und die Start- und Notleistung auf z. B. 5 min. Man hätte die Leistungen also eigentlich umbenennen müssen, aber dann hätte man wahrscheinlich einen Haufen anderer Dokumente auch noch ändern müssen.

Außerdem werden folgende Varianten genannt:

"Erhöhte Notleistung": 3250 U/min, 1900 PS in 0 km, Rüstsatz für Ladedruck-Erhöhung (um 0,2 ata). Wurde anscheinend über "MW-Schalter am MBG" zugeschaltet, erforderte aber keine MW50-Ausrüstung.

"MW-Anlage" ... ersetzt erhöhte Notleistung. "Sondernnotleistung": 3250 U/min, 2100 PS in 0 km.

"Sonderstartspitze" beim Jumo 213 AG-1: 3250 U/min, 1900 PS bis 500 m, durch Ziehen des Notzuges einschalten.

Den Notzug hatten wohl alle Jumo-213-A-Varianten, außer beim AG-1 war der Motor aber auf 2700 U/min bei 1,55 ata begrenzt.

Das Diagramm hier ...

ED Forums - View Single Post - Jumo-213A for Dora

... enstpricht der Motorenkarte im Prinzip, allerdings sind einige Bodenleistungswerte im Diagramm etwas höher eingezeichnet als auf der Karte angegeben.

Tschüs!

Henning (HoHun)
 
Junkers-Peter

Junkers-Peter

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Jumo wollte 1942 mit einer Startleistung von 1825 PS für den 213 in Serie gehen. Da der DB 603 zu dem Zeitpunkt aber nur eine Startleistung von 1750 PS hatte, einigte man sich in Besprechungen zwischen Jumo, DB und RLM auf die 1750 PS, um eine vergleichbare Leistungsbasis zu besitzen.

Der Leistungsverlust durch die Rechliner Zündfolge am Boden lag bei 60-80 PS (3200 U/min) und 45 PS bei 2900. Ursache war in erster Linie ein verringerter Luftdurchsatz durch die nun nicht mehr optimalen Ansaugwege. Um die 1750 PS weiterhin garantieren zu können, wurde die Drehzahl von 3200 auf 3250 U/min sowie der Ladedruck von 1,5 auf 1,53 ata erhöht.

Na ja, so kompliziert ist das mit dem 213 nicht. Es gibt z.B. ein Dokument des technischen Außendienstes von Jumo, in dem das alles schön erklärt wird:
19.10.44, Erfahrungsbericht Nr. 213/44, Betreff: Leistungssteigerung des Jumo 213 A-1 und 213 E/F durch Ladedrucksteigerung und Sonderstoffzusatz
A) Notleistung (erhöhte Notleistung) unterhalb Volldruckhöhe durch Ladedrucksteigerung
B) Sondernotleistung unterhalb Volldruckhöhe durch Ladedrucksteigerung und MW-Zusatz
C) Leistungssteigerung durch GM 1-Zusatz oberhalb Volldruckhöhe

Wenn wir denn mal einen reinen Motoren-Thread haben, stelle ich das Dokument, das aus 9 Seiten besteht, mal ein.
Kompliziert wird es auch dadurch, dass es durch die rasante Weiterentwicklung verschiedene Ausführungen des Motorbediengetriebes gab. So musste z.B. beim 213 F-1 (ohne Ladeluftkühler) die Sondernotleistung im 3. Gang gesperrt werden, was über das MBG realisiert werden musste.

Deine Bezeichung 213 AG-1 bezieht sich auf die Baureihe des eingebauten MBG. Durch Ziehen des Notzuges konnte beim MBG 9-9011 G-1 die erhöhte Notleistung von 1900 PS beim Start bis 500 m eingeschaltet werden.

Das erwähnte Dokument "Leistungsvergleich Fw 190 - Ta 152" dürfte aber nicht von Januar 1945, sondern von Oktober 1944 stammen.

Und stimmt: Die Steigleistungskurve bei der V8 ist bei 3000 U/min. Ist ja auch sinnvoll, mit Steigleistung zu steigen. :-) Dann passt deine Rechnung.

In der neuen "Klassiker der Luftfahrt" ist übrigens ein Artikel über den Jumo 213 drin. Lohnt aber nicht, ist nur eine ausgewalzte Baubeschreibung mit bekannten Handbuchfotos und gewürzt mit etlichen Fehlern.
 
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Der Leistungsverlust durch die Rechliner Zündfolge am Boden lag bei 60-80 PS (3200 U/min) und 45 PS bei 2900. Ursache war in erster Linie ein verringerter Luftdurchsatz durch die nun nicht mehr optimalen Ansaugwege.
Ah, danke sehr! :-) Ich war auch nie so richtig glücklich damit, daß die Zündfolge-Änderung über 100 PS gekostet haben sollte.

Wenn wir denn mal einen reinen Motoren-Thread haben, stelle ich das Dokument, das aus 9 Seiten besteht, mal ein.
Das wäre super! :-)

Das erwähnte Dokument "Leistungsvergleich Fw 190 - Ta 152" dürfte aber nicht von Januar 1945, sondern von Oktober 1944 stammen.
Das Datum steht wie angegeben auf dem Blatt. Ich schätze aber, daß auch damals manche Vorlagen in überarbeiteter Form später erneut vorgelegt wurden, so daß es mich nicht überraschen würde, wenn es eine frühere Version gäbe.

In der neuen "Klassiker der Luftfahrt" ist übrigens ein Artikel über den Jumo 213 drin. Lohnt aber nicht, ist nur eine ausgewalzte Baubeschreibung mit bekannten Handbuchfotos und gewürzt mit etlichen Fehlern.
Ah, danke! Ich bin nicht so der Fan von "Klassiker", aber ein Freund von mir hat sie im Abo, da werde ich dann bei Gelegenheit wohl mal einen Blick drauf werfen.

Nach einigem Hin und Her habe ich gemerkt, daß das Steigleistungsblatt der Werk-Nr. 1 eigentlich schon ganz schön viel über den Motor aussagt. Ich bin zwar nicht ganz sicher, warum sowohl mit 2400 U/min, 1,25 ata als auch mit 2500 U/min, 1,32 ata getestet wurde, aber ich würde die höheren Werte für die der Steig- und Kampfleistung des Jumo 211N halten. (Die niedrigeren entsprechen denen des Jumo 211F.)

Da die Ladedruckverläufe ziemlich genau so aussehen wie des des Jumo 211F, habe ich einfach mal eine Motorkurve für den Jumo 211N erstellt, indem ich die Leistungen proportional zu den oben angegebenen Parametern erhöht habe. Putzigerweise ergibt das genau 10 % Mehrleistung.

Damit habe ich dann noch einmal die Flugleistungskurven auf Basis der Werte der Ta 154 V22 errechnet, mit auf 7700 kg reduziertem Fluggewicht und auf 3,40 m verkleinertem Propeller. Der "Restfehler" besteht im Einfluß der Rumpfverlängerung der V22, aber der dürfte kaum ins Gewicht fallen. (Ich weiß auch nicht, wie die in der Praxis aussah - eine zylindrische Rumpftonne wie bei der Fw 190D dürfte es ja kaum gewesen sein, oder?)

Mit dem Ergebnis bin ich eigentlich ganz zufrieden. Es würde sagen, daß die V22 nur geringfügig hinter den Erwartungen der Focke-Wulf-Ingenieure für die V1 zurückgeblieben ist, denn sie haben sich 626 km/h in 6300 m versprochen (mit 2400 U/min), während die V22 nach meiner Berechnung für 597 km/h in 6100 gut war (allerdings mit 2500 U/min). Meine Berechnung ist aber leicht pessimistisch, weil ich vermute, daß der Jumo 213A einen größeren Kühler mit größerem inneren Luftwiderstand hatte, was ich mangels Daten in meiner Berechnung aber nicht berücksichtigen kann.



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Hallo HoHun,

darf ich mal fragen wie man solche Leistungskurven überhaupt für Flugzeugtypen errechnet? Gibt es dafür Programme?
Bin kein Ingenieur.
 
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darf ich mal fragen wie man solche Leistungskurven überhaupt für Flugzeugtypen errechnet? Gibt es dafür Programme?
Das sind eigentlich nur ein paar Formeln aus relativ grundlegenden Aerodynamikbüchern. Da ich auch kein Ingenieur bin, war das kniffeligste für mich eigentlich, herauszufinden, welche Faktoren man berücksichtigen muß, um aus einer Motorkurve eine Flugleistungskurve zu machen. Abgasstrahlschub war ziemlich wichtig, der Wirkungsgradverlust des Propellers bei hohe Blattspitzen-Machzahlen, und vielleicht noch der Staudruck, der mit gewissen Detailtücken die Motorleistung beeinflußt.

Wenn es Dich interessiert, kann ich gern mal eine (allerdings etwas formellastige) Übersicht der Methodik hier hochladen ... ich hoffe ja immer noch, daß sich auch jemand anders dafür begeistert und mir vielleicht mal ein paar Tips gibt :-)

Tschüs!

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Leider habe ich zum 211 N auch recht wenig. Anbei ein Auszug aus den Mitteilungen des Generals der Truppentechnik, Heft 5 vom 28.02.44, wenigstens mit ein paar Eckdaten für den 211 N. Der Motor wurde ja hautptsächlich in die He 111 eingebaut.

Ich finds auch toll, dass du dir solch ein Instrument zur Leistungsberechnung selbst "zurechtgebastelt" hast. Soweit ich das in Erinnerung habe, gab es aber damals schon mitunter erhebliche Abweichungen zwischen Rechenwerten und den erflogenen. So beeinflussten große Spalte zwischen Zelle und Triebwerksverkleidung bei der Fw 190 die Geschwindigkeiten um 20-30 km/h. Einfluss hatten auch spachteln und polieren der Oberfläche. Das hat z.B. Daimler-Benz gemacht, als die Vergleichsflüge einer Fw 190-Zelle mit 213 A und DB 603 E geflogen sind.:biggrin: Zuerst den 213 A in einer Serien-Fw 190 D-9 (W-Nr. 210043) vermessen (nur mit Kampfleistung), dann den 603 eingebaut, Zelle gespachtelt und poliert und bis Sondernotleistung ausgeflogen. Und, Überraschung: Mit 603 war die Maschine schneller. Focke-Wulf hat die Daten bekommen, aber den Braten gerochen. Bei der Auswertung kam der Sachbearbeiter zu dem Schluss, dass die Zelle mit 603 gespachtelt und poliert gewesen sein muss. Das entsprechende Dokument "Erflogene Horizontalgeschwindigkeiten Fw 190 D-9 mit Jumo 213 A bzw. DB 603 E" von FW-Flugmechanik vom 19.03.45 ist ebenfalls ein interessanter Kanditat für den Motorenthread.

Beim Jumo 211-Triebwerk der Ju 88 beispielsweise, das mit wenigen Veränderungen bei der Ta 154 Verwendung finden sollte, war der Ansaugluftweg sehr ungünstig. Die Luft wurde ja vorn, wo der Stirnkühler sitzt, angesaugt bzw. in den Ansaugschacht gespresst und dann in eben dem Ansaugschacht bis ganz nach hinten zum Lader transportiert. Im Ansaugschacht kam es zu erheblichen Druckverlusten, was zu Leistungseinbußen führte. Deshalb ging man beim 213 zum seitlichen Ansaugstutzen über.

 
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Wenn es Dich interessiert, kann ich gern mal eine (allerdings etwas formellastige) Übersicht der Methodik hier hochladen ... ich hoffe ja immer noch, daß sich auch jemand anders dafür begeistert und mir vielleicht mal ein paar Tips gibt :-)
Ja, das wäre wirklich superinteressant! Mich faszinieren sowieso die aerodynamischen Eigenschaften der unterschiedlichen Flugzeuge. Schade, dass es darüber nur wenig detailliertes Material gibt.
Die Ta 154 sollte ja besonders schnell ausfallen obwohl sie vom "Eindruck" her recht konventionell ist.
Die V1 wäre mit Jumo 213 etwa 400 kg schwerer gewesen.
Die A2/U4 hatte einen verlängerten Rumpf via Rumpftonne. Es gibt Zusatzdetailsets für Ta 154 Bausätze um diese Version
zu bauen.
 
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Hallo, Peter,

Leider habe ich zum 211 N auch recht wenig. Anbei ein Auszug aus den Mitteilungen des Generals der Truppentechnik, Heft 5 vom 28.02.44, wenigstens mit ein paar Eckdaten für den 211 N.
Danke, das hilft! :-) Ich gehe jetzt einfach mal davon aus, daß der Motor praktisch nur ein etwas soliderer 211 F war, dem man höhere Drehzahlen und Ladedrücke zumuten konnte. Damit kann ich mir dann auch eine Motorkurve für Start- und Notleistung konstruieren.

Hier das neue Diagramm:



(Die manchmal leicht abgebissen aussehenden Ecken in den Kurven sind übrigens darauf zurückzuführen, daß ich 200-m-Höhenschritte verwende ... wenn ein Zacken mal dazwischen läge, wird er "weggebügelt". Das könnte man für eine endgültige Version durch wohl von geeigneten Berechnungshöhen noch verschönern.)

Ich finds auch toll, dass du dir solch ein Instrument zur Leistungsberechnung selbst "zurechtgebastelt" hast. Soweit ich das in Erinnerung habe, gab es aber damals schon mitunter erhebliche Abweichungen zwischen Rechenwerten und den erflogenen. So beeinflussten große Spalte zwischen Zelle und Triebwerksverkleidung bei der Fw 190 die Geschwindigkeiten um 20-30 km/h.
Ja, darum sind Diagramme von echten Tests ja auch so spannend! :-) Mit der Berechnungsmethode kann man aber ganz gut analysieren, woran es gelegen haben könnte. Der Sachbearbeiter aus Deinem Beispiel ist Daimler-Benz sicher genau so auf die Schliche gekommen ... einfach mal nachrechnen, was die Maschine mit dem DB 603 eigentlich schaffen müßte, dann noch die Volldruckhöhen mit der Motorkurve vergleichen ... Fingerabdrücke nehmen, und schon klicken die Handschellen ;-)

Dein Beispiel mit der Fw 190D ist auch gut ... es wurden mehrere Maschinen getestet, und wenn ich es richtig erinnnere, gab es eine Maschine mit abgedichteten Spalten (oder zellenfester Verkleidung), die aber nicht mit höchster Leistung getestet wurde (und vielleicht durch ein Bombenschloß auch noch etwas langsamer war als eine "glatte" Maschine). Hier kann man dann aufgrund der Testdaten auch eine ziemlich realitätsnahe Leistungskurve für Sondernotleistung errechnen, für die die Testdaten leider fehlen.

Beim Jumo 211-Triebwerk der Ju 88 beispielsweise, das mit wenigen Veränderungen bei der Ta 154 Verwendung finden sollte, war der Ansaugluftweg sehr ungünstig. Die Luft wurde ja vorn, wo der Stirnkühler sitzt, angesaugt bzw. in den Ansaugschacht gespresst und dann in eben dem Ansaugschacht bis ganz nach hinten zum Lader transportiert. Im Ansaugschacht kam es zu erheblichen Druckverlusten, was zu Leistungseinbußen führte. Deshalb ging man beim 213 zum seitlichen Ansaugstutzen über.
Oh, das ist interessant ... ich muß mal auf Ju-88-Fotos bewußt darauf achten, dieses Detail ist mir bisher entgangen! Ich habe für die Ta 154 angenommen, daß der Lufteinlauf bei den Maschinen mit Jumo 211 genauso effizient ist wie bei denen mit Jumo 213, und da die Jumo-211-Triebwerke auch einen außenliegenden Ansaugschacht haben, lag ich damit wohl ganz gut. Interessant übrigens, daß auf einem Deiner Dokumente vermerkt ist, daß es sich um einen ovalen Lufteinlaß handelt. War mir nicht aufgefallen, aber ist ganz gut erkennbar - wohl wieder mal eine Junkers-Innovation, sonst sind die Dinger ja immer kreisförmig. (Bei den ganz frühen Maschinen auch mal eckig, aber das war bestimmt nicht besonders effizient :-)

Tschüs!

Henning (HoHun)
 
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HoHun

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Moin!

Ja, das wäre wirklich superinteressant! Mich faszinieren sowieso die aerodynamischen Eigenschaften der unterschiedlichen Flugzeuge. Schade, dass es darüber nur wenig detailliertes Material gibt.
Die Ta 154 sollte ja besonders schnell ausfallen obwohl sie vom "Eindruck" her recht konventionell ist.
Hier die Beschreibung ... wenn das Forum PDF akzeptiert zumindest. (Da es schon mal bemängelt wurde: "Literaturverzeichnis" für eine Handvoll Links zu nützlichen Seiten ist natürlich irreführend, aber ich habe irgendwie die TeX-Vorlage, aus der die Überschrift stammt, nicht unter Kontrolle gekriegt.)

Die Ta 154 sollte wohl einfach durch ihre geringe Größe schnell sein - das Minimum an Flugzeug für die Aufgabe. In der Flugzeug International 11 von 1975 ist ein Artikel über die Vorentwürfe ... zuerst sollte sie ja ein Bomber werden, mit nur 25 m^2 Flügelfläche bei 7500 kg Fluggewicht. Das ist kaum mehr als die nur halb so schwere Spitfire hatte. Für den Nachjäger wurde die Fläche schließlich auf 32,4 m^2 vergrößert, als das Fluggewicht, auch aufgrund einer stärkeren Struktur für eine höhere G-Belastung, auf 8250 kg ansteigen sollte.

Die A2/U4 hatte einen verlängerten Rumpf via Rumpftonne. Es gibt Zusatzdetailsets für Ta 154 Bausätze um diese Version
zu bauen.
Ah, danke sehr - muß ich mir mal ansehen! Ich dachte, in Holz könnte man nicht einfach mal so ein Stück einfügen, sondern müßte den ganzen Strak neu gestalten, aber das war dann offensichtlich zu naiv :-)

Tschüs!

Henning (HoHun)
 
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Henning, viele Dank für die Beschreibung! Werde mir das die Tage mal zu Gemüte führen.;)

Was den Kühlerkopf des Jumo 213 angeht, kann man auf Bildern bzw. Zeichnungen der Ta 154 Versionen erkennen, dass dieser einen geringeren Durchmesser hat als der des 211, überraschenderweise, und wohl auch stromlinienförmiger war.
Könnte es sein, dass der Kühlerkreislauf des 213 unter höherem Druck stand, so dass für dieselbe Kühlleistung weniger (Stirn-)Fäche benötigt wurde.?

Bei der Rumpftonne könnte man wirklich wegen der Festigkeit Zweifel hegen, vor allem weil wegen der Holzbauweise im Bereich der Hecksteuerflächen besonderer Wert auf genügende Festigkeit gelegt werden musste.

Die Einbeziehung eines Laminarflügelprofils in den Entwurf hätte der Ta 154 ein beträchtliches Geschwindigkeitsplus gegeben. Man kann vermuten, dass dies nicht geschah aufgrund der schlechteren Eigenschaften eines solchen Flügels im Langsamflug und bei Strömungsabriss. Faktoren, die im Nachtjagdbetrieb für die Piloten entscheidend sein könnten.

Sind deine Berechnungen für mit oder ohne Hirschgeweih?
 
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@HoHun
Kann zwar mit den Formeln größtenteils nichts anfangen und bin auch zu faul, mich da reinzufrickeln, aber beeindruckend deine Herangehensweise. Kompliment. :thumbup:
Kennst du "Flugzeugberechnung" von Rudolf Jaeschke?:



Ich kenne es nicht, aber es ist wohl eine Art Grundlagenwerk. Jedenfalls wird es in folgendem Dokument als eine Quelle genannt (s. Vorwort unten):
01.06.44, BMW, Abt. EZS: Flugleistungsberechnungen - Zusammenstellung und Ableitung der bei EZS verwendeten Formeln aus der Flugmechanik
Das Dokument habe ich leider nur auf Mikrofilm und es hat über 50 Seiten. Sind aber eine menge wilde Formeln dabei.:biggrin:




 
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Junkers-Peter

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Anbei zwei Seiten (S.16 u. S.42) aus der Formelsammlung. Keine Ahnung, ob du damit was anfangen könntest.
Gesehen habe ich aber, dass die natürlich die Berechnungen mit mehr und genaueren Ausgangsvariablen gerechnet haben, so z.B. den Luftschraubenwirkungsgrad mit Durchmesser, Blattbreitenverhältnis, Blattdicke, Drehzahl usw. Ein Teil dieser Daten, besonders die Blattdicke, heute noch zu bekommen, wird schwer.



 
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