Детонационные двигатели и некоторые другие вопросы

[avmich]

korund пишет:
Ну как УИ может быть больше от несгоревшего топлива

Очень просто, корунд . Есть такая небезызвестная в узких кругах Ы-формула -



согласно которой УИ пропорционален квадратному корню из температуры и обратно пропорционален квадратному корню из молекулярной массы. При прочих равных, конечно. Если мы добавляем водород, то средняя масса молекул падает. Падает и температура - потому что мы разбавляем полностью, то есть, стехиометрически сгорающие кислород и водород "пассивным" добавочным водородом - но если температура падает медленнее средней молекулярной массы - что сплошь и рядом и происходит в классических водородных ЖРД - то УИ растёт.

Такой же эффект наблюдается с другими горючими, поэтому часто в ЖРД сжигают нестехиометрические смеси.

[avmich]

korund пишет:
Но поскольку заливать воду - это очевидный идиотизм, то заливают больше топлив

Слабо найти вариант, когда долив воды приводит к увеличению УИ? Я первый раз был весьма впечатлён .

[avmich]

Арнольд Ткачёнок пишет:
Максимальная скорость детонационного сгорания 3532 м/с получена в водородно-кислородных смесях, разбавленных водородом в соотношении 4H2+0,5O2=H2O+3H2 (стр.435-439)[2]. Разбавление смеси водородом до такого соотношения, наращивая скорость детонационного сгорания, одновременно снижает температуру в очаге сгорания в 3,5 раза. Дальнейшее разбавление водородом останавливает реакцию сгорания. Разбавление смеси кислородом H2 + 2,5O2 = H2O + 2O2, повышая плотность в 4, 6 раза, снижает скорость детонационного сгорания до 1707 м/с. В обеих реакциях температуры в очаге сгорания примерно равны и близки к предельной, прекращающей сгорание.
 Приведённые примеры и сравнения, выражающие невозможную энергетическую независимость и другие противоречия, исключают существование особого детонационного сгорания смесей углеводородных топлив, а определённые исследователями скорости 3532 – 1707 м/с (стр.435-439) [2], выражают не скорость сгорания, а скорость фазового воспламенения в тупиковых остаточных объёмах при достижении температуры фазовых реакций. Экспериментальное сгорание в трубе длиной 100 м будет продолжаться десятки секунд, но не расчётные – 100 : 3532 = 0,03с, 100 : 1707 = 0,06с.

Интересно, что водород в кислороде горит в широком спектре соотношений - процентов от 4, кажется, до 96 или что-то такое. Поэтому интересно, почему дальнейшее разбавление останавливает сгорание.

Почему приведённые примеры исключают существование особого детонационного сгорания, тоже не совсем понятно . Хотелось бы уточнить. Физически смысл в дополнительной извлечении энергии из топлива за счёт более эффективного цикла вроде бы имеется, поэтому интересно, что принципиально мешает его реализации.

[Кубик]

avmich пишет: Физически смысл в дополнительной извлечении энергии из топлива за счёт более
эффективного цикла вроде бы имеется,

Химически..энергия в расчёте на молекулу, вступившую в реакцию, от условий никак не зависит, сколько это повторять можно? А как этой энергией распорядиться - это и есть кпд, ни о каком дополнительном извлечении энергии из реакции за счёт ухищрений с режимом сжигания не стоит бредить. :cry:  Разбавление продуктов сгорания добавкой лёгкого компонента- типовой способ увеличения эффективности использования энергии, но к собственно горению никак..

[mihalchuk]

korund пишет:
Революция будет тогда когда те кто не ухом не рылом в детонационном горении пойдут улицы подметать, а их туфтовтиратели заготавливать снег для следующих олимпийских игр.

А вы в новом мире уживётесь напару со Зверюгой?

3. бОльшая часть энергии содержится в ударной волне, которая в момент детонации совершает бОльшую часть работы.

Что для вас ударная волна? Для меня - это явление. Где там основная энергия запрятана?
[/QUOTE]

6. Возможность создания гиперзвукого гибридного прямоточного детонационного двигателя.
 и т.д.

Ну да, гибриднось сейчас - тренд всего.

[avb]

Кубик пишет:

dmitryskey пишет: академик Зельдович, рассказывая об амнистии и прекращении «дела врачей» сказал: «А ведь это наш Лаврентий Павлович разобрался!».

Не мог же он сказать, что Берия - не наш..С кем поведёшься..тем более, если человек разбирается в ситуации и очень всерьёз помогает решать задачи. (и ставит их, и спрашивает строго, но по делу)..

Стокгольмский синдром это называется.

[avmich]

Кубик пишет:

avmich пишет: Физически смысл в дополнительной извлечении энергии из топлива за счёт более
эффективного цикла вроде бы имеется,

Химически.. энергия в расчёте на молекулу, вступившую в реакцию, от условий никак не зависит, сколько это повторять можно? А как этой энергией распорядиться - это и есть кпд, ни о каком дополнительном извлечении энергии из реакции за счёт ухищрений с режимом сжигания не стоит бредить.  :cry:  Разбавление продуктов сгорания добавкой лёгкого компонента- типовой способ увеличения эффективности использования энергии, но к собственно горению никак..

Химическая энергия действительно никак не меняется. Но преобразование кинетической энергии молекулы, которую она приобрела в результате химической реакции, в кинетическую энергию струи - это физический процесс, который в случае детонационного сгорания, как утверждается, идёт с более высоким КПД. Что и приводит к росту УИ.

Разбавление - или не разбавление - сгораемых компонентов дополнительным топливом - это отдельный вопрос, собственно к детонационному горению не относящийся.

[Кубик]

avmich пишет: физический процесс, который в случае детонационного сгорания, как утверждается,
идёт с более высоким КПД. Что и приводит к росту УИ.

Утверждается много чего, а  доказательств как не было, так и нет, даже хотя бы толкового объяснения, что за преимущества - детонация-де приводит к высокой скорости газов - ну полная чушь, выделенная энергия на массу  топлива не может измениться..укорачивается КС - это пусть ещё покажут в реале, и т.п... :|

[L-mik]

А вот такая логическая цепочка имееи место быть или я заблуждаюсь? :
При детонации температура продуктов значительно выше, значит степень диссоциации выше, значит выше доля простых молекул. Например, больше H+ и OH- в выхлопе водород-кислородного движка. А более простые молекулы имеют меньше степеней свободы и значит бОльшую долю кинетической энергии, т.е. выше скорость. Значит УИ выше.

[Кубик]

L-mik пишет: При детонации температура продуктов значительно выше

Это само по себе и есть скорость, не надо дальше..только вот скорость: а) не доказано, б) должна быть направлена , а тут и сидит демон..вот докажут, что её можно получить и сохранить на выходе - приз в студию..Кстати - диссоциация отнимает энергию, которая потом возвращается в хаотически протекающей рекомбинации, классически не прибавляющей УИ, а наоборот...

[mihalchuk]

L-mik пишет:
А вот такая логическая цепочка имееи место быть или я заблуждаюсь? :
При детонации температура продуктов значительно выше, значит степень диссоциации выше, значит выше доля простых молекул. Например, больше H+ и OH- в выхлопе водород-кислородного движка. А более простые молекулы имеют меньше степеней свободы и значит бОльшую долю кинетической энергии, т.е. выше скорость. Значит УИ выше.

Это заблуждение. Температура выше (не значительно, умеренно) как раз потому, что высокое давление подавляет диссоциацию.Теоретически у детонации преимущество - адиабата Гюгонио круче обычной, и потому кпд выше, опять же теоретически. Но воплотить это в конструкцию и процесс - непонятно как. В конце концов можно пытаться и молнии ловить, а ток от них пускатьв сеть. Теоретически очень эффективное занятие.

[avmich]

Кубик пишет:

avmich пишет: физический процесс, который в случае детонационного сгорания, как утверждается,
идёт с более высоким КПД. Что и приводит к росту УИ.

Утверждается много чего, а доказательств как не было, так и нет, даже хотя бы толкового объяснения, что за преимущества - детонация-де приводит к высокой скорости газов - ну полная чушь, выделенная энергия на массу топлива не может измениться..укорачивается КС - это пусть ещё покажут в реале, и т.п...  :|

Доказательства того, что эффект имеет место на практике, я бы и сам непрочь посмотреть. Но в теории - цикл детонационного горения более эффективен, чем цикл классического ЖРД.

Выделенная энергия на массу топлива действительно не меняется. Но нас интересует то, какая часть тепловой энергии преобразуется в энергию струи - а эта часть, как заявляется, у детонационного двигателя больше.

Что касается толкового объяснения - Вы знакомы с циклами тепловых машин?

[Кубик]

avmich пишет: Что касается толкового объяснения - Вы знакомы с циклами тепловых машин?

А не нада учебников..Сами уже пояснили, понятнейше даже для детей - "Но нас интересует то, какая часть тепловой энергии преобразуется в энергию струи - а эта часть, как заявляется, :!:  у детонационного двигателя больше." В дальнейших теоретических изысканиях нужды нет, вот пусть заявляющие "за базар ответят", тады честь им, хвала, и бабки

[korund]

avmich пишет:

korund пишет:
Ну как УИ может быть больше от несгоревшего топлива

Очень просто, корунд    . Есть такая небезызвестная в узких кругах Ы-формула -



согласно которой УИ пропорционален квадратному корню из температуры и обратно пропорционален квадратному корню из молекулярной массы. При прочих равных, конечно. Если мы добавляем водород, то средняя масса молекул падает. Падает и температура - потому что мы разбавляем полностью, то есть, стехиометрически сгорающие кислород и водород "пассивным" добавочным водородом - но если температура падает медленнее средней молекулярной массы - что сплошь и рядом и происходит в классических водородных ЖРД - то УИ растёт.

Это у вас трава под окном растет...

[korund]

Температура падает БЫСТРЕЕ молекулярной массы потому что падает удельная энергия топлива-окислителя.

[korund]

mihalchuk пишет:

korund пишет:
Революция будет тогда когда те кто не ухом не рылом в детонационном горении пойдут улицы подметать, а их туфтовтиратели заготавливать снег для следующих олимпийских игр.

А вы в новом мире уживётесь напару со Зверюгой?

Я уживусь с любыми кто способен понять хотябы с 10-того раза что такое детонация.

[korund]

mihalchuk пишет:

3. бОльшая часть энергии содержится в ударной волне, которая в момент детонации совершает бОльшую часть работы.

Что для вас ударная волна? Для меня - это явление. Где там основная энергия запрятана?

Матерь божья, Михальчук так ничего и не понял.
Я формулу Менделеева для реального газа зачем писал???!!! pV - вам о чем нибудь говорит?
Там же где в любой звуковой волне, там же где в воздушной волне от крыла или физюляжа самолета, там же где и в ВЧ с которыми ракетчики до сих воевали как с ветряными мельницами. 

ДАВЛЕНИЕ УМНОЖЕННОЕ НА ОБЪЕМ !!!

[korund]

avb пишет:

Кубик пишет:

dmitryskey пишет: академик Зельдович, рассказывая об амнистии и прекращении «дела врачей» сказал: «А ведь это наш Лаврентий Павлович разобрался!».

Не мог же он сказать, что Берия - не наш..С кем поведёшься..тем более, если человек разбирается в ситуации и очень всерьёз помогает решать задачи. (и ставит их, и спрашивает строго, но по делу)..

Стокгольмский синдром это называется.

Это точно

[korund]

L-mik пишет:
А вот такая логическая цепочка имееи место быть или я заблуждаюсь? :
При детонации температура продуктов значительно выше

Вы заблуждаетесь вот от этого места и до самого конца

[korund]

avmich пишет:

Выделенная энергия на массу топлива действительно не меняется. 

Ну и сволоч же вы амвич