Мобильная версия
Войти

Все форумы
Авиационный
Сослуживцы
Авторские

Вопрос к физикам и математикам а также к экспертам в двигателястроении

1 пользователь сделал закладку на эту тему форума
 ↓ ВНИЗ

12

ip
Старожил форума
26.02.2012 23:01
astoronny:
поддерживаю Вашу точку зрения
хочу ради поддежания интриги добавить, что по Ан-22 и Ту-95 всё достаточно просто, в Ступино эту тайну за бутылку раскрыть можно)))

в дополнение могу сказать, что стартовая тяга Аи-20М со штатным винтом около 4 тонн-сил с учётом реактивной струи для прямого выхлопа на Ил-18
интересно рассмотреть вариант для Ан-12, там выхлоп под углом
помнится как двигателисты в 80-х говорили, что там за счёт формы среза трубы на некоторых скоростях турбина работает с перерасширением, добавляя маленько ИКМ-а и мощности, соответственно...
Авторитет
Старожил форума
26.02.2012 23:21
Все уже описано до нас.
Почему, как и зачем

http://en.wikipedia.org/wiki/Thrust

"Thrust to propulsive power"
astoronny
Старожил форума
27.02.2012 02:01
2 Сафокл:

Это еще что! Самым дурным будет GE90 с 59 тоннами тяги :-)
astoronny
Старожил форума
27.02.2012 02:10
2 ip:

Вот видите, любой самый задрюченный технический вопрос легко решается, если точно знаешь с кем правильно раздавить бутылку по данной теме :-)
Старая, добрая, наивная советская коррупция...
Еще Вам можно по данной проблематике ту бутылку давить в ЦАГИ с отделом Кишалова, думаю, будут не против :-).
astoronny
Старожил форума
27.02.2012 02:20
2 Авторитет:

Приведенный в статье подход широко применяется винтовиками для представления характеристик винта, когда они преобразуют мощность, полученную от двигателистов в тягу.
Сами же двигателисты-газотурбинщики применяют другой аппарат, предложенный Б.Стечкиным и его немецко-американскими коллегами (к сожалению запамятовал их фио) в 1929 году кончины НЭПа.
Собственно, я продемонстрировал "обломки" того аппарата.
Так что в плане "все уже описано до нас" я никуда не претендую :-)
Сафокл
Старожил форума
27.02.2012 08:52
Спасибо! Хорошая весьма содержательная лекция получилась.
neustaf
Старожил форума
27.02.2012 21:32
то astoronny, а вашей формуле, что за оператор
\ после R*9, 8
или просто описка?
astoronny
Старожил форума
27.02.2012 22:46
2 neustaf:

даже и не описка, в процессе отправки появилась, проглядел, каюсь, спасибо!
должно быть
N = ( (9.81*R + Vп*Gв)^2 ) / ( 1472*Gв )
astoronny
Старожил форума
27.02.2012 22:49
нет, Вы таки посмотрите, опять таки вылезла
а так?
N = ( (9.81*R+Vп*Gв)^2 ) / ( 1472*Gв )
astoronny
Старожил форума
27.02.2012 22:52
все одно вылазит, какой-то демон гадит,
может даже Максвелла :-)
neustaf
Старожил форума
27.02.2012 23:28
незадокументированнып возможности форума, сам символы вставляет,
в свободное время гляну повнимательнее на формулы, сдается что- то несовсем с ней чисто.
и ТРД и ДТРД все одинаково описывает

спасибо за позновательные посты
astoronny
Старожил форума
28.02.2012 02:37
to neustaf:

Вы правы, я свои посты пишу зачастую довольно поздно – поэтому они могут быть позно-вательные :-)
А если серьезно, то эта формула является предельно общей, то есть выведена из самых общих соображений – связывает закон сохранения импульса и механической энергии для воздушно-реактивного двигателя, создающего тягу.
На таком уровне абстракции разница между ТРД и ДТРД «незаметна», и тут Вы совершенно правы.
То есть особенности преобразования тепловой энергии в механическую в зависимости от схемы двигателя здесь не рассматривается.
Тем не менее, вышепреведенная формула вполне адекватно дает почувствовать порядок величин, по крайней мере в земных условиях.

Что интересно, формулу легко преобразовать в уравнение, связывающую удельные параметры двигателя (широко применяющиеся в расчетах) – удельные мощность и тягу ТРД/ТРДД.
Nуд = N/Gв (мощность в Ваттах на кг воздуха в секунду) -- удельная мощность;
Rуд= R/Gв (тяга в ньютонах на кг воздуха в секунду) – удельная тяга;
Тогда:
sqrt(Nуд)=Rуд+Vп;
где sqrt () – квадратный корень.
astoronny
Старожил форума
28.02.2012 02:40
Опять же, не обращайте внимание на \
:-(
neustaf
Старожил форума
29.02.2012 15:01
astoronny
А если серьезно, то эта формула является предельно общей

понятно, как самый общий вариант, что бы показать что мощность есть и при нулевой скорости,
с ростом V R, Gsek сами становятся var , для грубой оценке вполне подходит, как и примитивная N=R*V .
astoronny
Старожил форума
01.03.2012 09:44
2 neustaf:

Приведенная Вами формула относится к еще более высокому уровню абстракции.
Она говорит о том, что некое тело движется со скоростью V и испытывает при этом силу сопротивления равную Rсопр.
Поскольку утверждается, что тело движется прямолинейно и равномерно, то сила сопротивления должна быть уравновешена силой тяги R. При этом мощность (потребная на совершение работы по преодолению силы сопротивления при перемещении тела со скоростью V) должна быть N=R*V, т.е. это мощность, затрачиваемая непосредственно на совершение движения, поэтому ее зачастую называют потребной «мощностью ДВИЖИТЕЛЯ». Совершенно неважно, как создается сила, преодалевающая сопротивление – магией, гравицапой, пропеллером, реактивным или еще каким способом – сила сопротивления есть, скорость есть – значит должна быть мощность, потребная для движения, и значит есть мощность двигающего агента (неважно какого), то бишь движителя.
Теперь предположим, что тяга создается реактивной струей – более конкретное и менее абстрактное предстваление.
На этом уровне нам не важно, как именно создается струя -- ТРД, ТРДД, или вообще водоструйный насос.
Важно, что тяга в этом представлении (по закону сохранения импульса) будет R= G*(C-V) где G – массовый расход в единицу времени; C – скорость истечения; V – скорость полета.
Теперь сохранение энергии – мощность, затраченная на создание струи, является разностью выходной и входной кинетической энергии за единицу времени. Собственно, это и есть выходная мощность двигателя при таком подходе.
N= (G*C^2)/2 –(G*V^2)/2
Совмещая оба уравнения, получаем итоговую формулу

Далее, я вынужден попросить прощения, поскольку первоначально немного ошибся в итогой формуле. Правильный вид:
N=R*(R+2*V*G) / (2*G) в системе СИ
или
N=9.81*R*(9.81*R+2*V*G) / (1472*G) для килограммов тяги и лошадиных сил.
Надеюсь, на этот раз я не ошибся (хотя для условий V=0 результаты не изменятся).
Просто я очень давно не копался в самом фундаменте двигателестроения :-)

Да, и в ответ на Ваше замечание: тяга и расход воздуха сильно меняются по скоростям, высотам и режимам; в формулу должны подставляться строго соответственно – Вы совершенно правы.

Что еще? Отношение мощности движителя к мощности двигателя называют полетным кпд. Он говорит о эффективности преобразования энергии струи в энергию движения ЛА.
Чтобы рассмотреть вопросы эффективности создания собственно струи (вот уже разница в ТРД и ТРДД), надо опускаться еще глубже и анализировать уже термодинамические циклы. Только тут появляются расход топлива и тепловая эффективность цикла. Ну и так далее.

Кстати, для доказательста выгоды увеличения двухконтурности в циклы идти даже и не надо. Уже из нашей простой формулы видно, что если одна и та же тяга создается большим расходом воздуха, мощность двигателя требуется меньше.
ТВД можно, теоретически , тоже представить как ТРДД сверх-сверх большой степени двухконтурности и анализировать их через расход воздуха. Однако расход воздуха через винт есть величина весьма «нечеткая» в связи с изменчивостью и эфемерностью «проходных сечений» в данном случае. И хотя на западе такие работы были (называлось: концепция свободного вентилятора), большого распространения они не получили.
Так что ТВД традиционно представляют как бы в два этапа – характеристики двигателя в виде «мощность двигателя по условиям полета и оборотам выходного вала» и «тяга винта по условиям полета, мощности, оборотам, углам установки»
neustaf
Старожил форума
01.03.2012 21:08
astoronny

ваши объяснения понятны,
.****
N=9.81*R*(9.81*R\+2*V*G) / (1472*G) для килограммов тяги и лошадиных сил.
*******

а формулы, что мудренные тяга в квадрате получается, может так где-то корень затерялся? лучше по старинке прикинуть на коленке, надежнее.



ТВД можно, теоретически , тоже представить как ТРДД сверх-сверх большой степени двухконтурности
***********

у нас говорили с разомкнутым вторым контуром
korvl22001
Старожил форума
01.03.2012 22:20
astoronny:



Что еще? Отношение мощности движителя к мощности двигателя называют полетным кпд. Он говорит о эффективности преобразования энергии струи в энергию движения ЛА.


Вот здесь можете подробнее объяснить, что такое МОЩНОСТЬ ДВИЖИТЕЛЯ? Откуда она берётся и как её можно сравнить с мощностью двигателя? Получается, что мы сравниваем мощность ноги лошади с мощностью её копыта, мощность весла с мощностью гребца, мощность крюка крана с мощностью двигателя и т.д. Если винт напрямую насажен на вал двигателя, какое тут отношение мощности движителя к мощности двигателя? На земле скажем.К движителю приложена ВСЯ мощность двигателя в данном случае......полётный КПД значит ЕДИНИЦА? Или не винт, колесо можно насадить.....от телеги. Какая будет мощность движителя (колеса)? Не путаете ли вы тягу, крутящий момент, с мощностью? Движитель - пассивное звено, самостоятельной энергией и значит мощностью без двигателя не обладает, о каком ОТНОШЕНИИ вы говорите?
ip
Старожил форума
02.03.2012 13:16
вот можно посмотреть по тяге АИ-20 в полёте:
http://il-18.ru/data/files/doc ...
astoronny
Старожил форума
04.03.2012 22:07
для neustaf:
~~~~ а формулы, что мудренные тяга в квадрате получается, может так где-то корень затерялся? лучше по старинке прикинуть на коленке, надежнее.

Да ради бога, лишь бы вам было удобно :-)
Формула очень легко сводится к классической для полетного кпд через скорость истечения:
КПДп = (2*Vп)/(Vп + С)
Перевывел ее через расход воздуха для удобства, поскольку расход воздуха является важной характеристикой и зачастую приводится для различных условий полета наряду с тягой ТРД/ТРДД. Где там ту скорость истечения взять.

для korvl22001:
~~~Вот здесь можете подробнее объяснить, что такое МОЩНОСТЬ ДВИЖИТЕЛЯ?

Могу, но пожалуй уже и не буду.

~~~о каком ОТНОШЕНИИ вы говорите?
Посмотрите википедию относительно полетного кпд.
Более серьезно -- любую книгу по теории ВРД, буквально введение в вопрос или первая глава.

korvl22001
Старожил форума
04.03.2012 22:23
astoronny:



для korvl22001:
~~~Вот здесь можете подробнее объяснить, что такое МОЩНОСТЬ ДВИЖИТЕЛЯ?

Могу, но пожалуй уже и не буду.

Вы засоряете эфир. Продолжайте и дальше ссылаться на википедию.
astoronny
Старожил форума
04.03.2012 23:53
для korvl22001:

Экий Вы командно-административный.
Однако, Вас нагло обманули, это были шанхайские барсы, а теория эфира уже не популярна в лучших домах ЛондОна и МонтЭ-КарлА.
Желаю крепкого здоровья и больших творческих успехов!

С ехидством,
astoronny
ip
Старожил форума
05.03.2012 00:03
korvl22001:
Вы тут мног написали выше про копыта и т.п.
просто в порядке личного интереса, а про КПД винта на различных режимах не приходилось слышать?
мне, например, в ПТУ по поводу колеса объясняли очень много, включая потери мощности на смятие грунта
30 лет как помню эти объяснения)))
и 25 как помню про КПД винта...
про копыта не объясняли, но подозреваю, что на истирание подков энергия не из воздуха уходит(((
korvl22001
Старожил форума
05.03.2012 02:42
astoronny:

для korvl22001:

Экий Вы командно-административный.
Однако, Вас нагло обманули, это были шанхайские барсы, а теория эфира уже не популярна в лучших домах ЛондОна и МонтЭ-КарлА.
Желаю крепкого здоровья и больших творческих успехов!

С ехидством,
astoronny

Быстро же вы сдулись. Лекции свои детям читайте.....тут попадаются иногда знающие люди, просил же не сорить.

Магистр
форума
ip:

korvl22001:
Вы тут мног написали выше про копыта и т.п.
просто в порядке личного интереса, а про КПД винта на различных режимах не приходилось слышать?
мне, например, в ПТУ по поводу колеса объясняли очень много, включая потери мощности на смятие грунта
30 лет как помню эти объяснения)))
и 25 как помню про КПД винта...
про копыта не объясняли, но подозреваю, что на истирание подков энергия не из воздуха уходит(((


уважаемый магистр. Вам, как лётчику, знакомо наверное понятие ВНИМАТЕЛЬНОСТЬ. Перечитайте пожалуйста мой пост. Там капслоком выделены мной слова МОЩНОСТЬ ДВИЖИТЕЛЯ, ещё раз, для вас лично: МОЩНОСТЬ ДВИЖИТЕЛЯ. А дальше мой вопрос к лектору был, не путает ли он тягу, крутящий момент и т.д. с МОЩНОСТЬЮ......вы опять про КПД. Про него речи не было. Я спросил, что такое ОТНОШЕНИЕ МОЩНОСТИ ДВИЖИТЕЛЯ К МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ. Может вы скажете, что такое МОЩНОСТЬ ДВИЖИТЕЛЯ. Вот это мне не понятно. Подчёркиваю, не тяга, не КПД, а МОЩНОСТЬ винта (ДВИЖИТЕЛЯ).
astoronny
Старожил форума
05.03.2012 09:22
Для ip:

«Какая глыба, а? Какой матерый человечище! Вот это, батенька, художник!»
А по характеристике от Гугля еще и просто энциклопедист наших дней и где-то ночей.
Все равно в Европах рядом с ним поставить просто некого.
Просто прЭлесть...

Ну и что, что раздал выговора и вказивки? Ну вот он весь из себя командно-административный такой господин-товарищ...
Ну и что, что раздулся и поджуживает – а ну-ка побегайте, посмотрю, как дергаться будете...
Ну и что, что не читатель, а писатель -- big deal...
Ведь не какое-тебе хухры-мухры, а право имеет!

Вот только теряюсь в загадках-разгадках – чегой-то он Вас-то внимательности учит, как Ш.Холмс учил Др. Ватсона?
Ведь предпочел не заметить, что я всю клавиатуру исписал именно о реактивном двигателе, ака ТРД и ТРДД!
Ну бывает, у них, великих, свои причуды – нем не понять.

Придется послать его к племяннику Николая Егоровича, который своему двоюродному дяде все уши до плеши проел в свое время – все твердил, мол, реактивный двигатель есть одновременно движитель-движитель, и все формулы писал, какая часть чего есть.
Да ведь только не дойдет, по рассеяности своей, ни до племянника, ни до дяди – а жаль!
И до глыбы не дойдет, наверное, что формулы-то все не мои, а племянниковы – где уж нам до великих...
Ну не можем мы найти у реактивного движка выходного вала :-(
ip
Старожил форума
05.03.2012 19:55
мы люди приземлённые, высоких материев не ведаем
знаем только, что ежели на АИ-20 стоит буковка "Кэ" или "Мэ", то мощность "срабатывается" на винте диаметром 4.5 метра, а ежели буковка "Дэ", то винтик ставят мал-мала поболее (пятиметровый), чтобы пять килолошадей перевести из "ИКМ-ов" в другие ньютоны...
astoronny
Старожил форума
05.03.2012 21:00
На Д-27 на тех же 4.5 м переводят чуток менее 14 тысяч лошадей в около 12 тонн ньютонов, но там есть высоких материев
ivan_forumavia
Старожил форума
05.03.2012 22:09
korvl22001

Вы как "знающий человек" покажите на примере любого двигателя как надо правильно.
ip
Старожил форума
06.03.2012 11:25
astoronny:
"но там есть высоких материев "

ясно дело, они вектор циркуляции применили, а у нас вихревой теории винта и той нэма(((
FFF
Старожил форума
06.03.2012 14:16
astoronny, ip, авторитет
Вы не проговариваите в явном виде (я понимаю, что вам это очевидно), что потребная для движения мощность зависит от скорости и сопротивления движению, т.е. тоже опосредованно (в земных условиях)от скорости. При нулевой скорости (и без ускорения) мощность, потребная для движения, равна нулю. И в этой ситуации мощность двигателя расходуется только на обслуживание внутренних потребностей самолета, автомобиля, корабля и т.п. Излишек, если таковой имеется (например газовка на земле), уходит в нагрев среды.
Так как вы это явно не оговариваете, то ваши оппоненты начинают валить в одну кучю все параметры двигателей на разных режимах и делать колесно-копытные выводы.
12




 

 

 

 

← На главную страницу

Чтобы публиковать комментарии, вы должны войти на сайт.
Все форумы
Авиационный
Сослуживцы
Авторские

Реклама на сайте Обратная связь/Связаться с администрацией
Рейтинг@Mail.ru