Глупый вопрос о двигателях

а если гильзу в которой пружина сделать полукруглой? например такой ")" ... то куда будет направлен вектор тяги? тоже на "заднюю стенку гильзы"?

 

- Это как раз частный случай, наподобие того, когда Ник завязывал узлом проточный тракт реактивного двигателя (проще использовать шланг с водой).
Сила будет направлена в сторону противоположную вектору скорости улетающего шарика (результирующему, суммарному вектору скорости вылетающего газа).
Я ведь говорил это выше.

- В опыте №2 - задняя стенка - большой шарик, а газ - и пружина, и маленький шарик, вместе.
Для наглядности я могу маленький шарик вообще убрать, оставить большой, а пружину взять более массивную и разделить на две равные части.

 

АНЕКДОТ:
Один грузин в горном ауле кричит соседу через забор:
"Вано! дай осла в Тбилиси съЭздить!"
"Нэт осла! Сдох, собака!"
В это время в сарае начинает вопить осел...
"Как нЭт? Вот же он орет!"
"Ты кому веришь? Мнэ или этому ослу?!" ;D

---

Реактивный двигатель,
двигатель, создающий необходимую для движения силу тяги путём преобразования исходной энергии в кинетическую энергию реактивной струи рабочего тела в результате истечения рабочего тела из сопла двигателя образуется реактивная сила в виде реакции (отдачи) струи, перемещающая в пространстве двигатель и конструктивно связанный с ним аппарат в сторону, противоположную истечению струи...
Основной частью любого Р. д. является камера сгорания, в которой генерируется рабочее тело. Конечная часть камеры, служащая для ускорения рабочего тела и получения реактивной струи, называется реактивным соплом.
БСЭ

Реактивное сопло
профилированный насадок (патрубок, лопаточный канал соплового аппарата и т.д.), устанавливаемый в трубопроводах (или закрытых каналах) для преобразования потенциальной энергии протекающего рабочего тела (жидкости, пара, газа) в кинетическую. После прохождения Р. с. повышается скорость движения рабочего тела. Впервые такое сопло было применено К. Г. П. Лавалем в 1889 для повышения скорости пара перед рабочим колесом паровой турбины. Теория Р. с. разработана С. А. Чаплыгиным в 1902. Суживающиеся Р. с. используют для создания дозвуковых скоростей истечения (см. Маха число), а сопла с расширяющейся выходной частью («сопло Лаваля») — для получения сверхзвуковых скоростей. Р. с. применяются в гидротурбинах, паровых и газовых турбинах, в реактивных двигателях, а также в измерительной технике (Вентури труба, расходомер и т.д.).
БСЭ

Не веришь мне - поверь БСЭ! ;D
Вуду -в твоем опыте один шарик -это СОПЛО, второй - ГАЗ, пружинка - энергия ГАЗА ;D

Ник

Не веришь мне - поверь БСЭ! ;D

 

- Я с ней согласен. (Только не вижу, где ты углядел у меня противречие с БСЭ?)

Вуду -в твоем опыте один шарик -это СОПЛО...

 

- Извини, дорогой, большой шарик, который я преобразовал в гильзу - это типичнейшая камера сгорания. Её открытая часть - да, это сопло, вне всяких сомнений.

второй - ГАЗ, пружинка - энергия ГАЗА ;D

 

- Пойдёт.
Ты не обратил внимание, когда я шарик вообще убрал, а пружинку сделал массивнеее и состоящей из двух частей?

- Я с ней согласен. (Только не вижу, где ты углядел у меня противречие с БСЭ

 

Ну ДЕМАГОГ, а? Аж дух захватывает ;D

Струя выходит, - берёшь суммарный результирующий вектор выходящих газов и идёшь по нему назад. Где упрёшься в элемент конструкции (близко ли, далеко ли)- там и есть точка приложения реактивной силы. К ракете ли, к самолёту ли, к поливальному шлангу ли...

 

Не "где упрешься" - а СТРОГО НА СТЕНКЕ СОПЛА! Сила давления на "упираемый элемент конструкции" ;D -сила потенциальной энергии. А ТЯГА - сила возникающая в результате высвобождения КИНЕТИЧЕСКОЙ энергии -энергии ДВИЖУЩИХСЯ частиц газа. Образно говоря -когда ты бежишь по льдине с ускорением, то льдина будет двигаться в противоположную сторону. Сила возникающая на льдине - и есть реактивная. Льдина - сопло, ты - газ ;D (Т.е. не имеешь формы, как все демагоги ;D)

Ник

Ну ДЕМАГОГ, а? Аж дух захватывает ;D

 

- Воздержись от эпитетов, тебя же не только умные читают, но и нормальные.

Не "где упрешься" - а СТРОГО НА СТЕНКЕ СОПЛА! Сила давления на "упираемый элемент конструкции" ;D -сила потенциальной энергии. А ТЯГА - сила возникающая в результате высвобождения КИНЕТИЧЕСКОЙ энергии -энергии ДВИЖУЩИХСЯ частиц газа. Образно говоря -когда ты бежишь по льдине с ускорением, то льдина будет двигаться в противоположную сторону. Сила возникающая на льдине - и есть реактивная. Льдина - сопло, ты - газ ;D (Т.е. не имеешь формы, как все демагоги ;D)

 

- Ещё раз, медленно: реативная сила направлена строго в противоположную сторону результирующего вектора средней скорости выходящих шариков/газов/жидкостей. Вот иди в эту сторону, никуда не сворачивай, куда упрёшься - точнёхонько в том направлении реактивная сила приложена. Во что упрёшься - к тому и приложена.
И с чем ты тут не согласен (и почему?) - ХЗ... :-

3) Заменим больший шарик равным ему по массе цилиндром (типа патронной гильзы). Повторим эксперимент: теперь пружинка будет передавать механическое воздействие на заднюю стенку гильзы изнутри, сообщая гильзе скорость, а другим своим концом вымётывать шарик точно так же, как и в предыдущих опытах.

Мы получили модель реактивного двигателя.

Обуяют сомнения - возвращайся к пружинкам!..

;D

 

А если гильзу, в которой пружина, сделать полукруглой? например такой ")" ... то куда будет направлен вектор тяги? тоже на "заднюю стенку гильзы"?

А можно вернуться к теме топика? ::)
А где обсуждали про фундаментальный запрет существования аккумуляторов высокой емкости ???

А где обсуждали про фундаментальный запрет существования аккумуляторов высокой емкости ???

 

Вас интересуют именно аккумуляторы, или все источники электрической энергии?

Вас интересуют именно аккумуляторы, или все источники электрической энергии?

 

Да вот просто зацепился за высказывание:

Проблема в ёмкости накопителей. Законы природы, которых ни обойти, ни объехать, препятствуют созданию аккомуляторов достаточно большой ёмкости... :'(

 

И задумался о том что это за законы такие :o

- Ещё раз, медленно: реативная сила направлена строго в противоположную сторону результирующего вектора средней скорости выходящих шариков/газов/жидкостей. Вот иди в эту сторону, никуда не сворачивай, куда упрёшься - точнёхонько в том направлении реактивная сила приложена. Во что упрёшься - к тому и приложена.

 

Варбан! Призываю тебя именем Перуна, Великого и Могучего! Помоги силой IP-духа вразумить неразумных! или рассуди нас, если я неправ

Предположим, что у нас двигатель с очень низкой температурой и давлением, но, за счет большого объема газа, с большой тягой - в 100тонн. Из за низкого давления и температуры делаем КС из полиэтилена или ПЭТ - как пластиковую бутылку. Можем ли мы сделать из тонкого полиэтилена сопло? где будет точка крепления, на которую будут передаваться 100 тонн (!) тяги - к соплу, или "куда упрешься"? Т.е. к стенке КС противоположной соплу?

Ник
Надо отметить, что на "куда упрешься" реактивная тяга тоже приложенна - приложенна ее ЧАСТЬ, соответвующая отношению площади реактивного сопла к площади критсечения сопла -т.е. обычно очень малая часть.

А можно вернуться к теме топика? ::)
А где обсуждали про фундаментальный запрет существования аккумуляторов высокой емкости ???

 

- Нырни в электрохимию, что-то типа http://www.krugosvet.ru/articles/46/1004609/1004609a2.htm
А лучше - обратись к специалистам-физикам, в научном...

Хм, 29Мдж на кг для условного топлива. Не забываем делить на КПД двигателя.
Для серийно выпускаемых в 1970 году аккумуляторов 2.3Мдж - всего на порядок хуже.
Учитывая что разница между аккумуляторами и топливными элементами условна, к примеру воздушно-цинковая батарейка, никто нам не мешает теоретически жечь тотже керосин на топливном элементе получая КПД выше чем у механического двигателя ;D Ну а система фтор-литий и в герметичном варианте будет вполне сравнима с керосином.

Хм, 29Мдж на кг для условного топлива. Не забываем делить на КПД двигателя.
Для серийно выпускаемых в 1970 году аккумуляторов 2.3Мдж - всего на порядок хуже.
Учитывая что разница между аккумуляторами и топливными элементами условна, к примеру воздушно-цинковая батарейка, никто нам не мешает теоретически жечь тотже керосин на топливном элементе получая КПД выше чем у механического двигателя ;D Ну а система фтор-литий и в герметичном варианте будет вполне сравнима с керосином.

 

Всё правильно! Осталось получить максимальную тягу, при минимальном весе! Вот тут-то и закавыка ...

Всё правильно! Осталось получить максимальную тягу, при минимальном весе! Вот тут-то и закавыка ...

 

Ну уж если мы ударились в сугубую теорию то есть к примеру теже МГД установки на которых скорость истечения а следовательно и удельный импульс можно поднимать очень хорошо. Ну а для низких скоростей собственно не все ли равно что крутит винт или вентилятор - турбина или электромотор?
Другое дело что на практике есть масса всяческих заморочек - но вот в теории никаких проблем в упор не вижу 8)

Ну уж если мы ударились в сугубую теорию то есть к примеру теже МГД установки на которых скорость истечения а следовательно и удельный импульс можно поднимать очень хорошо. Ну а для низких скоростей собственно не все ли равно что крутит винт или вентилятор - турбина или электромотор?
Другое дело что на практике есть масса всяческих заморочек - но вот в теории никаких проблем в упор не вижу 8)

 

Предельная энергоемкость химического аккумулятора - порядка 10МДж/кг. Просто из тех соображений, что окислитель с собой надо таскать.

А предельная же энергоемкость топлива - 120МДж/кг для водорода. На порядок более.

Вот и все.

Предельная энергоемкость химического аккумулятора - порядка 10МДж/кг. Просто из тех соображений, что окислитель с собой надо таскать.

 

Понял ;D Хотя если не заморачиваться многоразовостью теоретически теже свободные радикалы удобней жечь в батарее а не в тепловом движке. Другое дело что это конечно на сегодня даже не теория а просто мечты

А можно вернуться к теме топика?

 

DaddyM (+)

Ну, вот - началось ;D Вуду - везде, где есть слово "реактивный", везде точкой приложения силы тяги является СОПЛО*. Его, сопло, склоняют, для управления ВЕКТОРОМ ТЯГИ. А не компрессор на кардане, и не заднюю стенку КС ЖРД ;D

 

Интересно зачем воздухозаборник тогд таким прочным делают? ::)

Основной частью любого Р. д. является камера сгорания, в которой генерируется рабочее тело. Конечная часть камеры, служащая для ускорения рабочего тела и получения реактивной струи, называется реактивным соплом.
БСЭ

 

Неприятно конечон, что в таком издании как БСЭ дурь написана, но что делать, приходится констатировать. Берем ради пример а простейший РД на сжатом газе - нету там КС вообще, а тяга как назло имеется А уж куда она приложена конструткивно - недолго и грисовать самим..

Реактивное сопло
профилированный насадок (патрубок, лопаточный канал соплового аппарата и т.д.), устанавливаемый в трубопроводах (или закрытых каналах) для преобразования потенциальной энергии протекающего рабочего тела (жидкости, пара, газа) в кинетическую.

 

Даже простая дырка в стенке сферического баллона, наполенного сжатым газом, привдет к наличию тяги. Рисем картинки - куда и как приложена тяга, т.е. сила

Не веришь мне - поверь БСЭ! ;D

 

Давно не верю во всем БСЭ, наверное буква С мешает ;D

Ну ДЕМАГОГ, а? Аж дух захватывает ;D
Не "где упрешься" - а СТРОГО НА СТЕНКЕ СОПЛА!

 

Нарисуй сферу, в ней отверстие - сопло. На стенеке этого сопла сила приложена попрек

Предельная энергоемкость химического аккумулятора - порядка 10МДж/кг. Просто из тех соображений, что окислитель с собой надо таскать.
А предельная же энергоемкость топлива - 120МДж/кг для водорода. На порядок более.

 

А не обязательно таскать с собой окислитель. Есть воздушно-алюминиевые (в.-цинковые пропускаем, как более слабые). А у алюминия энергоемкость огогого Теоритически 7600Вт*часкг (или 27 МДжкг), практически реализованно правда только 500Вт*часкг (1,8 МДж) но нанотехнологиЯ должна очень помочь - там дело в относительной площади катодов и анодов.
Если разделить 27МДж на КПД электросистемы (около 90%) и энергоемкость керосина - 46МДж на КПД ТРД (примерно 30%) то выигрыш очевиден: А_В АК - 24,3МДж, ТРД - 13,8МДж.
Так, что не все так одназначно

Ник

Нарисуй сферу, в ней отверстие - сопло. На стенеке этого сопла сила приложена попрек

 

Володя, а что у отпущенного воздушного шарика(ну или твоей сферы с дырДочкой) является СОПЛОМ?

Ник
P.S.Воздухозаборники прочные - для работы с набегающим потом. Хотя как ни странно но и воздухозаборник может работать как ЧАСТЬ сопла
P.P.S. Давай завяжем? Надо попросить модера вырезать наши экскурсы - они еще на неделю -очень трудно доказать неочевидное (Уже и БСЭ чушь написана... ;D)

Володя, а что у отпущенного воздушного шарика(ну или твоей сферы с дырДочкой) является СОПЛОМ?

 

Дырочка

P.S.Воздухозаборники прочные - для работы с набегающим потом.

 

Занятно, но давление изнутри в ВЗ выше, чем снаружи

P.P.S. Давай завяжем? Надо попросить модера вырезать наши экскурсы - они еще на неделю -очень трудно доказать неочевидное (Уже и БСЭ чушь написана... ;D)

 

- Давай, сначала, пусть Владимир нас рассудит?
Владимир, рассудите, пожалуйста!

- Давай, сначала, пусть Владимир нас рассудит?
Владимир, рассудите, пожалуйста!

 

Что рассудить-то? Куда приложена тяга в ТРД? Так уже сто раз говорено, что она может быть приложена ко всем основным элементам конструкции двигателя (от ВЗ до сопла), а долевой вклад каждой составляющей в совокупную тягу зависит от конкртеной конструктивной реализации. Можно найти примеры где и 80% тяги воздухозаборником делаются, а можно и напротив, где воздухозаборника и нету вовсе, сразу компрессор наружу торчит

А насчет аккумулятров - тут я не берусь судить, просто не сильно интерсовался деталями.