Детонационные двигатели и некоторые другие вопросы

[Дмитрий Инфан]

Александр Хороших пишет:
Стенки ЖРД охлаждаются горючим, которое поступает в камеру сгорания, энергия просто переносится из одного места в другое.

Если прикинуть, массу топлива, пропускаемую через систему охлаждения двигателя, то получается нехилый объём энергии, прокручиваемый в двигателе и не вылетающий, как положено, в сопло.

Гусев_А пишет:
Если для керосина без диких напрягов достигли хотя бы 360 сек. то уже что то.
Или там основной ориентир на другие виды топлива.

Мне приходилось читать, что в детонационной волне возникают локальные участки, где температура достигает 4000 градусов и выше. В связи с этим, думается, было бы заманчиво реализовать возможность использовать водород, входящий в состав топлива, не как горючее, а как рабочее тело. Горючим же будет более тяжёлая углеводородная компонета. Примерно как в трёхкомпонентнике на фтор-водород-литии. Тогда тоже может быть достигнут УИ в 500-600 секунд, но без этой экзотики на обычном углеводородном топливе и кислороде.

[mihalchuk]

Кубик пишет:

mihalchuk пишет: а)Из-за того, что процесс ударный , газ в ударной трубе совершает работу и
оказывает повышенное давление на торцевую стенку. В результате в сопло газ попадает с уже заметной начальной скоростью. ....
б)ударную трубу выбрав такой длины , что на выходе из неё будут такие параметры газа, которые исключат химическую диссоциацию.
 

Надеюсь, это не ваши рассуждения, а то как-то неудобно такое видеть.....и где же уменьшение габаритов..и двигатель - пульсирующий? Исходно на стехиометрию был слаабенький намёк - мол, "чистый" выхлоп в результате детонации таак разгонится, что УИ будет минимум равным при меньшем секундном расходе, а теперь..  

Не надо вестись на маркетинговые приёмы. Если двигатель пульсирующий, то есть возможность захвата соплом порций внешнего воздуха, тогда действительно УИ может повыситься (на атмосферном участке, и то - в нижних слоях). Но, насколько я понял, речь идёт о круговой детонации, которая как раз придумана для того, чтобы подавить фактор пульсаций. По массе и габаритам маркетологи умалчивают - если действительно всё это уменьшить, то повышенного УИ не достигнуть. Если же рассматривать экономию за счёт уменьшения массы  ТНА, то она будет, но габариты и масса сопла, отнесённые к единице средней тяги, увеличатся.

[mihalchuk]

Дмитрий Инфан пишет: Мне приходилось читать, что в детонационной волне возникают локальные участки, где температура достигает 4000 градусов и выше. В связи с этим, думается, было бы заманчиво реализовать возможность использовать водород, входящий в состав топлива, не как горючее, а как рабочее тело. Горючим же будет более тяжёлая углеводородная компонета. Примерно как в трёхкомпонентнике на фтор-водород-литии. Тогда тоже может быть достигнут УИ в 500-600 секунд, но без этой экзотики на обычном углеводородном топливе и кислороде.

Вот это как раз и есть суть вожделений поклонников детонации. Если взять простую ударную трубу без сопловых ухищрений, то можно увидеть, что часть массы остаётся в трубе с малой энергией (эта часть газов совершила работу), а другая часть вылетает с большой скоростью. Если эти массы настроить так, чтобы вылетало СО, СО2, Н2О, а в стволе оставался Н2, да при этом в начале процесса почти всю энергию сгорания передать Н2, то получится очень даже неплохой детонационный двигатель.

[Кубик]

Дмитрий Инфан пишет: Если прикинуть, массу топлива, пропускаемую через систему охлаждения двигателя, то получается нехилый объём энергии, прокручиваемый в двигателе и не вылетающий,
как положено, в сопло.

И куда же, по вашему, девается энергия предварительно нагретого топлива при его сгорании в КС?

[Дмитрий Инфан]

Кубик пишет:
И куда же, по вашему, девается энергия предварительно нагретого топлива при его сгорании в КС?

Она идёт на нагрев новой порции топлива и так далее, пока всё топливо не сгорит. То есть, эта энергия полезной работы (расширения газов в сопле) не совершает.

[Кубик]

Дмитрий Инфан пишет:

Кубик пишет:
И куда же, по вашему, девается энергия предварительно нагретого топлива при его сгорании в КС?

Она идёт на нагрев новой порции топлива и так далее, пока всё топливо не сгорит. То есть, эта энергия полезной работы (расширения газов в сопле) не совершает.

Зря писали..За такие "открытия" даже Шнобелевки не дадут..

[Дмитрий Инфан]

Кубик пишет:
Зря писали..За такие "открытия" даже Шнобелевки не дадут..

Мне не жалко.

[C-300]

Дмитрий Инфан пишет:
Если прикинуть, массу топлива, пропускаемую через систему охлаждения двигателя, то получается нехилый объём энергии, прокручиваемый в двигателе и не вылетающий, как положено, в сопло.

Именно в сопло и вылетает.

[Алексей Любопытный]

Александр Хороших пишет:
Именно в сопло и вылетает.

В виде чего? Хаотического движения атомов? Фотонов?

[Кубик]

Zveruga пишет:

Александр Хороших пишет:
Именно в сопло и вылетает.

В виде чего? Хаотического движения атомов? Фотонов?

Вам выпендриться охота? В КС все молекулы продуктов горения движутся хаотично и упорядочивают движение, выходя в сопло, а прибавить компонентам энергию до вступления в реакцию - что за диво?

[Дмитрий Инфан]

Кубик пишет:
а прибавить компонентам энергию до вступления в реакцию - что за диво?

Сколько прибавляется до реакции, столько потом отбирается после.

[Кубик]

Дмитрий Инфан пишет: Сколько прибавляется до реакции, столько потом отбирается после.

Ошибаетесь - вся энергия нагретого топлива в процессе работы идёт в дело, а если вас интересуют принципиальные потери - разве что остатки в рубашке и в тракте..

[Алексей Любопытный]

Кубик пишет:
В КС все молекулы продуктов горения движутся хаотично и упорядочивают движение, выходя в сопло

Под каким углом? Строго перпендикулярно сечению?

[C-300]

Zveruga пишет:
В виде чего? Хаотического движения атомов? Фотонов?

В виде газа!  :evil:

Дмитрий Инфан пишет:
Сколько прибавляется до реакции, столько потом отбирается после.

А посчитать? Раз эта мощность (а это мегаватты) теряется, то где она запасается? 

[Алексей Любопытный]

Александр Хороших пишет:
В виде газа!

Кинетическая энергия объекта может быть заключена в скорости атомов хаотически перемещающихся в газе под различными углами. А также, она может быть заключена в атомах, которые движутся равнонаправленно. Так движется, например, кусок льда, на околосветовой скорости.

[C-300]

Zveruga пишет:
Кинетическая энергия объекта может быть заключена в скорости атомов хаотически перемещающихся в газе под различными углами. А также, она может быть заключена в атомах, которые движутся равнонаправленно. Так движется, например, кусок льда, на околосветовой скорости.

Ну знаете ж. А чего тогда спрашиваете?

[Алексей Любопытный]

Александр Хороших пишет:
Ну знаете ж. А чего тогда спрашиваете?

Дак ведь есть разница в степени хаотичности выходящего газа, или другими словами его температуре.

Там конечно не лёд, но более низкая температура, чем если бы горение шло по стандартному циклу.
Вот жеж схема.


Не лёд, но более упорядоченный газ. Т. е. детонация превращает реактивную струю в некое подобие мазера.

[C-300]

Zveruga пишет:
Не лёд, но более упорядоченный газ. Т. е. детонация превращает реактивную струю в некое подобие мазера.

Вот кстати.
Когда говорят о детонационном двигателе, то упоминают "более эффективный термодинамический процесс".  Вот тут я не понимаю

[C-300]

Да, графики и формулы - это хорошо, но я предпочитаю, когда мне объясняют "на пальцах".
Т. е. можно привести определение производной через предел, а можно сказать, что это скорость изменения функции в точке.

[Дмитрий Инфан]

Александр Хороших пишет:
А посчитать?    Раз эта мощность (а это мегаватты) теряется, то где она запасается?

Ещё раз: она не запасается, а многократно прокручивается в двигателе. В то время как в детонационном двигателе она, конечно, тоже прокручивается (сопло и там нужно охлаждать) но в гораздо меньшем объёме.