JohnDoe
Усы-то сбрею, а умище-то куда дену? )))
- Откуда
- где-то в России....
Предлагается ГТД на базе дисковых компрессора/турбины(турбина Н. Тесла).
На принципиальной схеме(вариант ТРД) цветом обозначены:
Синим - корпус с выполненными в нём входными и выходными(сопло) каналами;
Зелёным - Вал с насаженными на него/выполненными с ним заодно дисками рабочего колеса(РК). В лобовом(левом на схеме) диске РК также выполнены входные каналы, аналогичные, или отличающиеся, входным каналам на корпусе. Диски могут иметь выполненные на них выступы, углубления перемычки или их комбинации для увеличения смоченной поверхности, направления потока, вихреобразования и т.д.;
Чёрным - подшипники вала;
Красным - топливные форсунки/камеры сгорания(КС);
Цветными стрелками показан ток газа. Цвет стрелок указывает на его температуру.
Системы смазки, охлаждения, топливоподачи и зажигания, лопатки направляющих и спрямляющих аппаратов, устройство забора воздуха(лемниската) и т.д. условно не показаны.
Как это работает:
Воздух попадает во входные каналы корпуса. Перемычки между каналами могут быть выполнены в виде лопаток ВНА. Лопатки могут быть выполнены поворотными, для управления/оптимизации угла входа воздуха во входные каналы РК.
Из каналов корпуса воздух попадает во входные каналы лобового диска. Перемычки между каналами также могут быть выполнены в виде лопаток. Лопатки могут быть выполнены поворотными(самоустанавливающимися).
Далее воздух попадает в междисковый канал и под действием вращения дисков, в силу вязкостного трения, начинает перемещаться к периферии РК, сжимаясь под действием центробежных сил.
На некотором радиусе от центра дисков РК в поток впрыскивается топливо из форсунок установленных на одном или обеих дисках. Форсунки/КС могут быть размещены в междисковых перемычках(при их наличии).
Топливо-воздушная смесь поджигается, температура, и скорость газа существенно возрастают и газ продолжает своё перемещение к периферии РК уже отдавая ему свою кинетическую энергию и приводя его во вращение. По мере продвижения потока к периферии поля скоростей, температур и давлений в нём выравниваются, и к выходному каналу корпуса подходит уже однородный поток. Таким образом РК выполняет сразу функции компрессора(на участке до форсунок/КС), КС, камеры смешения и турбины.
В выходном канале корпуса происходит преобразование остаточной температуры, давления в скоростной напор, после чего газ через сопло выбрасывается в окружающую среду создавая реактивную тягу. В выходном канале могут быть выполнены перемычки, выполняющие роль лопаток спрямляющего аппарата. Лопатки могут быть выполнены поворотными.
Возможен вариант направления газа из выходного канала в турбокомпрессор, нагнетающий воздух на вход двигателя, и/или преобразующего энергию газа в механическую энергию. Возможен вариант направления газа на тыльную/правую поверхность правого диска РК, выполняющего в этом случае функцию второй ступени центростремительной дисковой турбины. Возможна установка одного, или нескольких дополнительных дисков за правым диском изображенного РК, выполняющих ту же роль, т.е. полный аналог турбины Тесла. Возможна установка традиционной, центростремительной турбины на одном валу с предлагаемой и т.д. В этом случае двигатель становиться аналогом ТВД и подобных.
Несколько дополнительных соображений. С ростом температуры вязкость газов увеличивается(в отличии от жидкостей), что ведёт к повышению КПД дискового компрессора/турбины. С ростом температуры растёт местная скорость звука, что повышает порог допустимых угловых скоростей/частот вращения РК. На периферийных поверхностях дисков РК и/или сопряжённых с ними элементах могут быть выполнены лабиринтные уплотнения. Смазка/охлаждение/топливоподача могут быть выполнены через каналы в валу/дисках.
Вот как-то так. Мысли?
На принципиальной схеме(вариант ТРД) цветом обозначены:
Синим - корпус с выполненными в нём входными и выходными(сопло) каналами;
Зелёным - Вал с насаженными на него/выполненными с ним заодно дисками рабочего колеса(РК). В лобовом(левом на схеме) диске РК также выполнены входные каналы, аналогичные, или отличающиеся, входным каналам на корпусе. Диски могут иметь выполненные на них выступы, углубления перемычки или их комбинации для увеличения смоченной поверхности, направления потока, вихреобразования и т.д.;
Чёрным - подшипники вала;
Красным - топливные форсунки/камеры сгорания(КС);
Цветными стрелками показан ток газа. Цвет стрелок указывает на его температуру.
Системы смазки, охлаждения, топливоподачи и зажигания, лопатки направляющих и спрямляющих аппаратов, устройство забора воздуха(лемниската) и т.д. условно не показаны.
Как это работает:
Воздух попадает во входные каналы корпуса. Перемычки между каналами могут быть выполнены в виде лопаток ВНА. Лопатки могут быть выполнены поворотными, для управления/оптимизации угла входа воздуха во входные каналы РК.
Из каналов корпуса воздух попадает во входные каналы лобового диска. Перемычки между каналами также могут быть выполнены в виде лопаток. Лопатки могут быть выполнены поворотными(самоустанавливающимися).
Далее воздух попадает в междисковый канал и под действием вращения дисков, в силу вязкостного трения, начинает перемещаться к периферии РК, сжимаясь под действием центробежных сил.
На некотором радиусе от центра дисков РК в поток впрыскивается топливо из форсунок установленных на одном или обеих дисках. Форсунки/КС могут быть размещены в междисковых перемычках(при их наличии).
Топливо-воздушная смесь поджигается, температура, и скорость газа существенно возрастают и газ продолжает своё перемещение к периферии РК уже отдавая ему свою кинетическую энергию и приводя его во вращение. По мере продвижения потока к периферии поля скоростей, температур и давлений в нём выравниваются, и к выходному каналу корпуса подходит уже однородный поток. Таким образом РК выполняет сразу функции компрессора(на участке до форсунок/КС), КС, камеры смешения и турбины.
В выходном канале корпуса происходит преобразование остаточной температуры, давления в скоростной напор, после чего газ через сопло выбрасывается в окружающую среду создавая реактивную тягу. В выходном канале могут быть выполнены перемычки, выполняющие роль лопаток спрямляющего аппарата. Лопатки могут быть выполнены поворотными.
Возможен вариант направления газа из выходного канала в турбокомпрессор, нагнетающий воздух на вход двигателя, и/или преобразующего энергию газа в механическую энергию. Возможен вариант направления газа на тыльную/правую поверхность правого диска РК, выполняющего в этом случае функцию второй ступени центростремительной дисковой турбины. Возможна установка одного, или нескольких дополнительных дисков за правым диском изображенного РК, выполняющих ту же роль, т.е. полный аналог турбины Тесла. Возможна установка традиционной, центростремительной турбины на одном валу с предлагаемой и т.д. В этом случае двигатель становиться аналогом ТВД и подобных.
Несколько дополнительных соображений. С ростом температуры вязкость газов увеличивается(в отличии от жидкостей), что ведёт к повышению КПД дискового компрессора/турбины. С ростом температуры растёт местная скорость звука, что повышает порог допустимых угловых скоростей/частот вращения РК. На периферийных поверхностях дисков РК и/или сопряжённых с ними элементах могут быть выполнены лабиринтные уплотнения. Смазка/охлаждение/топливоподача могут быть выполнены через каналы в валу/дисках.
Вот как-то так. Мысли?
