Детонационные двигатели и некоторые другие вопросы

[Кубик]

Zveruga пишет: Например плотный порох перешёл в рыхлый. Тогда рыхлые остатки пороха не
сдетонируют, но вполне возможно прогорят с дозвуковой скоростью. Ударная волна пройдёт отдельно от фронта горения.

Да не детонирует порох, а вот порошок ТНТ - легче, чем литой. Нашли, что пережёвывать - а старый заряд в гильзе, - да кто знает, что там могло образоваться/накопиться, поглядите на традиционный состав :  https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%BE%D1%80%D0%B4%D0%B8%D1%82    и обратите внимание на испарение нитроглицерина еще на производстве, в гильзе почему не накопиться?

[Salo]

https://politexpert.net/114650-pulsiruyushii-detonacionnyi-dvigatel-rf-ispytaniya-pokazali-vysokuyu-effektivnost

Пульсирующий детонационный двигатель РФ: испытания показали высокую эффективность

Фото: rostec.ru - пресс-служба компании "Ростех"
25.07.2018 17:45

В будущем они могут широко применяться в авиастроении.

ПАО «ОДК-УМПО» занимается исследованием пульсирующих детонационных технологий, которые можно задействовать в авиационном двигателестроении.

Сообщается, что конструкторы разработали, изготовили и даже испытали пульсирующий резонаторный детонационный двигатель, являющийся демонстратором с двухстадийным сжиганием керосиновоздушной топливной смеси. При средней измеренной тяги более 100 кг время его непрерывной работы составило 10 минут.

В ходе испытания инженеры моделировали такие режимы работы, которые характерны для прямоточного и турбореактивного двигателей. По сравнению с классическими силовыми агрегатами, функционировавшими в аналогичных условиях, величина удельной тяги и расхода топлива новинки оказалась лучше на 30-35%.

Как рассказали на предприятии, результаты, которые были получены учеными и инженерами-конструкторами, показали, что использование в будущем пульсирующих детонационных технологий положительно скажется практически на всех показателях имеющихся двигателей. В частности, их можно будет применять в широком диапазоне летательной техники, начиная от короткоресурных силовых агрегатов, используемых на БПЛА и ракетах, заканчивая самолетными двигателями с крейсерским сверхзвуковым полетом.

В перспективе новинка может быть использована в ракетно-космической системе и комбинированных силовых установках воздушнокосмических самолетов.

Автор: Александр Фролов .

[Astro Cat]

Salo пишет:
По сравнению с классическими силовыми агрегатами, функционировавшими в аналогичных условиях, величина удельной тяги и расхода топлива новинки оказалась лучше на 30-35%.

Это нобилевка. Подали уже заявку?

[Алексей Любопытный]

Этот прирост УИ происходит только в условиях атмосферы и связан не столько с детонацией, сколько с пульсацией реактивных потоков.

[АниКей]

— Еще одна перспективная тематика — детонационные двигатели. Найдут ли они применение в ракетно-космической технике?
— Это скорее не двигатель, а исследование самой возможности использования такого вида горения, которое мы проводили по заказу Фонда перспективных исследований. Те решения, которые были использованы на демонстраторе, подтвердили возможность детонационного горения. Удельный импульс повысился на 5-7 процентов. Но мы только приоткрыли дверь в область детонационного горения. Еще очень много неизученного осталось за скобками нашего исследования, поэтому мы планируем продолжить работать в этом направлении, в первую очередь нарабатывая научно-технический задел по этой тематике.


РИА Новости https://ria.ru/interview/20180731/1525589141.html

[Алексей Любопытный]

А вот тут уже про саму детонацию.

[Salo]

С седьмой минуты:

[Алексей Любопытный]

МОДЕЛЬ ДЕТОНАЦИОННОГО ПРЯМОТОЧНОГО ВОЗДУШНО-РЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ: ИСПЫТАНИЯ В АЭРОДИНАМИЧЕСКОЙ ТРУБЕ ПРИ ОБТЕКАНИИ ВОЗДУШНЫМ ПОТОКОМ С ЧИСЛОМ МАХА 5,7 И ТЕМПЕРАТУРОЙ ТОРМОЖЕНИЯ 1500 К*

Впервые экспериментально зарегистрирован режим непрерывно-детонационного горения водорода в кольцевой камере сгорания (КС) осесимметричноймодели детонационного прямоточного воздушно-реактивного двигателя (ДПВРД) диаметром 310 мм и длиной 1050 мм в условиях обдува воздушным потоком с числом Маха 5,7 и температурой торможения 1500 К в импульсной аэродинамической трубе АТ-303 Института теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича Сибирского отделения Российской академии наук (ИТПМ СО РАН). Тяга и удельный импульс модели двигателя составили 1550 Н и 3300 с. В отличие от традиционного ПВРД для ДПВРД характерны быстрое турбулентно-молекулярное смешение топливных компонентов и существенно более высокая скорость горения (в режиме самовоспламенения за бегущей ударной волной), а также пониженное внутреннее сопротивление КС (отсутствие уступов, каверн и др.). Ввиду высоких тяговых и массогабаритных характеристик ДПВРД можно рассматривать как альтернативу традиционной концепции ПВРД с дефлаграционным горением
топлива.

РАКЕТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С  НЕПРЕРЫВНО-ДЕТОНАЦИОННЫМ ГОРЕНИЕМ ТОПЛИВНОЙ ПАРЫ "ПРИРОДНЫЙ ГАЗ – КИСЛОРОД"

Таким образом, в  работе спроектирован, изготовлен и испытан демонстрационный образец ДРД, работающий на топливной паре ПГ–кислород, на котором впервые экспериментально получен высокий удельный импульс тяги на земле (270 с) при относительно низком среднем давлении в камере сгорания (32 атм). Для сравнения укажем, что известный жидкостный ракетный двигатель РД 170-А отечественного производства, работающий на дефлаграционном горении топливной пары керосин–кислород, обладает удельным импульсом тяги на земле 263 с при давлении в камере сгорания 61 атм (по данным НПО "Энергомаш" им. В.П. Глушко). Сравнивая эти показатели, приходим к выводу, что в ДРД близкий по значению удельный импульс тяги на земле получен при вдвое меньшем давлении в камере сгорания. Последнее означает, что энергоэффективность детонационного горения выше, чем дефлаграционного. Кроме того, такое уменьшение давления в камере сгорания ДРД приводит к улучшению массогабаритных характеристик турбонасосного агрегата.

[Astro Cat]

Zveruga пишет:
Впервые экспериментально зарегистрирован режим непрерывно-детонационного горения водорода в кольцевой камере сгорания (КС)

Че то про главное не написано. Про полученную длительность детонационного горения. )))

[Алексей Любопытный]

Astro Cat пишет:

Zveruga пишет:
Впервые экспериментально зарегистрирован режим непрерывно-детонационного горения водорода в кольцевой камере сгорания (КС)

Че то про главное не написано. Про полученную длительность детонационного горения. )))

Постоянно стабильная.

В работе экспериментально продемонстрирована возможность организации устойчивого детонационного горения водорода в сверхзвуковом воздушном потоке на примере осесимметричной модели детонационного ПВРД,..

...В экспериментах получены два режима детонационного горения водорода: режимы с непрерывно-спиновой детонацией (НСД) и с продольно-пульсирующей детонацией (ППД). В режиме с НСД регистрировалась непрерывная циркуляция одной детонационной волны (ДВ) по окружности кольцевого зазора камеры сгорания (КС) с частотой ∼ 1250 Гц, соответствующей видимой скорости волны ∼ 1200 м/с и ее нормальной скорости 1500–1700 м/с. В режиме с ППД регистрировалось самопроизвольное периодическое (с частотой около 900 Гц) реинициирование одной или нескольких ДВ в окрестности выходного сечения КС с их последующим распространением вверх по потоку по направлению к поясу подачи водорода с видимой скоростью ∼ 1000 м/с, соответствующей нормальной скорости детонации 1550–1750 м/с.

[Astro Cat]

Zveruga,

Zveruga пишет:
Постоянно стабильная.

 Это вовсе не следует из той инфы, что вы привели.

[mihalchuk]

Zveruga пишет:
Таким образом, в работе спроектирован, изготовлен и испытан демонстрационный образец ДРД, работающий на топливной паре ПГ–кислород, на котором впервые экспериментально получен высокий удельный импульс тяги на земле (270 с) при относительно низком среднем давлении в камере сгорания (32 атм). Для сравнения укажем, что известный жидкостный ракетный двигатель РД 170-А отечественного производства, работающий на дефлаграционном горении топливной пары керосин–кислород, обладает удельным импульсом тяги на земле 263 с при давлении в камере сгорания 61 атм (по данным НПО "Энергомаш" им. В.П. Глушко). Сравнивая эти показатели, приходим к выводу, что в ДРД близкий по значению удельный импульс тяги на земле получен при вдвое меньшем давлении в камере сгорания. Последнее означает, что энергоэффективность детонационного горения выше, чем дефлаграционного. Кроме того, такое уменьшение давления в камере сгорания ДРД приводит к улучшению массогабаритных характеристик турбонасосного агрегата.

Подтасовка видна невооружённым глазом. РД-170 при давлении в КС 61 атм. имеет УИ 263 с потому, что двигатель тянет назад иэбыточная поверхность сопел, которые предназначены для работы с 220 атм. в КС. Если же сделать оптимальное сопло, то пара кислород - ПГ должна давать около 300 с при 61 атм, и чуть меньше при 32-х, вот с этим и нужно сравнивать.

[Алексей Любопытный]

Да УИ вообще не интересен. Он соответствует и это главное.

Astro Cat пишет:
Это вовсе не следует из той инфы, что вы привели.

Чукча не читатель.

режим непрерывно-детонационного горения

Горит стабильно и уже давно. Сейчас решают задачу этой стабильности при набегающих с разной скоростью потоках и на разных топливах. Года два назад испытывали на дозвуке, сейчас уже на гиперзвук вышли. Стабильно горит.

[Владимир Шпирько]

mihalchuk пишет:

Подтасовка видна невооружённым глазом. РД-170 при давлении в КС 61 атм. имеет УИ 263 с потому, что двигатель тянет назад иэбыточная поверхность сопел, которые предназначены для работы с 220 атм. в КС.

Сняли с языка.... но предположение другое - не РД-170А, а старый семерочный  РД-107А.

[mihalchuk]

Владимир Шпирько пишет:

mihalchuk пишет:

Подтасовка видна невооружённым глазом. РД-170 при давлении в КС 61 атм. имеет УИ 263 с потому, что двигатель тянет назад иэбыточная поверхность сопел, которые предназначены для работы с 220 атм. в КС.

Сняли с языка.... но предположение другое - не РД-170А, а старый семерочный РД-107А.

Оно, конечно, может быть, но тогда и в простоте придётся соревноваться с этим двигателем. При этом::
1.Сопло РД-107 всё-равно работает с перерасширением у Зкмли.
2.В прототипе ДРД использовались не жидкие, а газообразные компоненты, с большей энтальпией.
3.Скорее всего, некоторая доля УИ обусловлена захватом соплом воздуха из атмосферы. Поэтому, если у обычного ЖРД УИ растёт с высотой, то у ДРД будет падать.

[Алексей Любопытный]

Zveruga пишет:
получен высокий удельный импульс тяги на земле (270 с) при относительно низком среднем давлении в камере сгорания (32 атм). Для сравнения укажем, что известный жидкостный ракетный двигатель РД 170-А отечественного производства, работающий на дефлаграционном горении топливной пары керосин–кислород, обладает удельным импульсом тяги на земле 263 с при давлении в камере сгорания 61 атм

[Astro Cat]

Zveruga пишет:
Горит стабильно и уже давно.

Это не цифры и не видео. Это балабольство. Факты в студию.

[DiZed]

можно поставить на стенд рядом два двигателя, запустить один из них - и потом говорить, что среднее давление в камерах было вдвое ниже при том же импульсе. или усреднить по времени на весь период пребывания двигателя на стенде в т.ч. в холодном состоянии - так можно и полторы атмосферы получить. для конструкции имеет решающее значение не среднее, а локальное давление на стенке камеры; если оно достигало 200 атм - то 30 атм это средняя температура по больнице

[Старый]

Даже если то что мелет Зверюга - правда, то чуть более высокий УИ "детонационного двигателя" объясняется отсутствием потерь на привод ТНА на стендовом двигателе и большей эффективностью метана как топлива по сравнению с керосином. 
 "Гениальные изобретатели" всегда так делают - чтото не учитывают и выдают за эффект от своего изобретения. 

Кстати. Детонация у него происходит в жидкости или в газе? Если в газе то хрен ли он вообще сравнивает с ЖРД? 

[Maks]

Zveryga, kak и неграмотные журналисты распространяют дизинформацию.
В научных статьях на диаграмме изменения тяга от времени видно, что величина тяги достигает 220 кг, но только в течении пол секунды! Это нестационарный процесс.
Аналогично в ЖРД ( это такие ракетные двигатели) возникают колебания, которые также приводят к увеличению тяги. Но потом двигатель выходит из строя.

Детонационное горение приводит к нестабильному горению. Пока на этом уровне находятся экспериментаторы из России и других стран. Поэтому применять его для гражданской авиации нельзя.
Советую украинским, израильским шпионам, которые  пасутся на форуме, не уделять ему много времени.

Такой двигатель должен создавать повышенный шум. В нем быстрее должны происходить процессы коррозии.
Ресурс его будет очень мал. Перспектива за электрическими, бесшумными двигателями, а не за грязными детонационными.

Когда ракетное оружие запретят в ООН, то необходимость в таких двигателях отпадет. Шум вокруг них создают работники военных заводов, институтов.

 Он  сравнивает с ЖРД, т.к. видит фигу. При давлении в 2 раза меньшем тяга то же самая ( полсекунды, но у вас и

этого нет на ЖРД).