Расположение форсунок в камере сгорания

[korund]

Если же позволить газу дальше расширяться, а работу расширения тратить не нагрев самого газа то в результате мы получим очень горячий газ при очень низком давлении...

По моему это шедевр. Хорошо демонстрирует уровень таких изобретателей...
 Корунд, вы уверены что у вас есть хотя бы среднее образование?

Старый ну надоел уже совсем..........
Опять тот же диагноз - перекладывание собственных галюцинаций + непонимание прочитанного текста.
Пока не расскажите как работают кумулятивные заряды под водой я с вами в этой теме разговаривать не буду.

[korund]

...в критическом сечении газ скачком разгоняется до скорости звука в КС...

Не в КС, а в этом самом критическом сечении.

Опечатка..... Я это и имел ввиду назвал Критическое Сечение тоже КС

...а скорость звука напрямую зависит от давления в КС...

Вообще никак не связана.

Связана, связана

[korund]

// а скорость звука напрямую зависит от давления в КС

Да, ну! :shock:
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BA%D0%BE%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C_%D0%B7%D0%B2%D1%83%D0%BA%D0%B0

Ну вот еще один кадр.....
Ну нету больше сил вам все объяснять............
Ждите завтра

[korund]

а скорость звука напрямую зависит от давления в КС

и эти люди учат нас как строить ЖРД ? :shock:

А что делать? Все приходится делать самому..........

[kulch]

А скорость движения газа не может быть больше теоретической, определяемой химической энергией и молекулярным составом топлива!

А так же давлением под которым оно там находится (вы забыли как всегда добавить)

Причем здесь давление? Оно ведь получено именно в результате химических реакций? Или вы, пардон, руками накачивали?

[Штуцер]

Где то уже говорили про давление в КС. Давление создается ТНА (или сжатым газом, в случае вытесниловки) На выходе из насоса оно максимально, и дальше только падает, в трубах, рубашке КС, форсуночной головке, КС, критическом сечении, сопле.

Оттудо же откуда оно берется например в взрывчатых веществах, или вы знаете еще одно место откуда оно может браться...?

В КС идут процессы горения а не взрывания. Взрывных процессов в камере избегают всеми возможными способами, т.к. это ведет к разрушению форсуночной головки.

[Андрей Суворов]

Представте себе два компонента топлива, жидкий кислород и керосин.

Их смешали в определенном объеме, а потом в том же объеме подожгли. В результате оказалась смесь углекислого газа и воды (газов) при гиганском давлении (исчисляемый в ГПа)

Это с чего бы? Прям так сразу ГПа? Откуда?

А подумать и произвести расчет вы не удосужились, решили сразу чушь сморозить...............

Ну давайте посчитаем, раз пошла такая пьянка! Объём 1 кг керосина - 1,14 литра, 2,5 кг жидкого кислорода - 2,2 литра. Средняя молекулярная масса получившегося газа при этом - около 27, то есть, почти такая же, как у воздуха. Объём 3,5 кг такого газа при НУ - около трёх кубометров. Чтобы довести его объём до 3,5 литров, нужно приложить давление около 800 атмосфер, или 80 МПа. Откуда ГПа?

Дальше 2 пути либо мы пытаемся получить работу сразу (при этом гиганском давлении) (как я предлагаю)

Откуда взялось гигантское давление?

Оттудо же откуда оно берется например в взрывчатых веществах, или вы знаете еще одно место откуда оно может браться...?

А откуда оно берётся во взрывчатых веществах? Не в продуктах взрыва, а именно во взрывчатых веществах? Или, может, где-то ещё? Такое давление может существовать лишь внутри фронта ударной волны, ни до, ни после такого давления нет. Такое высокое давление не может развиться во всём объёме одновременно, лишь в части, за счёт передачи энергии от одной части вещества другой части вещества.

либо мы позволим газу расширяться и работа будет использоваться на нагрев самого газа

Что за бред? Есть такое слово - адиабата.

Ну есть такое слово и что.....?

А то, что совершающаяся при расширении работа используется не на нагрев газа, а на его ускорение. Газ при этом охлаждается, давление уменьшается, зато скорость растёт. Ровно в той степени, на которую хватило энергии.

При расширении газ охлаждается, при сжатии - нагревается.

Идеальный газ вы забыли сказать..........

Но у нас то реальный газ........

Реальный тоже - при быстром расширении или сжатии эффект Джоуля-Томсона заметен только на водороде и гелии. А расширение в сопле очень быстрое.

 

Вы вообще слышали про закон Бойля-Мариотта применительно к химии, а про дросселирование, ну хоть краешком уха то.................

Дросселирование (в смысле, уменьшение давления газа без совершения работы) - процесс второго порядка по отношению к адиабатическому охлаждению. У термина "дросселирование" есть много других значений.
 

 

Тут надо помнить что работу совершает не температура, а давление газа.

Работу совершает энергия.

Работа - это вид энергии, или другое ее название, в общем называйте как хотите
А она саму себя никак совершить не может

Корректно говорить - в ЖРД происходит сначала преобразование химической энергии во внутреннюю энергию сжатого газа, а затем часть этой внутренней энергии преобразуется в кинетическую энергию истекающих из сопла газов. Вот к.п.д. первой операции - около 95-98%, а к.п.д. второй для атмосферных движков около 70%, а для вакуумных до 90%
И повысить к.п.д. что первой. что второй операции каким-то изменением расположения форсунок невозможно.
 

В данном случае - внутренняя энергия газа, получившегося в результате сгорания керосина в кислороде. Работа, совершаемая этим газом, не может быть больше разницы внутренних энергий в начальном и конечном состояниях.

Вы хотели сказать: совершаемая давлением этого газа..........Не так ли?

Нет, я хотел сказать именно то, что сказал. Работа совершается за счёт внутренней энергии этого газа. Внутренняя энергия зависит и от состава, и от температуры, и от давления. Но она целиком и полностью определяется запасённой химической энергией. Ну энтальпией, если уж буквоедствовать. И никакими ухищрениями нельзя прыгнуть выше головы.

Я вам дам в руки горячий кирпич, а вы давайте попытаетесь его разогнать, но не оказывая на него и им никакого давления.....Интересно что у вас получится...........

А кирпичи в ракетном двигателе и не разгоняются, ибо конденсированная фаза не совершает работы, передавая тепло газу только излучением и конвекцией, что затруднительно при краткости нахождения газов в КС и сопле РД.

Поэтому в КС стараются создать максимально возможное давление. Только это давление все равно на пару порядков меньше давления в момент реакции.

Неверные предположения приводят к неверным выводам.

Ну вот классический случай переноса собственных галюцинаций на оппонента

Галлюцинируете тут вы. Приведите свой расчёт.

Если же позволить газу дальше расширяться, а работу расширения тратить не нагрев самого газа то в результате мы получим очень горячий газ при очень низком давлении, а поскольку в сопле Лаваля в критическом сечении газ скачком разгоняется до скорости звука в КС, а скорость звука напрямую зависит от давления в КС

В сопле Лаваля газ разгоняется плавно - просто в критическом сечении скорость всегда равна местной скорости звука (с точностью до одномерности потока). "Скачков скорости" в нём нет, в дозвуковой части, во всяком случае. В сверхзвуковой могут быть, если высотный двигатель запущен при большом внешнем давлении.

Видите участок графика скорости в критическом сечении вертикален, и это вы называете "плавно"......... :shock:

Во-первых, не участок, а ровно одна точка. Во-вторых, точка эта существует исключительно благодаря допущениям теоретической модели.

Вы уже успели продемонстрировать полное непонимание прочитанного текста и т.д. не пора ли остановиться?

Было б что понимать, понимать-то я умею!

то совершенно очевидно, что от очень горячего разряженного газа толку мало.......

Да кто сказал, что он горячий? Есть же фотка CECE с сосульками на срезе сопла!

Я имел ввиду в КС, про срез сопла я не говорил не слова......

А кто сказал, что в КС газ разрежённый?
 

Увеличивая сопло и уменьшая давление на срезе сопла, можно снизить температуру до конденсации рабочего тела - только сопло при этом получается  слишком большим и неудобным.

Оно уже большое и не удобное....................

Ничего так... Несмотря на то, что сопло в несколько раз больше камеры сгорания, весит оно немного, по сравнению с КС, так как рассчитывается на то давление, которое газ имеет в сопле,  а КС приходится "держать" сотни атмосфер. Вон, сопло высотного "Мерлина" изготовлено из ниобиевого сплава толщиной всего 0,3 мм!

Эффективность ЖРД, как и любой тепловой машины, зависит не от абсолютных значений, а от соотношений температуры и давления в камере и на срезе сопла!

Вообще то ЖРД принципиально отличается от других тепловых машин.......Ну да ладно.......

Отличается. Тем, что цикл разомкнут. Но это не отменяет того, что скорость газов на срезе сопла определяется отношением давлений, а равно и температур, они связаны очень жёстко, на входе в сопло и на срезе сопла, и один и тот же удельный импульс получится при 20 атмосферах в КС и 0,01 атмосфере на срезе, и при 200 атмосферах в КС и 0,1 атмосфере на срезе.

Вот для этого то и надо добиться лучшего качества горения, чтобы КС можно было выкинуть нафиг...... а расширяющуюся часть сопла уменьшить в размерах, ну и само собой форсунки расставить в виде конуса, глядишь движок и в атмосфере полетит нормально.....

Вот как раз качество горения в ЖРД практически идеальное. 94% считаются посредственным результатом, 97% - хорошим, 99% - отличным.

Давление в КС поднимают для того, чтобы увеличить скорость истечения, Но точно такого же эффекта можно добиться увеличением сопла и снижением в результате температуры и давления на срезе. Этот способ только не годится для первых ступеней - у них давление на срезе не может быть сильно ниже атмосферного.

Можно, но зачем ракете большая тяжелая присоска

Затем, что другие способы преобразования так и не вышли пока из стадии экспериментов. Вон, с тарельчатым соплом и аэроспайком сколько уже десятилетий экспериментируют, а всё никак не создадут надёжно работающий движок.

А скорость движения газа не может быть больше теоретической, определяемой химической энергией и молекулярным составом топлива!

А так же давлением под которым оно там находится (вы забыли как всегда добавить)

Скорость движения газов на выходе из двигателя не зависит от того, какое давление в камере, она зависит только от соотношения давления в камере и на срезе сопла.
Давление никак не влияет на химическую энергию топлива.

[Monoceros]

...а скорость звука напрямую зависит от давления в КС...

Вообще никак не связана.

Связана, связана

korund, вы ж не соображаете, зачем тут цирк устраивать.

[Monoceros]

с понижением температуры газа, по мере выхода из камеры, равновесное состояние смещается в сторону недиссоциированных молекул

Если быть точным, то стремится к минимальной энергии Гиббса в данной точке (которая, кстати, зависит еще и от давления). Т.е. не просто H+ соединяется с OH-, а меняется химический состав газа в целом (даже при наличии радикалов)

[korund]

А скорость движения газа не может быть больше теоретической, определяемой химической энергией и молекулярным составом топлива!

А так же давлением под которым оно там находится (вы забыли как всегда добавить)

Причем здесь давление? Оно ведь получено именно в результате химических реакций? Или вы, пардон, руками накачивали?

Я имел ввиду давление в баках (если топливо газообразное)

[korund]

Где то уже говорили про давление в КС. Давление создается ТНА (или сжатым газом, в случае вытесниловки) На выходе из насоса оно максимально, и дальше только падает, в трубах, рубашке КС, форсуночной головке, КС, критическом сечении, сопле.

Так и есть, но если компоненты топлива тщательно перемешать, а потом поджечь, то получится то самое высокое давление (о чем я слову пытаюсь донести до вас всех несколько страний подряд)

Оттудо же откуда оно берется например в взрывчатых веществах, или вы знаете еще одно место откуда оно может браться...?

В КС идут процессы горения а не взрывания. Взрывных процессов в камере избегают всеми возможными способами, т.к. это ведет к разрушению форсуночной головки.

А я предлагаю их не избегать, а делать контролируемыми .....
Зачем?
Я уже об этом писал.......
Причем физически возможно создать условия, когда струя расширяющегося газа будет двигаться только в одном направлении.

[korund]

Представте себе два компонента топлива, жидкий кислород и керосин.

Их смешали в определенном объеме, а потом в том же объеме подожгли. В результате оказалась смесь углекислого газа и воды (газов) при гиганском давлении (исчисляемый в ГПа)

Это с чего бы? Прям так сразу ГПа? Откуда?

А подумать и произвести расчет вы не удосужились, решили сразу чушь сморозить...............

Ну давайте посчитаем, раз пошла такая пьянка! Объём 1 кг керосина - 1,14 литра, 2,5 кг жидкого кислорода - 2,2 литра. Средняя молекулярная масса получившегося газа при этом - около 27, то есть, почти такая же, как у воздуха. Объём 3,5 кг такого газа при НУ - около трёх кубометров. Чтобы довести его объём до 3,5 литров, нужно приложить давление около 800 атмосфер, или 80 МПа. Откуда ГПа?

Честно говоря мне уже тошнит от беганья по одному и тому же кругу.....
У нас два газа на выходе вода и углекислый газ, у воды критическая точка 218Атм. у углекислоты 73Атм. тоесть это уже сжимающаяся жидкость (схимающаяся на порядок хуже газа) - вот таким нехитрым способом и появляется десяток другой ГПа.
Но вы как всегда не в курсе.................

Дальше 2 пути либо мы пытаемся получить работу сразу (при этом гиганском давлении) (как я предлагаю)

Откуда взялось гигантское давление?

Оттудо же откуда оно берется например в взрывчатых веществах, или вы знаете еще одно место откуда оно может браться...?

А откуда оно берётся во взрывчатых веществах? Не в продуктах взрыва, а именно во взрывчатых веществах? Или, может, где-то ещё? Такое давление может существовать лишь внутри фронта ударной волны, ни до, ни после такого давления нет. Такое высокое давление не может развиться во всём объёме одновременно, лишь в части, за счёт передачи энергии от одной части вещества другой части вещества.

Имелось ввиду именно в продуктах взрыва.......

Такое давление может существовать лишь внутри фронта ударной волны, ни до, ни после такого давления нет

Ламерский бред!!!!!!!!!!!!!!
 а что же создает это давление......
Без каментариев

Такое давление может существовать лишь внутри фронта ударной волны, ни до, ни после такого давления нет

Ламерский бред

либо мы позволим газу расширяться и работа будет использоваться на нагрев самого газа

Что за бред? Есть такое слово - адиабата.

Ну есть такое слово и что.....?

А то, что совершающаяся при расширении работа используется не на нагрев газа, а на его ускорение. Газ при этом охлаждается, давление уменьшается, зато скорость растёт. Ровно в той степени, на которую хватило энергии.

А если газ обратно затормозить то получим исходную температуру, а давление с объемом уже изменились.
Удивительно что я повелся на ваш обман......
Я ведь вроде по русски написал:

либо мы позволим газу расширяться и работа будет использоваться на нагрев самого газа

Вы  мне  тут же приводите аргумент в котором газ совершает работу, но не тратит ее энергию на себя. Честно говоря я просто не ожидал такого подвоха....... Такую глупость мог сморозить какой нибудь авиатехник, но не ракетчик же......


 

 

Тут надо помнить что работу совершает не температура, а давление газа.

Работу совершает энергия.

Работа - это вид энергии, или другое ее название, в общем называйте как хотите
А она саму себя никак совершить не может

Корректно говорить - в ЖРД происходит сначала преобразование химической энергии во внутреннюю энергию сжатого газа, а затем часть этой внутренней энергии преобразуется в кинетическую энергию истекающих из сопла газов. Вот к.п.д. первой операции - около 95-98%, а к.п.д. второй для атмосферных движков около 70%, а для вакуумных до 90%
И повысить к.п.д. что первой. что второй операции каким-то изменением расположения форсунок невозможно.

Если бы вы понимали хоть что то в термодинамике то так бы не говорили
 

В данном случае - внутренняя энергия газа, получившегося в результате сгорания керосина в кислороде. Работа, совершаемая этим газом, не может быть больше разницы внутренних энергий в начальном и конечном состояниях.

Вы хотели сказать: совершаемая давлением этого газа..........Не так ли?

Нет, я хотел сказать именно то, что сказал. Работа совершается за счёт внутренней энергии этого газа. Внутренняя энергия зависит и от состава, и от температуры, и от давления. Но она целиком и полностью определяется запасённой химической энергией. Ну энтальпией, если уж буквоедствовать. И никакими ухищрениями нельзя прыгнуть выше головы.

Знаете Андрей я считаю вас далеко не глупым человеком и даже одним из самых умных на этом форуме, но в плане термодинамики у вас каша в голове...........

Если же позволить газу дальше расширяться, а работу расширения тратить не нагрев самого газа то в результате мы получим очень горячий газ при очень низком давлении, а поскольку в сопле Лаваля в критическом сечении газ скачком разгоняется до скорости звука в КС, а скорость звука напрямую зависит от давления в КС

В сопле Лаваля газ разгоняется плавно - просто в критическом сечении скорость всегда равна местной скорости звука (с точностью до одномерности потока). "Скачков скорости" в нём нет, в дозвуковой части, во всяком случае. В сверхзвуковой могут быть, если высотный двигатель запущен при большом внешнем давлении.

Видите участок графика скорости в критическом сечении вертикален, и это вы называете "плавно"......... :shock:

Во-первых, не участок, а ровно одна точка. Во-вторых, точка эта существует исключительно благодаря допущениям теоретической модели.

В этой точке то и происходит скачек.........
Это происходит на практике а не в теории........
Я бы мог объяснить почему это происходит именно скачком, но боюсь это займет много времени и  до вас не дойдет с первого раза.

Увеличивая сопло и уменьшая давление на срезе сопла, можно снизить температуру до конденсации рабочего тела - только сопло при этом получается  слишком большим и неудобным.

Оно уже большое и не удобное....................

Ничего так... Несмотря на то, что сопло в несколько раз больше камеры сгорания, весит оно немного, по сравнению с КС, так как рассчитывается на то давление, которое газ имеет в сопле,  а КС приходится "держать" сотни атмосфер. Вон, сопло высотного "Мерлина" изготовлено из ниобиевого сплава толщиной всего 0,3 мм!

Поэтому то и надо делать движок без КС ..........

Короче продолжать дальше не имеет смысла, уже и так понятно что вы имеете весьма смутные представления о термодинамике (хотя в двигателестроении разбираетесь наверно не плохо).
К примеру вы не в курсе, что идеальный газ при расширении (если он не совершает работу) не меняет свою температуру

Я уже вычислил корень ваших проблем, а так же то чему вас не доучили в школе и институте, хотя уверен, что и там преподы не отличались глубокими знаниями по этой теме.........

[korund]

...а скорость звука напрямую зависит от давления в КС...

Вообще никак не связана.

Связана, связана

korund, вы ж не соображаете, зачем тут цирк устраивать.

Имеем определенный газ в определенном объеме V (например в КС как я писал), при определенном давлении Р и при определенной температуре Т.
Пытаемся изменить скорость звука в этом газе путем изменения температуры (согласно формуле http://ru.wikipedia.org/wiki/Скорость_звука)
Меняем температуру с Т(1) на Т(2) согласно формуле для идеального газа (Менделеева-Клаперона) имеем
Р(1)*V(1)/Т(1)=Р(2)*V(2)/Т(2) Объем у нас тот же - потому сокращаем V
получаем Р(1)/Т(1)=Р(2)/Т(2)
ну и где вы видите противоречие в моих словах
" скорость звука напрямую зависит от давления в КС."[/size]
Попробуйте изменить температуру не изменяя давления...............

Это очень примитивный пример, к тому же относящийся к идеальному газу (которого в природе не существует)
Если же мы заговорим о реальном газе, то выяснится, что формула из википедии очень примерная (особенно при тех давлениях про которые ишла речь и к по отношению к которым я писал эту фразу)
И ключевой момент в реальности будит играть именно давление.....

Все вышесказанное относится и к Дмитрию В. - Учиться никогда не поздно.............

Проблема в том что вы все вместе взятые не понимаете элементарных (в общем то не сложных в понимании) истин. Отчего все блуждаете в потемках..........

[korund]

Ну вроде бы школьная физика, но ведь не один НЕ ОДИН не может двух слов связать.......
Пипец просто.......
 хотя когда люди уверены, что больше С скорости не бывает, а величина может иметь одновременно угловую и линейную размерности, то тут начинаешь задумываться.............

[Штуцер]

Честно говоря мне уже тошнит от беганья по одному и тому же кругу.....
У нас два газа на выходе вода и углекислый газ, у воды критическая точка 218Атм. у углекислоты 73Атм. тоесть это уже сжимающаяся жидкость (схимающаяся на порядок хуже газа) - вот таким нехитрым способом и появляется десяток другой ГПа.

Коэффициент сжимаемости водяного пара не имеет перолома в критической точке, следовательно никакой на "порядок хуже" сжимаемости после критической точки не наступает.
http://forum.abok.ru/index.php?s=c27ddcfdf1d6f68c2c9cd9afa56301c5&act=attach&type=post&id=33493
Если тошнит по прежнему, то это не от беганья по кругу... :wink:

P.S. Если бы "вот таким нехитрым способом и появлялся десяток другой ГПа", искусственные алмазы уже штамповали бы сотнями тонн, и стоили бы они копейки.

[Bell]

Ну вроде бы школьная физика, но ведь не один НЕ ОДИН не может двух слов связать.......
Пипец просто.......
 хотя когда люди уверены, что больше С скорости не бывает, а величина может иметь одновременно угловую и линейную размерности, то тут начинаешь задумываться.............

А ведь этот клоун совершенно уверен, что он один д'Артаньян. а все остальные вокруг - дураки

Феерический случай! Этого зверька надо холить и лелеять, чтоб показывать на ярмарках

[Старый]

Так и есть, но если компоненты топлива тщательно перемешать, а потом поджечь, то получится то самое высокое давление (о чем я слову пытаюсь донести до вас всех несколько страний подряд)

Мы понимаем что вы пытаетесь донести, потому и смеёмся над вами.

[Старый]

Честно говоря мне уже тошнит от беганья по одному и тому же кругу.....

А мне показалось что вам это доставляет удовольствие как цирковому пони на манеже...

Такую глупость мог сморозить какой нибудь авиатехник, но не ракетчик же......

А ракетчики они такие. Они в термодинамике ни ухом ни рылом. Не то что вы. Поэтому они в отличие от вас не делают гениальных изобретений а только несут ламерский бред...

Если бы вы понимали хоть что то в термодинамике то так бы не говорили

Вот видите! Я ж говорю: они ничего не понимают в термодинамике, не то что вы...
 

Знаете Андрей я считаю вас далеко не глупым человеком и даже одним из самых умных на этом форуме, но в плане термодинамики у вас каша в голове...........

Да, да, да! И чем лучше человек знает термодинамику тем у него больше в голове каши. Нет её только у вас. Поэтому вы и предлагаете столь гениальные изобретения...

Короче продолжать дальше не имеет смысла

Да, ужжжж...

уже и так понятно что вы имеете весьма смутные представления о термодинамике

И вот так опять не состоялось очередное великое изобретение из-за тупости этих дебилов-экспертов. А сколько инерцоидов и вечных двигателей погубили такие как Суворов и я там...

Я уже вычислил корень ваших проблем, а так же то чему вас не доучили в школе и институте, хотя уверен, что и там преподы не отличались глубокими знаниями по этой теме.........

Ну это само собой! Куда им до вас, господи...

[Monoceros]

Ну вроде бы школьная физика, но ведь не один НЕ ОДИН не может двух слов связать.......
Пипец просто.......

Чистейший толстый троллинг. Предлагаю забанить

[Старый]

Ну вроде бы школьная физика, но ведь не один НЕ ОДИН не может двух слов связать.......
Пипец просто.......

Чистейший толстый троллинг. Предлагаю забанить

Нет, это он вполне серъёзно. Это псих с манией величия, он воспринимает себя специалистом по всему.
 Забанить можно с замечательной формулировкой "по совокупности бреда".