Алексей Б.:
На МиГ-21 сопло сверхзвуковое.

Да. Я изучал МиГ-21, а равно и его двигатель на военной кафедре в институте. У нас были отличные учебные пособия. Да и помню я. У него на разных режимах меняется только диаметр выходного отверстия, а профиль остается сужающимся. Дозвуковое спопло по определению сужающееся иначе оно не будет соплом , т.е. разгонять нагретое и сжатое рабочее тело. При сужение дозвукового потока происходит падение давления, температуры и увеличение скорости. В сверхзвуковом все тоже самое происходит при расширении. Поэтому сопло Лаваля и имеет такую форму.

Я тоже сомневаюсь что у самолета летающего на сверхзвуковой скорости сопло дозвуковое.Ведь из самой простой формуле тяги двигателя P=Gв(C5-Vп), где Gв-это расход воздуха через двигатель, C5-скорость истечения газов из сопла, а Vп-скорость полета самолета, следует что если поток дозвуковой то на сверхзвуке у самолета тяги просто не будет.Так что не стыковка выходит.

Алексей Б.:
Преподаватели у вас были все таки неважные. МиГ-21 типичное эжекторное сопло. Меняется на нем диаметр критического сечения, не выходного. Расширяющаяся часть сопла формируется между кромкой обечайки и критическим сечением. Т.е. её "воплощения в металле" нет. Она формируется в потоке.

Я предупреждал, что вопрос возникнет , про сверхзвуковые с-ты и дозвуковое сопло. Это формула тяги, коорая выражается в кГ, а не формула скорости. Суть реактивного движения - выброс в противоположную движению сторону массы с какой-либо скоростью. Т.к. вот, кроме скорости истечения присутсвует и масса. Поэтому при определенной массе выброса скорость ее истечения дозвуковая, а реакция будет на сверхзвуке.
А по поводу сопла МИГ-21 - не будем спорить, давайте искать чертежи и информацию, и говорить предметно.

Летал на МиГ-21. На Р11-х двигателях - "паяльная лампа", на Р13-х - "кольца", на Р25-ом не помню. Видимо разница зависит от конструктивных особенностей форсажной камеры.

Алексей, попробуйте решить элементарную задачу - допустим сопло дозвуковое :-) допустим (приблизительно)скорость истечения газов (600-900 м/с). Тяга у двигателя порядка 10 тонн. Таким образом расходы будут порядка - 100..150 кг/с.

Все регулируемые сопла - сверхзвуковые! Зачем регулировать дозвуковое сопло?

Ребят, мы полезли в дебри. Вопрос был про кольца - они возникают только в сверхзвуковом истечении струи - это однозначно. Что касается двигателя Р-11 Ф-300, может я чего и не помню, хотя Жекус подтверждает мои слова о дозвуковом сопле. А решать задачки по теории ВРД... Поверьте, в свое время решал, если надо - и сейчас решу, только чуток вспомнить-почитать надо. Голова, увы, уже давно не тем забита...

Алексей, просто "кольца" могут и НЕ возникать при сверхзвуковом истечении. Жекус сказал что "колец" не видел, а это не есть утверждение того, что сопло дозвуковое :-)

Еще один не маловежный момент, про который не стоит забывать. Мы наблюдаем "работу" реактивного сопла на взлете и на малых высотах, т.е. на тех режимах, которые не являются для самолета основными.

Director:
А вот тут категорически несогласен. Двигатель ВК-1 на Миг-15, 17. Однозначно дозвуковое сопло, но регулируемое. РЕгулируемые сопла делают в том случае, когда есть форсажная камера. А регулировать нужно из-за того, что на форсаже резко меняется режим работы двигателя, увеличивается температура за турбиной , увеличивается масса рабочего тела. И если не регулировать сопло - двигатель просто сгорит. Кстати, на Миг-17 впервые была преодалена скорость звука в горизонтальном полете.

Вот, что еще люди говорят:
Так ведет себя всерхзвуковая струя. Эти кольца - прямые скачки уплотнения, которые образуют "бочки". Только таким образом может происходить торможение сверхзвукового истечения из сопла.
Большое кол-во бочек говорит о малой нерассчетности струи, иначе говоря - в сопле происходит полное расширение до почти атмосферного давления. Такое расширение возможно только с регулируемым критическим сечением и срезом сопла (сопло Лаваля). На Миг-23 (изделие 55) как раз применено такое сопло. Кстати звук от него вполне терпимый.

Вот когда выходил на форсах двигатель Р13-300 МиГ-21 ПФМ (так называемый "пушечный запуск"), то его было слышно в городе за 5 км! И сопло там было без критического сечения, только сужающиеся, хотя и регулируемое. Бочек на нем почти не наблюдается, один мощный скачек и все. Но рвет душу по полной

Director:

Все регулируемые сопла - сверхзвуковые! Зачем регулировать дозвуковое сопло?

Как раз на МиГ-21 сопло и было дозвуковое(а никакое не эжекторное). А вопрос почему он летает со сверхзвуковой скоростью - это доп. вопрос для курсанта 2-го курса на экзамене. Чтобы ответить на него, необходимо вспомнить определение скорости звука - 20 корней из температуры, и определение местной скорости звука. После этого просто сравните скорость звука в сопле и окружающей среде. А вот регулировать сопло можно для разных целей. Изменяя отношение площадей критического и выходного сечения, можно изменить режим работы сопла. Изменяя площадь критического сечения - изменяем режим работы турбокомпрессора. Всё просто, как трусы за рубль двадцать.

Алексей Б.:
...Такое расширение возможно только с регулируемым критическим сечением и срезом сопла (сопло Лаваля). На Миг-23 (изделие 55) как раз применено такое сопло...

А вот на МиГ-23 как раз классический пример эжекторного сопла, и регулируется у него, соответственно, только критическое сечение (сверхзвуковую часть образует граница сверхзвуковой струи).

Что касается собственно вопроса автора ветки, то подробно описывать явление достаточно долго и нудно. Основная (и единственная) причина возникновения - недорасширенный поток при сверхзвуковом истечении из сопла. Если кто-то хочет подробнее разобраться - читайте режимы работы сопла.

ТРД,
то есть двигатель МиГ-21 реализует расход более 100 кг/с?

А причём тут 100 кг/с? Вот если бы тяга у него была 10 тонн... Ну тогда может быть.
Кстати, АЛ-21 - расход воздуха именно порядка 100 кг/с. И тяга почти 10 тонн (без форсажа, разумеется).

Р11-300 - 64, 5 кг/с на максимальном режиме.

АЛ-21 тяга 7800 кг на максимале (поти 10 тонн :-))))), расход воздуха 104 кг/с

Спасибо, ТРД за сопло миг-21, а то я уже стал подумывать , не склероз ли у меня. А про 23-й, я не знаю, не изучал, просто процитировал человека. Теперь буду знать.
Что-то в НЭТе с чертежами двигателей туго - второй день бьюсь - и никак.

Р11-300
тяга 5110кгс, расход 64.5 кг/с. Скорость струи - 777м/с. Какая температура струи? Если эта струя дозвуковая, то ее температура должна быть не менее 1500К.

Т газа перед турбиной 1175 К - взлетный режим. Т газов в форсажной камере не помню, но наверняка не меньше.

разве Р11-300 не бесфорсажный?

Да, это данные для Р11-Ф300

Кажется нашел...
РД-9Б
3300кгс, 43.3 кг/с. Скорость струи максимум - 747 м/с. Температура струи минимум 1390К. Температура форсажного факела больше.

ТРД:

Director:

Все регулируемые сопла - сверхзвуковые! Зачем регулировать дозвуковое сопло?

Как раз на МиГ-21 сопло и было дозвуковое(а никакое не эжекторное).

Я всетаки помню, что сопло сверхзвуковое и эжекторное! Так же как и на МиГ-23.



Вот когда выходил на форсах двигатель Р13-300 МиГ-21 ПФМ

На ПФМ Р-11 стоял. Это точно.

Э-э-э-э-э... Ошибка вышла - вот о чём молчит наука... Согласен - эжекторное (только что свой же конспект по 25 изделию прочитал) Однако же - старею. Кстати, тяга 25 изделия на первом форсаже - 6100, расход - 66 кг/с. По температуре данных не нашёл, но в принципе посчитать нетрудно.

ТРД,
в таком случае струя сверхзвуковая

Ребят, я ж предлагал, давайте найдем докуметы и не будем гадать. Это я про Р11-Ф300. Один говорит - свехзвуковое, я - в панике, другой - дозвуковое, я - в нирванне. Тут одну книженцию нашел. Надеюсь в ближайшее время приобрести. Зрелов В.А. "Отечественные газотурбинные двигатели. Основные параметры и конструктивные схемы". Если верить аннотации - очень содержательная книженция. Может быть товарищ Зрелоа нас рассудит!? http://www.metalica.kh.ua/tlca ... - полюбопытствуйте.

акатенев, отличная ссылка в тему!
http://www.aerospaceweb.org/qu ...

Алексей Б.:

Ребят, я ж предлагал, давайте найдем докуметы и не будем гадать. Это я про Р11-Ф300.

А у меня конспекты еще училищные, по всему семейству двигателей Р11, Р13, Р25 остались. Две толстых тетрадки. Сегодня порылся не нашел, в режиме ремонта - переезда еще нахожусь. Всё по ящикам - сумкам. Но движки эти, в части сопла, принципиально не отличаются. И кольца на форсаже производили превосходные! Дозвуковой поток на это не способен.