Wie schätze ich die Treibstoffeffizienz von Kolbenflugzeugen?

Gibt es eine Möglichkeit, den Kraftstoffverbrauch von Kolbenmotoren für Flugzeuge herauszufinden oder zu berechnen? Ich schaue mir verschiedene Motoren in einem Buch an, und während Strahltriebwerke nützliche Werte wie Schub, Bypass und Druckverhältnis haben, haben Kolbenmotoren nur Leistung und Gewicht.
Die Propellereffizienz spielt hier eine Rolle, denke ich, aber sie ist nicht verfügbar, daher gehe ich davon aus, dass in diesem Fall alle Motoren denselben Propeller verwenden.
Wäre der einfachste Weg, eine solche Zahl zu berechnen, darin, die maximale Kraftstoffkapazität und Reichweite zu ermitteln und von dort aus herauszufinden, wie viel Kraftstoff jeder Motor pro Stunde verbraucht?

Ich habe schon einmal eine ähnliche Frage zu Turbojets und Turbofans gestellt und gute Antworten erhalten - leider sind Kolbenmotoren völlig anders ...

BEARBEITEN: Zur Verdeutlichung schaue ich mir Verkehrsflugzeuge an, die von Kolbenmotoren angetrieben werden, und möchte sie vergleichen.

Meinst du allgemein für einen Modellmotor oder für ein bestimmtes Flugzeug? Kolbenflugzeuge haben Kraftstoffverbrauchstabellen im POH, die Ihnen sagen, wie viel Kraftstoff in Gallonen/Stunde Sie bei unterschiedlichen Leistungseinstellungen und unterschiedlichen Bedingungen verbrauchen werden.
Zur Verdeutlichung schaue ich mir Flugzeuge an, die von Kolbenmotoren angetrieben werden, und möchte sie vergleichen. In ursprüngliche Frage bearbeitet.

Antworten (2)

Ja, es gibt eine einfache Faustregel für den sogenannten spezifischen Kraftstoffverbrauch, die Sie anwenden können, um den Kraftstoffverbrauch der meisten Kolbenmotoren abzuschätzen:

Ein luftgekühlter Vergasermotor, mager, verbrennt ungefähr 0,44 bis 0,45 lb/PS/h. Mit Kraftstoffeinspritzung etwas weniger, vielleicht 0,41 oder 0,42.

Autos mit elektronischer sequentieller Kraftstoffeinspritzung liegen bei hohen 0,3 s. Diesel sind in den niedrigen 0.3s

2 Schläge sind in der Mitte von 0,5 Sekunden.

Turboprops sind sehr durstig und liegen im Bereich von 0,6.

Nimm eine Cessna 150.

75% Kreuzfahrt sind 75 PS. X 0,45 = 33-34 lb/h. = 5,6 ug/h.

Das ist ungefähr das, was Sie im POH finden werden, oder zumindest nahe genug.

Möchten Sie den Treibstoffverbrauch eines mit R-985 betriebenen Flugzeugs erfahren?

450 x 0,75 = 337 PS bei 0,44 lb/hp/h = 148 lb/h = 26 usg/h, was für so etwas wie einen DeHavilland Beaver ungefähr richtig klingt.

Danke für deine Antwort. Das bedeutet, dass ich durch Schätzen des SFC und der Reisegeschwindigkeit in % den (geschätzten) tatsächlichen Kraftstoffverbrauch pro Stunde erhalten kann? Was könnte sich außer dem Motortyp auf SFC auswirken?
Wenn es um ein großes radiales Mitspracherecht geht, ob der Motor in Auto-Fett oder Auto-Mager ist. Bei Auto-Rich wäre SFC vielleicht 0,5-0,6, weil Sie Kraftstoff zum Kühlen verwenden. Außerdem hilft die Turboaufladung, den SFC zu reduzieren, da Sie verlorene Energie zurückgewinnen, die verschwendet werden würde hoch 0,3 s. War einer der sparsamsten Flugzeug-Kolbenmotoren, die jemals hergestellt wurden. 75% Power Cruise einer Super Constellation, ich würde einen SFC von etwa 0,38 verwenden. Mit 3500 PS, 665 usgal/h.
Mit 80 Personen an Bord, die 340 Meilen pro Stunde fahren, würde die S Connie 8,3 Gallonen pro Passagier verbrennen und ungefähr 41 Meilen pro Passagier pro US-Gallone erhalten. Ich glaube nicht, dass irgendein Jet nahe kommen kann.
@MatiasLq: Die Geschwindigkeit hat keinen Einfluss auf den Kraftstoffverbrauch pro Stunde. Aber die Höhe wird es tun, und jetzt müssen Sie wissen, wie stark der Motor mit Super- oder Turboaufladung ausgestattet ist. Wenn die Dichte mit der Höhe abnimmt, wird dies im Allgemeinen auch der Kraftstofffluss tun.

Sie müssen es nicht wirklich berechnen, die Hersteller erledigen das für Sie (für jedes Flugzeug, das im letzten halben Jahrhundert oder länger gebaut wurde). Diese Nummern sind im POH für das jeweilige Flugzeug verfügbar, aber Sie müssen Ihr Flugzeug auswählen, da Triebwerke je nach Installation unterschiedliche Eigenschaften haben können.

Hier ist zum Beispiel der POH für den Warrior I fly. Die Informationen zum Kraftstoffverbrauch und die Leistungsdaten finden Sie ab Seite 5-12.

Ein weiteres Beispiel für eine O-360 (180PS) in einer Cessna Cardinal. Ich neige zu etwa 10 Gallonen/Stunde, sobald ich mich auf Kreuzfahrt eingependelt habe. Vielleicht etwas fetter in Kombination mit dem Öffnen der Motorhaubenklappen bei heißem Wetter, um die Zylinderkopftemperaturen auf 380F oder niedriger zu halten.
Danke für die Antwort. Ich habe eher nach Verkehrsflugzeugen als nach Sportflugzeugen gesucht. In den letzten 50 Jahren wurden nicht viele kommerzielle Kolbenflugzeuge hergestellt, daher scheint es schwierig zu sein, POHs für viele verschiedene Flugzeuge zu suchen / zu kaufen.
@MatiasLq alte POHs für Flugzeuge dieser Größe sind nicht besonders schwer zu bekommen und haben viele Motordaten. Das Layout und die Organisation sind mehr oder weniger die gleichen wie bei einem kleinen Flugzeug. Die meisten GA-Flugzeuge, die üblicherweise fließen (172 / Cherokee), wurden sowieso vor ~ 50 Jahren entworfen.