Детонационные двигатели и некоторые другие вопросы

[korund]

Владимир Шпирько пишет:

Вы не правильно понимаете, что же такое перегретая жидкость.
Почитайте, что-нибудь, кроме вики...

А я читаю!!!
Например ваши размышления о преимуществе ЖРД над ДРД на примере баллона с воздухом 150 атмосфер и рваной покрышки. А вот читал бы больше вики глядишь не написал бы вместо суперкритической жидкости перегретую.

[korund]

vlad7308 пишет:

Zveruga пишет:
"Некрасивая" реактивная струя. Для формирования которой с одной стороны понадобилось специальное охлаждаемое сопло, а с другой, судя по "качеству" струи, получилась она так себе.

То, что происходит с реактивной струей в атмосфере в 2+ метрах от сопла, уже не имеет значения. Импульс уже отдан аппарату.

Хотя часть рассуждений частично верная  

Зато по виду струи можно грубо оценить сколько отданному импульсу ракете не хватает до КПД в 100%

[Владимир Шпирько]

korund пишет:

Хорошо "При больших давлениях перегретая жидкость (в нашем случае вода и в случае с метаном ещё и углекислота), при расширении будет высвобождать энергию меж молекулярых связей, и если перегретая жидкость не будет совершать работы, она будет нагревать сама себя"

Перегретая жидкость? началась с этого поста...

До этого было:  "....При больших давлениях (тысячи атмосфер) газ расширяясь будет нагреваться."

А потом вдуг стала закритическая жидкость - что бы это значило?

[korund]

Владимир Шпирько пишет:

korund пишет:

Хорошо "При больших давлениях перегретая жидкость (в нашем случае вода и в случае с метаном ещё и углекислота), при расширении будет высвобождать энергию меж молекулярых связей, и если перегретая жидкость не будет совершать работы, она будет нагревать сама себя"

Перегретая жидкость? началась с этого поста...

До этого было: "....При больших давлениях (тысячи атмосфер) газ расширяясь будет нагреваться."

А потом вдуг стала закритическая жидкость - что бы это значило?

Это значит, что если  газ (не одноатомный) начать сжимать то он рано или поздно превратится в суперкритическую жидкость (в особенности если этот газ вода)

[Алексей Любопытный]

korund пишет:
Заработало виртуальное сопло в ~200-ах метрах позади ракеты

Это фокус диска Маха.

[Алексей Любопытный]

Максим пишет:
А твердотопливные вообще с нулевыми параметрами.

Да, я заметил, что твердотопливники обладают некачественной струёй. С чем это связано не понимаю. Но по моим представлениям выходит, что у твердотопливных ракет низкий КПД реактивной струи.

[Алексей Любопытный]

Возможно некачественность струи от твердотопливных двигателей связана с неравномерностью частиц твёрдого топлива. Они прогорают с разной скоростью. Возникает большая конвекция в струе.

[Алексей Любопытный]

Американцы утверждают, что их метановый двигатель жжёт топливо вот так.


Струя идеальна. Насколько правдива картинка мне неизвестно. Встречал в интернете утверждения и об истинности и о фотошопе.

Недостатком их двигателя является большая масса. Судя по толстым стенкам металла, давление там очень большое.

В детонационном двигателе также достигаются большие давления.

[Владимир Шпирько]

Zveruga пишет:

Максим   пишет:
А твердотопливные вообще с нулевыми параметрами.

Да, я заметил, что твердотопливники обладают некачественной струёй. С чем это связано не понимаю. Но по моим представлениям выходит, что у твердотопливных ракет низкий КПД реактивной струи.

Вы просто видите на картинках реактивную струю в воздухе... А для РДТТ характерна нехватка окислителя в заряде.  Вот избыток горючего, связуещего в-ва и всяких добавок и догорает в кислороде воздуха + к этому большое кол-во твердых раскаленных частиц - углерод, окись алюминия... и как следствие факел не прозрачен.  Скачки уплотнения внутри струи есть, но их не видно...     На картинке с "виртуальным соплом на 200м" видно  еще один эффект.  Когда Рср=Рнар (давление на срезе сопла = наружному давлению)  струя за соплом практически не расширяется. В верхних слоях атмосферы Рср>Рнар и струя расширяется =>сопло не расчетное, недорасширеное. Кроме аксиальной составляющей в скорости есть и  поперечная составляющая скорости, а она тяги не создаёт.

[korund]

Кубик пишет:

korund пишет: Как КПД ракетного двигателя может быть больше 100% объяснять надо?

Спокойно, сейчас доктор придёт, ему расскажете.  

Неделя кончилась, а доктора всё нет...

[korund]

Zveruga пишет:

korund пишет:
Заработало виртуальное сопло в ~200-ах метрах позади ракеты

Это фокус диска Маха.

Нее, это виртуальное сопло    
Вот смотрите на этом фото всё хорошо видно.
Выхлоп основных сопел начинается на ~20м выше среза сопла и заканчивается примерно 300м позади ракеты, его диаметр ~100м, А виртуальное начинается в ~150м позади ракеты и заканчивается уже где-то за краем фотки, его диаметр примерно 50м. Судя по диаметру выхлопа виртуального сопла, оно  работает в 2 раза эффективнее чем сопла Ф1.    

[korund]

Владимир Шпирько пишет:
 На картинке с "виртуальным соплом на 200м" видно еще один эффект. Когда Рср=Рнар (давление на срезе сопла = наружному давлению) струя за соплом практически не расширяется. В верхних слоях атмосферы Рср>Рнар и струя расширяется =>сопло не расчетное, недорасширеное. Кроме аксиальной составляющей в скорости есть и поперечная составляющая скорости, а она тяги не создаёт.

Тут главный эффект  в том, что в виртуальном сопле догорает всё что не сгорело в основном. И вот этого, что догорает, как то слишком много получается...

[korund]

Кубик пишет:

korund пишет: Как КПД ракетного двигателя может быть больше 100% объяснять надо?

Спокойно, сейчас доктор придёт, ему расскажете.    

Честно говоря Кубик, с вашей стороны очень некрасиво выставлять меня сумасшедшим, будь я даже 1000 раз неправ (в чём, к слову, вы не спишите убедиться).

[Кубик]

korund
Честно говоря Кубик, с вашей стороны очень некрасиво выставлять меня сумасшедшим, будь я даже 1000 раз неправ

Я вас сумасшедшим не считаю, но только не бросайтесь  штампами типа кпд>100%  - это симптом перевозбуждения..  :oops:

[korund]

Кубик пишет:

k orund
Честно говоря Кубик, с вашей стороны очень некрасиво выставлять меня сумасшедшим, будь я даже 1000 раз неправ

Я вас сумасшедшим не считаю, но только не бросайтесь штампами типа кпд>100% - это симптом перевозбуждения..  :oops:

Предоставьте расчёт КПД ЖРД или дайте ссылку на подобный расчёт, а я набросаю схему при которой УИ ДРД будет чуть больше чем при 100%кпд у ЖРД. Делов то. Вот и посмотрим бросался ли я штампами и перевозбуждением ли это было. (естественно расчёт для вакуума, поскольку в атмосфере преимущество ДРД очевидно)

[Кубик]

Могу только спросить, где мне взять ЖРД с кпд 100% для сравнения..

[korund]

Кубик пишет:
Могу только спросить, где мне взять ЖРД с кпд 100% для сравнения..

Предоставьте расчёт. Или расчёт КПД ЖРД  - это проблема?

[korund]

Ладно. Чтобы не заниматься демагогией напишу свои мысли по этому поводу. Поскольку в ДРД химическая энергия переходит в импульс при ооочень больших давлениях то можно создать условия когда выхлоп (в случае Водород/кислород) - ледяная струя (сопло охлаждается жидким водородом). Получается  КПД по УИ 100%. Конечно многие скажут что не получится, 2 закон термодинамики и т.д. и т.п. - это отдельный вопрос.
Максимально достижимая теоретическая скорость истечения Водород/кислород где-то 5.7км/с.
Мы сначала делаем выхлоп со скоростью 5.5км/с, а потом по мере приращении скорости доводим до 5.9км/с. (Ресивером тепла на подобный цикл может быть водород) Прирост скорости за цикл 400м/с. Потом повторяем цикл. Таким образом опираясь на столб льда в выхлопе можно получить импульс на те самые пару процентов больше чем у ЖРД вообще теоретически возможно..
Конечно потребуется оооочень длинные направляющие (из каких нибудь нанотрубок) чтобы столб льда выдерживал давление и не разрушался пока цикл не закончен - это опять таки всё теоретически, однако никаких законов физики такая схема не нарушает.

[Виктор Зотов]

korund пишет:
Предоставьте расчёт КПД ЖРД или дайте ссылку на подобный расчёт, а я набросаю схему при которой УИ ДРД будет чуть больше чем при 100%кпд у ЖРД. Делов то.

korund пишет: Как КПД ракетного двигателя может быть больше 100% объяснять надо?

Гугл вам в помощь. Там про кпд подробно найдёте. Или поднимите энциклопедию. И убедите нас, что кпд может быть равен или больше 100%

[korund]

Виктор Зотов пишет:

korund пишет:
Предоставьте расчёт КПД ЖРД или дайте ссылку на подобный расчёт, а я набросаю схему при которой УИ ДРД будет чуть больше чем при 100%кпд у ЖРД. Делов то.

korund пишет: Как КПД ракетного двигателя может быть больше 100% объяснять надо?

Гугл вам в помощь. Там про кпд подробно найдёте. Или поднимите энциклопедию. И убедите нас, что кпд может быть равен или больше 100%

 Первое попавшееся:
Вики

Не все показатели, характеризующие эффективность энергетических процессов, соответствуют вышеприведённому описанию. Даже если они традиционно или ошибочно называются «коэффициент полезного действия», они могут иметь другие свойства, в частности, превышать 100 %

КПД по классике это отношение полезной работы на потраченную энергию умноженное на 100%. Только вот нас интересует не работа а импульс.