Оценка максимальной скорости самолёта

[iae]

Уважаемый, для "теоретиков" раздел "Авиационный флуд".

 

[Lapshin]

Уважаемый, для "теоретиков" раздел "Авиационный флуд".

Вот ещё один ниспровергатель. Ему невдомёк, что тяга - ничто иное, как разгон массы воздуха на некую разницу скорости. Все остальное - следствие.

 

[Depeche]

А вы думаете реактивный двигатель толкает вперед сопло?
Я вынужден вас разочаровать. сопло поворотное делается на истребителе
с целью разворачивать машину. для боковой тяги.

Истребителей с отклоняемым вектором тяги единицы, а сопло имеется на всех ТРД.

внутри Камеры сгорания. при этом половина давления газа давит в стенку камеры создавая тягу.

Думаю, что для вас будет откровением, когда узнаете на чем камера сгорания держится внутри корпуса газотурбинного двигателя

ни один обманутый и индокринированный (погруженный в религиозное верование)
человек добровольно не согласиться и не признает что живет в ложной парадигме,
что был нагло обманут и будет насмерть отстаивать свои впитанные ложные стереотипы до
самого конца. без шансов вообще

Шанс есть - учите матчасть! А в остальном согласен🙂

 

[Михаил83]

потенциальная энергия совершает работу при падении или опускании тела с высоты H до нуля.
вопрос какую работу над мишенью совершит такое тело.
ответ. сила ускорит тело массо m и в мишени выделиться импульс mv
нанося повреждения. эксперимент простой. сброс металлического шара в мишень из воска.
так вот повреждения мишени соответствуют импульсу(количеству движения)
а не "потенциальной энергии".
этот импульс равен = m* на корень квадратный из 2*h*G это вовсе никак не равно mgh.
совсем вообще никак. вас обманули грубо и жестоко. но забыли рассказать.
точно так же и с "кинетической энергией" энергия выделяемая на мишени всегда m*v
никогда m*V^2/2 ни в одной мишени не выделялась. это обман

Рассмотрим поршень в цилиндре с газом в гравитационном поле.
Трения нет, обмена воздуха теплом со стенками цилиндра нет.
Поршень падает, сжимает газ, сжатый газ давлением отбрасывает поршень обратно вверх, затем всё повторяется.
Как описать этот процесс?
Поршень в верхней точке обладает потенциальной энергией, которая при его движении вниз, переходит в кинетическую - гравитационное поле совершает работу по ускорению поршня.
При сжимании газа, кинетическая энергия поршня переходит в тепловую энергию газа.
Повышается давление, газ давит на поршень сильнее, отбрасывая его обратно вверх.
Тепловая энергия газа превращается в кинетическую энергию поршня.
Гравитационное поле совершает работу по замедлению поршня, обменивая его кинетическую энергию на потенциальную.
Если mgh и mv2/2 точно описывают наблюдаемые эксперименты, то почему эти формулы не верны?

 

[IvanSky]

Как описать этот процесс?

Цикл Карно

 

[cooley]

Истребителей с отклоняемым вектором тяги единицы, а сопло имеется на всех ТРД.


Думаю, что для вас будет откровением, когда узнаете на чем камера сгорания держится внутри корпуса газотурбинного двигателя

камера сгорания газотрубинного или реактивного? Или на чем держатся лопатки турбины газотурбинного? А то я что то запутался.

 

[Depeche]

Конструктивно камера сгорания что на ТРД что на ГТД что на ТРДД устроена одинаково.

 

[Михаил83]

Почти оффтоп:
В чём принципиальное отличие между турбо-винтом или турбо-вентилятором с высокой степенью двухконтурности?
Не потому ли второй летит быстрее первого, что его поток спрямляется?
Если на большой (450 км/ч) скорости оптимальный винт имеет малые размеры, то фюзеляж-труба выглядит уже чуть менее комично.
P=N/V говорит нам о том, что для толкания (P) масcы воздуха в одном направлении, а себя - в другом, нужна такая-то мощность (N), чтобы воздух летел с некой скоростью (V).
Но отсюда прямо не следует, что, приобретя некую скорость, мы заведомо обязаны оказаться в невыгодном положении и тратить большую мощность на обеспечение той же тяги.
Если мы уже разогнались, то можем продолжать движение по первому закону Ньютона. Единственное, что мы должны - это "платить налог" на лобовое сопротивление.
Остальная энергия может быть преобразована в дополнительный импульс без обратно-пропорциональной зависимости от скорости.
И возникает вопрос: если пропеллер уже и так подстроился под встречный поток поворотом лопастей, то чего ещё надо? Кольцо со спрямляющим аппаратом? Винт встречного вращения для эффекта Бартини? Или того и другого?
У турбо-вентилятора лопатки вообще не меняют угла - видимо заранее настроены на крейсерскую, а на малой скорости - кольцо от перетекания помогает.

 

[Михаил83]

Да, в этих есть.

Если речь об этой формуле:

То это не совсем то, что хотелось бы...

А в SolidWorks как-то можно рассчитать максимальную скорость при заданной мощности винта во Flow симуляторе?

 

[cooley]

Конструктивно камера сгорания что на ТРД что на ГТД что на ТРДД устроена одинаково.

я про честные ЖРД говорил, не про ТРД. я просто думал что у реактивного (ракетного) камера сгорания как раз и толкает аппарат вперед. И она прикручена как надо. А вот там где есть турбина - там лопатки турбины реагируют с потоком и передают силу на вал, с него на упорные подшипники, с него на мотораму. Ну во всяком случае мне так кажется, чисто как поклоннику фанату 3 его закона Ньютона.

 

[KAA]

А в SolidWorks как-то можно рассчитать максимальную скорость при заданной мощности винта во Flow симуляторе?

Нет. В Exel - можно. 😎

 

[Михаил83]

я про честные ЖРД говорил, не про ТРД. я просто думал что у реактивного (ракетного) камера сгорания как раз и толкает аппарат вперед. И она прикручена как надо. А вот там где есть турбина - там лопатки турбины реагируют с потоком и передают силу на вал, с него на упорные подшипники, с него на мотораму. Ну во всяком случае мне так кажется, чисто как поклоннику фанату 3 его закона Ньютона.

как говориться, я не доктор, но ответить хочется...
Поклоняться имхо следует не 3-му закону Ньютона, а закону сохранения импульса.
Сила - вообще не особо полезное понятие.
Вот есть вместе два тела в космосе: давят друг на друга с гравитационной силой и 3-й закон на месте, а толку?
Пока сила не совершает работу - толку от неё нет.
Другое дело - закон сохранения импульса:
кусок газа массой m1 вылетел из сопла со скоростью V1 - отлично,
значит наша ракета массой m2 приобрела скорость V2,
где m1*V1 = m2*V2.
А в газотурбине - там да, всю скорость газа стараются забрать на вращение вала, который тянет импеллер (вентилятор), который работает уже с воздухом - это они называют повышением двухконтурности (уменьшение роли реактивной струи с увеличением роли вентилятора).

 

[Михаил83]

Нет. В Exel - можно. 😎

Я хочу посмотреть как будет вести себя винт в кольце со спрямляющим аппаратом и не потратить пол жизни на строительство экспериментальной модели.
Можно же как минимум измерить момент вращения на детали при заданном потоке, потом посчитать сколько энергии нужно на поддержание момента на заданной скорости вращения. Разве не должно получиться?

 

[Depeche]

я про честные ЖРД говорил, не про ТРД. я просто думал что у реактивного (ракетного) камера сгорания как раз и толкает аппарат вперед. И она прикручена как надо. А вот там где есть турбина - там лопатки турбины реагируют с потоком и передают силу на вал, с него на упорные подшипники, с него на мотораму. Ну во всяком случае мне так кажется, чисто как поклоннику фанату 3 его закона Ньютона.

Посмотрите на сопло ЖРД в разрезе и, надеюсь, всё вам станет ясно 😉

 

[cooley]

Посмотрите на сопло ЖРД в разрезе и, надеюсь, всё вам станет ясно 😉

Ну как бы чтобы еще яснее мне было ну и всем остальным тоже - хотелось бы знать ответ на следующий вопрос - вот суммарная реакция на узлах крепления двигателя ЖРД - она равна произведению массы на ускорение всей ракеты летящей в вакууме или нет?

 

[Михаил83]

Ну как бы чтобы еще яснее мне было ну и всем остальным тоже - хотелось бы знать ответ на следующий вопрос - вот суммарная реакция на узлах крепления двигателя ЖРД - она равна произведению массы на ускорение всей ракеты летящей в вакууме или нет?

Если я правильно понял вопрос, то да.
Импульс от выброшенного газа равен импульсу получаемому ракетой.
Этот импульс она получает от ударов молекул газа по ракете (в тех или иных местах), проекция которых на ось ракеты совпадает с направлением движения.

 

[cooley]

Ну не с направлением движения а с направлением ускорения я так думаю. Но не суть.
Я так понял что Вы клоните к тому что на сопло ЖРД действует сила серьезная, я согласен. Когда поток расширяется на выходе из камеры сгорания, он воздействует на сопло и с него силы передаются на узлы крепления двигателя.
А в турбинных двигателях сила действует на каждую лопатку и потом сливается на вал и дальше на мотораму.

 

[Михаил83]

Ну не с направлением движения а с направлением ускорения я так думаю. Но не суть.

Если совсем педантично, то с направлением оси, проходящей через сумму векторов импульсов молекул газа и направленную в строго противоположном направлении, по отношению к равнодействующей от импульсов всех выброшенных из сопла молекул за последнюю рассматриваемую единицу времени.

А в турбинных двигателях сила действует на каждую лопатку и потом сливается на вал и дальше на мотораму.

Не совсем точно. Импульсы от газа переходят в момент вращения вала турбины, а затем этот момент тратится частично на засос воздуха в камеру, а также на вращение переднего огромного вентилятора, который уже действует как классический воздушный винт, грубо говоря.
Вот этот винт уже и тащит самолёт за опорный подшипник вала и всю его мотораму...

 

[cooley]

Ну да, тут от двухконтурности зависит. В старых двигателях типа ВК-1 вообще нет вентилятора. Только компрессор и турбина. Просто с точки зрения динамики полета импульсы - это суть. А с точки зрения проектирования двигателя надо уже углубляться в детали и доходить до деталей. Я вот думаю - а вот в ВК-1 если поток расширяется в сопле - насколько оно тащит вперед весь двигатель относительно того что дает реакция турбины.

 

[Михаил83]

если поток расширяется в сопле - насколько оно тащит вперед весь двигатель относительно того что дает реакция турбины.

Я конечно не специалист по всем этим ЖРД, но подозреваю, что сопло сделано расширяющимся для того чтобы расширяющийся, остывающий газ успел отдать больше энергии от своего расширения, прежде чем расстанется с ракетой окончательно.
Если так подумать, то это расширяющееся сопло нужно продлить как можно дальше (не знаю какими ограничениями продиктован выбор его длины).