| 0
- 31.07.2020 - 14:05
|
Ждать осталось немного © aivariz Тема о политике и освоении космического пространства. ----- Предыдущая тема Политит не политит? (про космос)     Отредактировано neutralino; 13.08.2020 в 13:55. | | ||
| 11201
- 17.05.2022 - 17:07
| Цитата:
Цитата:
Я же о том что внешнее давление на прямую в математике сопла Лаваля связано с критическим сечением, и если такого давления нет то при прочих одинаковых типа потока создающего тягу критическое сечение для достижения местной сверхзвуковой скорости не просто "может" а и должно быть больше критического сечения сопла работающего при атмосферном давлении на уровне моря или близким к нему. | | ||
| 11202
- 17.05.2022 - 17:21
|
"внешнее давление на прямую в математике сопла Лаваля связано с критическим сечением" :-)) никоим образом. Внешнее давление абсолютно никак не влияет на течение в критическом сечении. Полностью неверно. "если такого давления нет то при прочих одинаковых типа потока создающего тягу критическое сечение для достижения местной сверхзвуковой скорости не просто "может" а и должно быть больше критического сечения сопла работающего при атмосферном давлении на уровне моря или близким к нему." :-)) тоже никоим образом. Достижение скорости звука в критическом сечении никак не зависит от атмосферного давления или его отсутствия. Поэтому-то критическое сечение у высотных двигателей никак не меняется. И критическое сечение совершенно не должно увеличиваться при спаде атмосферного давления. У высотного сопла только увеличивается выходное сечение сопла и может изменяться профиль сверхзвуковой (расширяющейся) части. Критическая часть сопла, до критическая часть сопла, камера никак не меняются. Василий (автор статьи) просто ляпнул по дилетантски, не понимая газодинамики сопла , про это увеличение критической части у высотнике - ему простительно, он не специалист. Откуда он это взял - не помнит. | | ||
| 11203
- 17.05.2022 - 17:32
| Есть атмосферное давление снаружи сопла, или только его половина, или треть, или нету вообще атмосферного давления - течение в критическом сечении от этого никак не меняется. Не меняется в критическом сечении ни плотность потока, ни давление, ни температура, ни скорость. | | ||
| 11204
- 17.05.2022 - 17:35
| Первый непилотируемый полёт космического корабля с к Луне в рамках программы Artemis состоится в августе этого года, сообщил глава NASA Билл Нельсон. | | ||
| 11205
- 17.05.2022 - 17:46
| 11534-Winny > от жешь гады. Хоть бы кошку посадили внутрь. | | ||
| 11206
- 17.05.2022 - 18:14
| Цитата:
В случае же работы в полном вакууме этой проблемы нет. Для максимума тяги коэффициент расширения увеличить можно для одного и того же ЖРД в разы. Без смены камеры сгорания, увеличения подачи топлива и прочая получить большую тягу. Но поскольку за срезом сопла нет сопротивления внешней среды то зауживать критическое сечение до тех же пределов что и для ЖРД работающих в атмосфере причин уже нет. Звуковая скорость один хрен будет в точке критического сечения, и не иначе. А дальше расширение сопла "почти по максимуму" для того чтобы использовать по максимуму весь сверхзвуковой поток. Не "недо", ни "пере", а ОПТИМАЛЬНО расширенный. В том то и замес что онанизм с разными соплами для одного и того же ЖРД в СССР/России не прижился. Для первых ступеней ракет делали свои ЖРД, для верхних - свои. А не лепили на один и тот же ЖРД разные сопла. Все расчеты - не больше чем теория. А про практику применения это к Маску, у него в достатке опыта по превращению Смотри сам  На переднем плане Мерлин Д Вакуум, дальше - два Мерлина Д. Даже невооруженным глазом видна разница в месте критического сечения. | | ||
| 11207
- 17.05.2022 - 18:27
|
Злобный, правильно пишете, но всё это имеет отношение к течению в сверхзвуковой части. Критическое сечение никак не меняется. А увеличивать его - значит снижать степень расширения, что абсурдно для высотного двигателя. Визуальное - наружное! ) увеличение критической части - это конструктивное усиление, ведь сопло генерит бОльшую тягу, и эта тяга передаётся главным образом через эту узкую часть сопла. Которую приходится усиливать у высотника. | | ||
| 11208
- 18.05.2022 - 08:34
| Проще привести формулу, где "внешнее давление на прямую в математике сопла Лаваля связано с критическим сечением" или наоборот. | | ||
| 11209
- 18.05.2022 - 09:01
|
Собсно, можно и порассуждать без формул. Изменятся ли и как параметры в критическом сечении при изменении давления на срезе сопла? Ухудшит ли это характеристики двигателя? Можно ли компенсировать ухудшение изменением критического сечения?  | | ||
| 11210
- 18.05.2022 - 09:52
|
Отчего же и нет, любезный KohaVasin. Параметры течения в критической части, как уже многократно отмечено выше, не меняются в зависимости от изменения атмосферного давления. Так же, как от атмосферного давления не зависит и, например, давление в камере - и по той же самой причине. Причина: сверхзвуковой поток является непроходимой против течения средой для дозвуковых воздействий. Он не пропустит перепад давлений вверх по себе. При этом не изменятся никакие параметры течения не только в критическом сечении, но и в оюбом сечении сопла - на срезе, в камере сгорания либо ещё в каком произвольном сечении проточной части. Так что ваш вопрос Цитата:
1. Давление на срезе сопла имеется в виду окружающее атмосферное - нет, никак и нигде в двигателе параметры течения не изменятся. 2. Давление потока на срезе сопла - то есть статическое давление потока. Оно может измениться только при изменении режима работы двигателя - изменение расхода топлива меняет меняет давление в камере, и в меньшей степени температуру. Тогда вся кривая падения давления и кривые других параметров, что вы любезно привели на картинке, сместятся и сплюснутся (или растянутся при усилении режима) по верктикали - в зависимости от того, какие теперь будут параметры в камере. То есть начальные параметры течения. Эта картинка хороша тем, что построена в относительном масштабе изменения каждой кривой. То есть конечное значение во столько же раз меньше начального, сколько в реальном двигателе. И форма достаточно точно соответствует участкам проточной части. А от атмосферного давления - нет, никак не изменится ничего в газодинамической работе двигателя. Ни один параметр течения нигде в пределах двигателя не изменится. | | ||
| 11211
- 18.05.2022 - 09:57
|
Собсно, интуитивно я так и думал, что параметры в критическом сечении зависят от процессов только в камере сгорания. Но, может, ошибался. А мой пост можно расценивать как приглашение вам со Злобным спорить предметней и наглядней. :) ЗЫ Про "двоякость" - я имел в виду вариант 1. | | ||
| 11212
- 18.05.2022 - 10:01
| Кстати, ваше утверждение, что " никак и нигде в двигателе параметры течения не изменятся" уже под интуитивное понимание не попадает. Кажется, что в вакууме скорость истечения на срезе сопла должна быть выше, чем в атмосфере из-за отсутствия противодавления атмосферы. | | ||
| 11213
- 18.05.2022 - 10:05
| Цитата:
Если увеличить дыру, через неё произойдет значительный сброс давления (топлива-то горит как горело, газов возникает столько же.). Начало кривой спада давления будет намного ниже. Энергии в газе будет меньше - обеднённый энергий газ не сможет разгоняться в такой степени, как раньше (ведь его разгон определяется его запасом энергии). В итоге скорость истечения на срезе сопла понизится - разгон будет меньше. Чтобы при увеличенной дыре держать в камере прежнее давление, нужен толкьо бОльший расход. Существенно больший. Выходящий за рамки максимального режима двигателя. А ведь базовый режим работы должен оставаться расчётным, на него рассчитаны все компоненты двигателя. И только степень расширения сопла должна вырсти, за счёт высотной геометрии сопла. Больше никак. | | ||
| 11214
- 18.05.2022 - 10:08
|
11542-KohaVasin > Парадокс, но на срезе сопла не выше. Это сверхзвук, он немного идёт наперерез нашему интуитивному - наш мир дозвуковой, отсюда дозвуковая интуитивность. Сверхзвук, например, может течь в повышающееся давление - необычно. Ну да вы, судя по приведённой картинке, читали статью) Хотите, проверим формулами. Дам пару ссылок. Ра - атмосферное давление - нигде не присутствует в параметрах течения. Только в критических условиях развития сверхзвука, чтобы давление в критическом сечении превышало атмосферное - тогда развивается сверхзвуковой поток в расширении. Но сам он никак не подвержен перепадам Ра. | | ||
| 11215
- 18.05.2022 - 10:34
|
Я перерисовал вашу картинку для гипотической весьма плотной атмосферы (синяя кривая). Неужели это не повлияет на скорость потока на срезе?  | | ||
| 11216
- 18.05.2022 - 10:40
| 11542-KohaVasin > газодинамика далеко не везде интуитивна. То есть оказывается не такой, как интуитивные представления обывателя. Точно так же интуитивно иным кажется, что при форсаже турбореактивного двигателя давление в форсажной камере сгорания должно вырастать - иначе откуда же прирост тяги? Интуитивно - из увеличения давления. А его не происходит, вопреки интуитивному восприятию. Интуитивному бытовому - у специалиста пот газодинамики интуитивное восприятие картины течения уже другое. Но это газодинамическая интуиция, А не бытовая. Интуитивно скачок уплотнения и ударная волна - синонимы, и одно и то же. Но, понятное дело, это достаточно разные процессы и газодинамические структуры. Или набегающие на крыло сверху и снизу трубки тока - посему они должны непременно сойтись за крылом без смещения? Закон неразрывности многим интуитивно непонятен. И такие примеры можно продолжать во множестве. | | ||
| 11217
- 18.05.2022 - 10:46
|
11545-KohaVasin > не повлияет до того предела, пока поток будет оставаться сверхзвуковым. То есть не повлияет на сверхзвуковое течение. С ростом атмосферного давления оно повлияет только принципиально - остановит сверхзвуковой поток. С краёв сопла начнут вползать внутрь по стенкам скачки уплотнения, за которыми поток будет дозвуковой. С дальнейшим ростом атмосферного давления ти скачки дойдут до критического сечения, сверхзвуковое течение прекратится. Наступит режим запирания сопла. Он начнётся с первыми скачками внутри сопла у его краев, и его развитие закончится исчезновением сверхзвукового течения вообще. Но пока оно есть - оно не изменит нигде внутри сопла никаких своих параметров. | | ||
| 11218
- 18.05.2022 - 10:50
|
Да ну? Даже если глянуть в вики, то в формуле скорости потока на выходе из сопла имеется отношение давлений на входе и выходе из сопла (формула 4) https://ru.wikipedia.org/wiki/Сопло_Лаваля Там же в формуле 5 разница давлений, одно из которых - давление среды | | ||
| 11219
- 18.05.2022 - 10:50
| 11547+. То есть с нарисованным вами графиком сверхзвуковой поток будет будет другим - но он определится не атмосферным давлением, а тем, что вы так задали его начальный и конечный параметры камерой и геометрией сопла. И атмосферное давление не будет менять уже этого, другого течения. | | ||
| 11220
- 18.05.2022 - 10:50
| Интересно когда полетит российская Корона? Новое слово в ракетной космонавтике. | | ||
| 11221
- 18.05.2022 - 10:53
| Цитата:
| | ||
| 11222
- 18.05.2022 - 10:54
|
11549, формула 5 по ссылке. Я и говорю, поток будет другим, поскольку зависит от атмосферного давления. | | ||
| 11223
- 18.05.2022 - 10:55
| Вход в сопло == критическое сечение. | | ||
| 11224
- 18.05.2022 - 10:57
| 11553-KohaVasin > отнюдь. Сопло это не только сверхзвуковая часть. Вход в сопло - этот начало его геометрии, то есть начало сужения. Ведь в сужении тоже происходит разгон потока. За счёт его запасов энергии. Сужение - часть сопла. За вход берут его начало. | | ||
| 11225
- 18.05.2022 - 10:59
| 11552-KohaVasin > да, но установившись таким, он не будет изменяться при изменении атмосферного давления. При плавном обнулении атмосферы поток в пределах сопла от этого не ускорится. | | ||
| 11226
- 18.05.2022 - 11:01
| За счет чего тогда меняется импульс при изменении давления среды? | | ||
| 11227
- 18.05.2022 - 11:07
| 11556-KohaVasin > резонный вопрос. "Сами-то как думаете? ") наружная часть потока за соплом продолжает расширяться со снижением давления. Возникает прилегающая к сопла зона наружного расширения. Она тоже воздействует на сопло, как непосредственно прилегающая к нему. И там есть одна тонкость, связанная с квадратичностью энергии. Расширение в стороны не создаёт реактивной силы. А добавочное по потоку создаёт. И его даже небольшой прирост, допустим тридцать метров в секунду, ложится на уже имеющиеся 3500 м/с. Квадрат этой суммы даёт ощутимый прирост кинетической энергии потока. А значит и реактивной силы. | | ||
| 11228
- 18.05.2022 - 11:29
| 11552-KohaVasin > посмотрите внимательно на формулу 5, к которой вы аппелируете. В подписи под ней отдельно отмечено, что скорость потока на срезе сопла е определяется выражением 4, в котором атмосферное давление не фигурирует. То есть на скорость потока на срезе сопла атмосфера или её отсутствие никак не влияет. | | ||
| 11229
- 18.05.2022 - 11:35
|
ОК, убедили, что в формулах параметры с индексом "е" зависят только от двигателя и сопла. Про "квадратичность" - не совсем понятно, что вы имеете в виду. Кинетическую энергию? Цитата:
| | ||
| 11230
- 18.05.2022 - 11:44
| 11558+. То есть, иными словами, атмосфера никак не замедляет и не ускоряет сверхзвуковой поток внутри сопла и на срезе сопла. Он херачит с одной и той же постоянной скоростью на срезе, на любой высоте. Например, на старте скорость истечения 3500м/с - такой же она останется и на высоте 10 км, и в стратосфере на всех высотах, и на высоте 60 или 90 км. Всё те же неизменные 3500 м/с. Ни больше ни меньше. Если двигатель работает в одном и том же режиме. | | ||
| 11231
- 18.05.2022 - 11:53
|
11559-KohaVasin > то, что разлетается радиально, получая 30м/с наружного расширения, взаимно вычитается. А приращение на эти же 30 м/с вдоль потока даёт существенный вклад, потому что оно идёт не с нуля, А добавляется к уже 3500 м/с. Энергия приращения, добавляемого к уже большой скорости, будет выше, из-за квадратичного роста энергии. То есть продольный прирост и не минусуется, и прирост энергии даёт намного больший, чем радиальные 30 м/с. Тут следующий вопрос должен быть такой: но ведь за соплом газ расширяется уже вне стенок. Как же он увеличивает тягу? | | ||
| 11232
- 18.05.2022 - 11:57
|
Откуда тогда приращение импульса в вакууме? Из формулы понятно, вычитаемое Ро уменьшается до нуля. На уровне энергии, сил, векторов - непонятно. Трудно быть дураком :-( | | ||
| 11233
- 18.05.2022 - 12:00
| Цитата:
Все что вылетело либо летит по оси, либо при том же общем количестве часть улетает в сторону. | | ||
| 11234
- 18.05.2022 - 12:01
| 11562-KohaVasin > физически сразу за соплом, вплотную к нему, образуется область расширения. Газ разгоняется в ней под действием силы своего давления, направленного во всех стороны. Она же действует и на площадь среза сопла. Вот это остаточное статическое давление газа в потоке. | | ||
| 11235
- 18.05.2022 - 12:02
|
11563-KohaVasin > приращение скорости потока, происходящее за срезом сопла. Из-за этого обивочного дорасширения растёт осевая скорость. В виде прироста скорости. Грубо говоря, если поток недорасширен и будет расширяться за соплом, мы получаем сопло внешнего расширения, добавленное к срезу сопла. | | ||
| 11236
- 18.05.2022 - 12:07
| Цитата:
| | ||
| 11237
- 18.05.2022 - 12:09
| Цитата:
| | ||
| 11238
- 18.05.2022 - 12:10
| Клиновоздушный? | | ||
| 11239
- 18.05.2022 - 12:12
| 11566-KohaVasin > ускоряется в среде, но сила, за счёт которой ускоряется поток в среде, давит и на площадь среза сопла. Она давит во все стороны - и на срез сопла в том числе. Как нескомпенсированное давление. Там же в формуле написано - перепад давлений сопло/среда, умноженный на площадь среза сопла. | | ||
| 11240
- 18.05.2022 - 12:15
| 11568-KohaVasin > да хотя бы. Или тарельчатые сопла могут создавать подобный эффект, в зависимости от формы. | |
| |
Интернет-форум Краснодарского края и Краснодара |
