Детонационные двигатели и некоторые другие вопросы

[Salo]

Старый пишет:
Энергия которую потребляет ТНА не теряется и не снижает УИ. Поэтому переход на "детонационное сжатие" не повысит УИ.

КПД у ТНА не 100% поэтому потери энергии безусловно есть. Не теряется рабочее тело это да.

[Salo]

Zveruga пишет:

Salo пишет:
В каком году?

В 2014 году. Вы сами выложили новость с сайта ФПИ о создании лаборатории детонационного горения на основе НПО Энергомаш, который решил использовать технологию КНД. Создана эта лаборатория не просто так, а для получения первенства в военных технологиях, так как в этом состоит суть ФПИ.

Ранее ФПИ уже заявлял, что будет создавать двигатель для самолёта шестого поколения на основе технологии ПуВРДД. Кроме того, сообщение от ОКБ Люльки о создании ПуВРДД появилось на сайте Минпромторга откуда его понесли СМИ.

Всем управляет Минпромторг. Это целенаправленная программа на создание истребителя шестого поколения, который будет воздушно-космическим. Результаты этой программы конечно же отразятся на гражданском рынке.

В новом воздушно-космическом двигателе должны быть применены как технология КНД так и ПуВРДД, так как это самый очевидный вариант позволяющий добиться минимума стоимости при максимуме энергетики.

Минпромторг безусловно всем управляет, но инициировать работы само не может, поскольку не имеет для этого достаточной научно-технической компетенции. Это министерство, а не профильный НИИ, или ОКБ.
Они могут согласовать программу через правительство и парламент, включить её в бюджет  и выделить ассигнования на разработку. Но для этого эту программу нужно предварительно проработать и предложить. Вот этого Минпромторг точно сделать не может.

[космофан]

Zveruga пишет:

космофан котофеич пишет:
видео в студию

Ссылки в научной статье недостаточно?

после 15 лет детонационных исследований, появилась ссылка на научную статью.
ещё как недостаточно, Ангара и Восточный строились быстрей  

[космофан]

15 лет безуспешных попыток создать хоть что-то работающее детонационное, говорят о тупиковости направления?  

[Salo]

На второй странице темы:
http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/messages/forum13/topic8104/message1258862/#message1258862

Alexandr_A пишет:
Непрерывная спиновая детонация
Цель настоящей книги-подвести итоги систематических исследований непрерывной спиновой детонации в газах и гетерогенных системах, которая реализуется в кольцевых камерах сгорания типа жидкостного ракетного (ЖРД) и воздушно­реактивного (ВРД) двигателей.

2013 г.

2013 год издания.

[mihalchuk]

Zveruga пишет:

salto пишет:
Я имел в виду описание к рисунку, приведенному в Вашем посте 348

Я дам список статей по ПуВРДД с полусферической резонаторной камерой с пояснениями.

1. 2006 год . Вестник Самарского Аэрокосмического Университета. Здесь рассказывается начало истории ПуВРДД, а также эксперименты с применением этого двигателя на военных БПЛА мишенях.
2. 2009 год . Вестник Самарского Аэрокосмического Университета. В статье упоминается об обнаружении скачков тяги в ПуВРДД требующих объяснение.
3. 2011 год . Статья от НТЦ Люлька в журнале Авиационно-космическая техника и технология. В данной статье приводится интересный экспериментальный график сравнения обычного турбореактивного двигателя с ПуВРДД. И впервые упоминается о понижении удельного расхода топлива на 30%.
4. 2011 год . В СМИ появляется новость о том, что НТЦ им. Люльки занимается созданием детонационного двигателя.
5. 2013 год . Статья Ханталина в журнале Наука и образование. Попытка обосновать рост удельной тяги эффектом присоединения масс.
6. 2013 год . Вестник НПО Сатурн, стр. 23. Куча графиков показывающих разницу между турбореактивным двигателем и ПуВРДД. При этом разница обнаруживается даже в вакууме при подачи в двигатели сжатого воздуха из баллона, что должно быть парадоксально для ранее выдвинутой теории присоединения масс.
7. 2013 год . Сообщение в СМИ о том, что в ОКБ Люльки разработан детонационный двигатель с невероятными характеристиками на 20-30% превышающими такие в турбореактивных двигателях.

Зверюга, обычно вы выкладываете массу материалов и почти ноль информации. Но здесь кое-что есть. Смотрим:
1. Испытывается модель пульсирующего ВРДД, которая показывает какие-то результаты. Собственно, там изучается интересная схема, имеющая резонатор в камере. Но авторы работ тут же спалились на поломке: однажды у них детонация не сработала, по воздух шёл, и без всякого топлива и ударных волн был получен прирост эффективности. Вывод практически очевиден - повышение эффективности происходит не за счёт детонации (цикл Зельдовича), а за счёт присоединения дополнительной массы воздуха в пульсационном режиме. Это просто закон сохранения импульса.
2. Мифические кратковременные забросы тяги комментировать не берусь, в целом статья подтверждает сказанное выше.
3. Интересная, но короткая по результатам статья, в которой говорится об относительном росте эффективности ПуВРДД с повышением температуры подаваемого газа на входе в резонатор, что очень хорошо согласуется с выводом по п.1.
4. Интересной информации нет.
5. До сих пор нет единого мнения о механизме повышения эффективности ПуВРДД. Почему? Присоединение масс вроде как всё объясняет.
6. Это рыбинский вестник. Но это смешно. То, что намерили МГУшники, имело вообще низкий УИ. Тяга в вакууме в пульсирующем режиме превышала расчётный стационарный режим - это происходило в отсутствии присоединения масс. Но там вообще не было сопла, использовалась труба, так что результаты неудивительны, но на них ли равняться?
7. Нет информации.
По поводу "нет информации" - её очень мало. Разработчики ДД избегают абсолютных цифр, а говоря об относительном увеличении эффективности умалчивают характеристики образца сравнения. А здесь море возможностей для манипуляций. Например, выявлен факт - ПуВРДД несколько эффективнее ТРД, и, как мы полагаем - за счёт присоединения дополнительной массы воздуха. Но есть и другой способ присоединения этой массы - ТРД с большой степенью двухконтурности или турбовинтовой реактивный двигатель. У них эффективность возрастает по сравнению с ТРД в несколько раз, но на малых скоростях.
Совершенно нет информации о детонационных ЖРД - того, чем занимается совместная лаборатория ФПИ и НПО Энергомаш. Возможно, там тоже эффект присоединения масс, и он чем-то окупит геморрой на высотах до 10-12 км.

[Алексей Любопытный]

космофан котофеич пишет:
15 лет безуспешных попыток создать хоть что-то работающее детонационное, говорят о тупиковости направления?

Американцы и этого не добились. Не добились ни продолжительной стабильной детонации, ни повышения КПД.

А занимаются этим вопросом все развитые страны и ЕС, и США, и Япония.

[Алексей Любопытный]

Salo, я написал вам ответ о том, как в стране идеи воплощаются в реальность и как это устроено на уровне правительства и подчинённых гос. учреждений, но комментарий не разместился.

Утомительно писать снова, по этому не буду.

[Алексей Любопытный]

Salo пишет:
2013 год издания.

Нормальный год. Как я писал в 2012 году в Центре ИДГ тестировали спиновую детонацию в КНД и она заработала.

КНД-50 и КНД-400 это те прототипы на которых и получили результаты.

[salto]

космофан котофеич пишет:
забудтьте на время про детонационный "движитель"
обычная турбина, чем быстрей крутится, тем потребляет больше топлива, так как это турбина насоса, то для создания большего давления насос будет потреблять больше топлива, этот расход энергии на турбонанос в ЖРД закрытого типа компенсируется лучшим сгоранием в КС и большей скоростью истечения рабочего тела, что в свою очередь приводит к увеличению УИ.

и вот этот расход топлива на ТНА в детонационном "движителе" решили сократить, за счёт направленного фронта давления - детонации.

1.  Обороты ТНА зависят от баланса располагаемой мощности на турбине и потребляемой мощности насосов. Первая зависит от расхода газа через ГГ и перепада давлений на турбине, а вторая- от напоров насосов и расхода компонентов через них. Естественно, и турбина и насосы имеют свой КПД.
2.Не обязательно в ЖРД замкнутой схемы лучшее сгорание в КС и большая скорость истечения.Скорость истечения зависит от давления и температуры в КС и характеристик камеры и сопла. А  УИ в ЖРД замкнутой схемы повышается за счет того, что нет выброса отработанного на турбине газа.
3.Где-то в этой перепалке указано, что выигрыш детонационной схемы заключается в основном за счет снижения давления подачи компонентов в реактор (снижения веса ТНА в конструкции!), а не за счет  увеличения полноты сгорания. Может быть. Но при этом не указывается характеристики устройств подачи. Ведь компоненты топлива все равно нужно подавать в реактор.В ЖРД любой схемы вес ТНА составляет примерно половину веса двигателя, так что его уменьшение  даст выигрыш в весе.
4. Работы по детонационным двигателям сейчас, как я понял, в стадии исследовательских. Какой  там будет система регулирования тяги и  соотношения компонентов, как будет поддерживаться и регулироваться детонационный режим и масса других вопросов.

[космофан]

mihalchuk пишет:
А здесь море возможностей для манипуляций.

чем исследователи детонационщики и занимались 15 лет, то есть от исследований плавно перешли к манипуляциям из-за нежелания признать тупиковость направления в ЖРД.

Zveruga пишет:

космофан котофеич пишет:
15 лет безуспешных попыток создать хоть что-то работающее детонационное, говорят о тупиковости направления?

Американцы и этого не добились. Не добились ни продолжительной стабильной детонации, ни повышения КПД.

А занимаются этим вопросом все развитые страны и ЕС, и США, и Япония.

вот Вы это и подтвердили, США проводились испытания круговой пульсации, двигатель даже запустить не удалось, что повторяет результаты которые Вы вложили на видео, двигатель как в США так и на наших испытаниях работал по 3 сек.

и пусть развитые страны занимаются этим вопросом, а мы будем заниматься другими вопросами, которые куда более перспективными чем детонационный тупичёк.

[Старый]

космофан котофеич пишет: 
забудтьте на время про детонационный "движитель"    

Да ну его нафиг!

обычная турбина, чем быстрей крутится, тем потребляет больше топлива, так как это турбина насоса, то для создания большего давления насос будет потреблять больше топлива, этот расход энергии на турбонанос в ЖРД закрытого типа компенсируется лучшим сгоранием в КС и большей скоростью истечения рабочего тела, что в свою очередь приводит к увеличению УИ.

Вся энергия израсходованная в двигателе замкнутой схемы на вращение турбины и насоса никуда не девается. Она вместе с отработанным турбогазом и топливом из насосов направляется в камеру сгорания, там добавляется к энергии сгорания остального топлива и вылетает через сопло. Потери энергии на привод ТНА нет, компенсировать ничего не надо. 
 Какраз отсутствие потерь на привод ТНА и обуславливает в значительной степени рост УИ двигателей замкнутой схемы. 

и вот этот расход топлива на ТНА в детонационном "движителе" решили сократить, за счёт направленного фронта давления - детонации.

В двигателе замкнутой схемы расход топлива на привод ТНА и расход топлива через камеру сгорания это одно и то же. В предельном идеале всё топливо должно сгорать в ГГ, проходить через турбину (расходоваться на привод ТНА) и сбрасываться через сопло. Тогда давление в камере сгорания и УИ будут максимальны.

[космофан]

salto пишет:

космофан котофеич пишет:
забудтьте на время про детонационный "движитель"    
обычная турбина, чем быстрей крутится, тем потребляет больше топлива, так как это турбина насоса, то для создания большего давления насос будет потреблять больше топлива, этот расход энергии на турбонанос в ЖРД закрытого типа компенсируется лучшим сгоранием в КС и большей скоростью истечения рабочего тела, что в свою очередь приводит к увеличению УИ.

и вот этот расход топлива на ТНА в детонационном "движителе" решили сократить, за счёт направленного фронта давления - детонации.

1. Обороты ТНА зависят от баланса располагаемой мощности на турбине и потребляемой мощности насосов. Первая зависит от расхода газа через ГГ и перепада давлений на турбине, а вторая- от напоров насосов и расхода компонентов через них. Естественно, и турбина и насосы имеют свой КПД.

 Вам там выше сказали про КПД турбины Вы и купились.
даже если КПД турбины был 100% она всё равно бы потребляла топливо.

2.Не обязательно в ЖРД замкнутой схемы лучшее сгорание в КС и большая скорость истечения.Скорость истечения зависит от давления и температуры в КС и характеристик камеры и сопла. А УИ в ЖРД замкнутой схемы повышается за счет того, что нет выброса отработанного на турбине газа.

Чем выше давление в КС, тем лучше сгорания и лучше УИ, с некоторого момента эффективность сгорания ухудшается и ростёт потребление ТНА топлива, что замедляет рост УИ, однако это ползволяет эффективно подимать тягу.

3.Где-то в этой перепалке указано, что выигрыш детонационной схемы заключается в основном за счет снижения давления подачи компонентов в реактор (снижения веса ТНА в конструкции!), а не за счет увеличения полноты сгорания. Может быть. Но при этом не указывается характеристики устройств подачи. Ведь компоненты топлива все равно нужно подавать в реактор.В ЖРД любой схемы вес ТНА составляет примерно половину веса двигателя, так что его уменьшение даст выигрыш в весе.

перечитайте:
и вот этот расход топлива на ТНА в детонационном "движителе" решили сократить, за счёт направленного фронта давления - детонации.

4. Работы по детонационным двигателям сейчас, как я понял, в стадии исследовательских. Какой там будет система регулирования тяги и соотношения компонентов, как будет поддерживаться и регулироваться детонационный режим и масса других вопросов.

работы по детонации уже 15 лет не выходят из стадии исследовательских, уже созданы целые Детонационные Институты, рабочие группы и куплены суперкомпьтеры и т.д.
результата ноль как у нас так и в США.

может направление тупиковое?  

[Старый]

космофан котофеич пишет: 
даже если КПД турбины был 100% она всё равно бы потребляла топливо.

Если бы КПД турбины был бы 100% то газ на её выходе бы замёрз и в сопло бы не попал.

[Старый]

Космофан, вы строите свои рассуждения на принципиально ошибочном понимании. Вы думаете что в замкнутом цикле энергия на привод ТНА "теряется" и эту потерю приходится чемто компенсировать.

[космофан]

Старый пишет:

космофан котофеич пишет:
даже если КПД турбины был 100% она всё равно бы потребляла топливо.

Если бы КПД турбины был бы 100% то газ на её выходе бы замёрз и в сопло бы не попал.    

это никак не противоречит тому что я сказал выше.

Старый пишет:
Космофан, вы строите свои рассуждения на принципиально ошибочном понимании. Вы думаете что в замкнутом цикле энергия на привод ТНА "теряется" и эту потерю приходится чемто компенсировать.

я строи свои рассуждения на простой идеи: чем выше давление создаваемое ТНА, тем больше этот ТНА как целое потребляет топлива.
всмысле два одинковых ТНА, у одного давление выше чем другого.

[Старый]

космофан котофеич пишет: 
это никак не противоречит тому что я сказал выше.

Естественно. Противоречат законам физики совсем другие ваши слова. 

я строи свои рассуждения на простой идеи: чем выше давление создаваемое ТНА, тем больше этот ТНА как целое потребляет топлива.

Отнюдь. Вы строите свои рассуждения на ошибочной идее что "потребление топлива турбонасосным агрегатом" какимто образом снижает УИ двигателя. 
Приходится очередной раз повторить: в идеальном случае для достижения максимального УИ ТНА должен "потребить" ВСЁ ТОПЛИВО поступающее в двигатель. В камере сгорания вообще ничего не должно сгорать, сразу за турбиной должно быть сопло. Тогда УИ будет максимальным. 
Опять непонятно? 

[космофан]

давайте еще упростим, ТНА потребляет топливо? если да, и мы захотим чтобы тотже ТНА создал большее давление перед КС должны мы "добавить газу" нашему ТНА?

[Старый]

космофан котофеич пишет:
давайте еще упростим, ТНА потребляет топливо? если да, и мы захотим чтобы тотже ТНА создал большее давление перед КС должны мы "добавить газу" нашему ТНА?

Зачем пытаться перевести стрелки на обсуждение принципов регулирования мощности ТНА? Больше или меньше давление и "газ" - это чтото меняет? Речь ведь не о давлении а о том теряется или нет энергия на привод ТНА. 
Поэтому давайте сразу упростим до предела: вы поняли что в замкнутой схеме на привод ТНА энергия НЕ ТЕРЯЕТСЯ? Да/Нет? 
 Отвечайте ясно:
 -Нет, я не понял. Я по прежнему думаю чято теряется
-Спасибо, Старый, я разобрался. 

космофан котофеич пишет: 
давайте еще упростим, ТНА потребляет топливо? если да, и мы захотим чтобы тотже ТНА создал большее давление перед КС должны мы "добавить газу" нашему ТНА?

Если вы всётаки решили цепляться за это то я вам уже сказал: В идеальном случае для достижения максимального УИ ТНА должен "потребить" всё топливо. Что вам ещё надо?

[salto]

космофан котофеич пишет:
Вам там выше сказали про КПД турбины Вы и купились.

Да ничего я не купился! По крупному,   КПД турбины показывает какая часть подведенной к турбине энергии превращается в полезную. Возможно, Вы понимаете под КПД турбины что-то другое?