"В уравнении (6.1) P эф – эффективная тяга (реактивная сила, которая направлена против направления движения потока). Она представляет собой равнодействующую всех сил, приложенных к внутренним и внешним поверхностям движителя".

Вот это тоже достаточно спорное утверждение:
"Известное утверждение: "Тяга образуется в сопле и приложена к соплу" – ошибочное в принципе. Тяга образуется во всех элементах, где есть изменение полного импульса, и приложена соответственно ко всем элементам движителя."
Через что передается тяга в ВРД для меня до сих пор загадка (я эту тему тут как-то поднимал), а вот то, что для реактивного двигателя она почти на 100 % образуется в сопле, знает любой конструктор ВРД, т.к. тяговое усилие компрессора стараются уравновесить тяговым движением турбины, чтоб разгрузить подшипники и силовую конструкцию в осевом направлении, тем самым снизить ее вес.
Ну, разве, что в философском смысле, вообще. А в инженерном смысле "известное утверждение" вполне себе не ошибочно.

Ну. Я и говорю, что за новая терминология? Откуда у струи внутренние и внешние поверхности.

Я нового ничего не вижу, лет двадцать пять я лично в таком виде теорию ВРД знаю. Силовая установка это комплекс единый из двигателя (создающего энергию) и движетеля (потребителя энергии), движителем может быть любое устройство: сопло, возд. винт, вентилятор, вертолётный НВ и т.д. - все устройства второго контура создают движущие силы используя воздух как среду.
Вот, если ГТД в силовой установке танка, то его контуром потребления энергии является уже не воздушная среда, а колесный движитель.

booster
Я нового ничего не вижу, лет двадцать пять я лично в таком виде теорию ВРД знаю. Силовая установка это комплекс единый из двигателя (создающего энергию) и движетеля (потребителя энергии), движителем может быть любое устройство: сопло, возд. винт, вентилятор, вертолётный НВ и т.д. - все устройства второго контура создают движущие силы используя воздух как среду.
Вот, если ГТД в силовой установке танка, то его контуром потребления энергии является уже не воздушная среда, а колесный движитель.

Ну, не знаю. Движитель это то, что непосредственно движет аппарат получая энергию от двигателя: возд. винт, вентилятор, вертолётный НВ, колесо - да. Реактивная струя - да. Сопло - как-то... По мне, так часть двигателя.
Он-то вообще пишет: "Схемы движителей: а – ТРДД; б – ТРД; в – ТВД". Всю жизнь мы эти штуки называли двигателями.

Вот еще интересное место: формула (6.6). В ней присутствует степень двухконтурности, и эта формула, как говорит автор, подходит и для турбовинтового двигателя. Смелое утверждение. Я, конечно, и учился давно и никогда не был особым специалистом в теории ВРД, но насколько помню, да и данный автор пишет, что степень двухконтурности это - отношение расходов воздуха через контура. Воздух от винта практически в двигатель не попадает. Дальше он говорит о степени двухконтурности вертолетного двигателя, где винт вообще гонит воздух перпендикулярно входному устройства двигателя. Какая, на фиг, степень двухконтурности. Как-то дальше и читать не хочется.

Вместо того, чтобы отметать непривычные, на первый взгляд, постулаты: "Какая, на фиг, степень двухконтурности. Как-то дальше и читать не хочется", спокойно проанализируйте и Вы привыкните к новым для Вас реалиям.
Этот неизвестный мне автор, всё правильно пишет, т.к. потребители энергии силового (энергетического контура) передают свою кинетическую энергию вращения: лопастей винта, НВ, вентилятора воздушному потоку, который и является движущимся рабочим телом второго контура, т.е. той самой реакцией воздуха на соприкосновение с движущимся объектом (лопасти ВВ, НВ, вентилятора).

Не... Двигателисты здесь ни при чем. Сам двигатель не под 45 градусов загнут. Это самолётчики указывали куда тулить выхлопную трубу... Попросили бы - двигателисты и вверх бы её загнали.

Я так и знал, что ответ двигателиста будет именно такой. Не удивлюсь, если в комплект поставки Аи-24 не входит удлинительная труба и сопло, на всех фото разработчика он без сопла, возможно, что это планерная деталь.
https://docviewer.yandex.ru/vi ...

Ну, это как договорятся... В своё время, когда проектировали НК-86, то дюралевые капоты вокруг решеток реверса отдали сконструировать двигателистам. Кузнецов и придумал... адский крепеж по два ряда винтов для надежности. Так двигатель с этими задними капотами и выпускал моторный завод. Потом уж, самолетчики, чертыхаясь, уговорили Кузнецова сменить эти 2 ряда "железобетонных" винтов (ох и покрутил я их в полевых условиях!), на быстросъемные ДЗУСы.

booster

Вместо того, чтобы отметать непривычные, на первый взгляд, постулаты: "Какая, на фиг, степень двухконтурности. Как-то дальше и читать не хочется", спокойно проанализируйте и Вы привыкните к новым для Вас реалиям.

Извините, не могу. Двигатель - железка, движитель - реактивная струя. Дважды два - четыре.


Этот неизвестный мне автор, всё правильно пишет, т.к. потребители энергии силового (энергетического контура) передают свою кинетическую энергию вращения: лопастей винта, НВ, вентилятора воздушному потоку, который и является движущимся рабочим телом второго контура, т.е. той самой реакцией воздуха на соприкосновение с движущимся объектом (лопасти ВВ, НВ, вентилятора).

А где у неизвестного автора учет изменения шага винта? А во флюгировании какая степень двухконтурности? Такая же как и на марше? А ежели винта вообще нет, просто вал загрузили на земле для опытов или вообще не загрузили? А на танке какой расход воздуха через ведущее колесо гусеницы? Ежели он чего новое придумал, пусть придумает новую терминологию. А не фиг двигатели в движетили записывать и степень двухконтурности лепить по поводу и без повода. Где вообще доказательство, что формула подходит и к ТВД? Нормальный подход, вывел формулу для ТРДД и заявил, "она подходит и для ТВД". С какого? Ты рассчитай ТВД и получи эту же формулу со стороны ТВД, а потом делай подобные заявления. Тоже мне, Нильс Бор.
А потом странно, то вы писали, что вы не согласны с таким подходом, теперь вы его защищаете.

booster
Я так и знал, что ответ двигателиста будет именно такой. Не удивлюсь, если в комплект поставки Аи-24 не входит удлинительная труба и сопло, на всех фото разработчика он без сопла, возможно, что это планерная деталь.

Вот опять: то вы сами утверждали, что сопло ушло в сторону из-за конструкции планера, точнее мотогондолы, а теперь на двигателистов наезжаете. У вас дух противоречия?

booster
Силовая установка это комплекс единый из двигателя (создающего энергию) и движетеля (потребителя энергии), движителем может быть любое устройство: сопло, возд. винт, вентилятор, вертолётный НВ и т.д. - все устройства второго контура создают движущие силы используя воздух как среду.

Кстати, вчитался... Я учился несколько раньше, 35 лет назад, и у нас в силовую установку, кроме двигателя входили: топливная система, насосы с коробкой агрегатов, стартеры, крепление двигателя к планеру... В общем все, что обеспечивает нормальную работу двигателя. Так что, называть топливный насос движителем я бы не стал. Да, и воздух, как среду, ему лучше бы не использовать. Чревато!

Я учился ещё раньше Вас, училище ГА я закончил 36 лет тому назад, ну и что из этого? - тогда мой неокрепший мозг курсанта не загружали темой: "двухконтурность ДТРД и частные виды двухконтурности", хотя уже тогда об этом знали те, кому это было надо знать, я узнал эту тему несколько позже на лекциях известного в кругах учёных преподавателя.
Не хотите понимать, и не надо, это Ваше личное дело, никакого отношения не имеющее к науке "Теория авиаГТД", наука будет развиваться независимо от Ваших нежеланий её понимать и принимать.

Совершенно не против развития науки. Просто, сейчас столько опровергателей развелось, благо интернет все стерпит. Могу дать ссылку на сайт, где пишут, что в силовую установку входит двигатель и капот. Как вам это? Вот, примерно также для меня измышления данного товарища. А потом, я задал несколько вполне конкретных вопросов, вы вместо того, что бы на них хотя бы попытаться ответить, раз вы вникли в проблему и стали ее апологетом, лепите из меня ретрограда.
И как с этим-то быть, раз вы давно все знали:
Алексей Б_
Думаете, так можно считать? Это ж не реактивный двухконтурный двигатель, а турбовинтовой, с двумя закопотированными винтами. А тяга винта, не то же самое, что тяга струи.
booster
Я то думаю, что нельзя, но так считают, некоторые - принципиально не имеет значения ДТРД это или ТВВД, все они являются частными случаями ГТД с двумя контурами, почитайте статью на которую я давал ссылку, этот вопрос разъясняется подробно.

Как быть с вычислением тяги контуров я не знаю, этот вопрос я задавал "продвинутым товарищам", но они, пока, не ответили, а вопрос у меня возник, т.к. какой-то западный умник просто делил суммарную тягу на степень двухконтурности и таким образом получал тягу по контурам.
Я поэтому попробовал таким образом посчитать, для примера, тягу по контурам НК-93, но результат получился отрицательным - в два раза меньше - 6, 02%, чем заявленные в статье 13%. Я остался, пока, при своём прежнем мнении, что так считать нельзя, по моему, слишком велика разница в потенциальных энергиях контуров - тепло остаточное в горячем контуре и тепло при сжатии в вентиляторе, поэтому полная энергия контуров отличается, хоть скорости истечения из сопла каждого из контура примерно равны: С1=С2.
Я жду ответа от термодинамика.

Я так понимаю Вы про ту ссылку что я дал ранее. Кемпф прямо указал в тексте: деление полной тяги на двухконтурность абсолютно не точно. Он его привел лишь для наглядности, в контексте главного вопроса об отличии пропеллера и вентилятора. Никаких расчётов по разделению тяги он там не делал.

https://www.rolls-royce.com/pr ...

Я пытался найти какие-нибудь данные в открытом доступе, в плане разделения тяги по контурам, но в основном везде указывают двухконтурность и степень сжатия.
Вот тут страница про Trent 1000. Если промотать немного вниз, в середине там написано что у данной модели более 85% тяги производится вентилятором. Двухконтурность около 10:1. Может где-то подробней можно найти, но я не встречал.

Правильно понимаете, про ту ссылку. Я тоже перелопатил все доступные мне учебники, все они исследуют удельную тягу по контурам, все ссылаются на большие отличия тяги контуров в зависимости от внешних условий - скорости полёта, атмосферы. Скорее всего на разных режимах работы, режимах полёта, атмосферных условиях, тяга по контурам весьма сильно отличается, иначе бы все авторы дружно писали бы эти цифры - точно они не знают, а брехать не хотят, наверное.

Я подумал и пришел к такому выводу. В общем виде получить тягу, делением на степень двухконтурности нельзя. В каких то случаях ответ может быть и верен, но только из-за совпадения. Термодинамически посчитать нельзя если не упрощать и не задаваться параметрами. Но тогда это будет термодинамическим расчетом в классическом его понимании.

Да, конечно, нельзя. Даже если масса воздуха, идущая через вентилятор достаточно велика, то из первого контура меньшая масса вылетает разогретая, плюс масса топлива, разогнанная в сопле с огромной скоростью. А скорость в формуле кинетической энергии - в квадрате. Особенно это очевидно, как мне кажется, на двигателях с малой степенью двухконтурности.

Алексей Б_
..."то из первого контура меньшая масса вылетает разогретая, плюс масса топлива, разогнанная в сопле с огромной скоростью".

Откуда в сопле масса топлива взялась?

плюс масса топлива, разогнанная в сопле с огромной скоростью

Масса топлива ничтожна по сравнению с массой воздуха. Для компрессора горячего контура скажем 20 кг/с, масса топлива будет 0.282 кг/с примерно.

Грубо говоря, по коэффициэнту избытка воздуха можно прикинуть соотношение топливо/воздух в жаровой трубе камеры сгорания - альфа=1=14, 7 кг воздуха/1кг керосина.
Но я спросил: "откуда топливо в сопле"?, топливо не может не сгореть полностью в камере сгорания, оно догорит в зоне смешения при таких температурах газов на выходе из КС 1500-1700К, но как несгоревшее топливо может в сопле оказаться?

До двухконтурности ~8 должна неплохо работать следующая формула:
(Степень двухконтурности) х 2/3 = (Соотношение тяги второго контура к первому) ± 10%

т.е.: 8*2/3=16/3...

несгоревшее топливо может в сопле оказаться?

Никак. Полнота сгорания порядка 98-99 процентов. Все остальное в виде CO, NO, NO2, CH, CH2 и ижи с ними полетит в сопло.

Странный вопрос... Хоть отвечать вопросом на вопрос неприлично, но ничего не могу с собой поделать: а зачем нужна камера сгорания? А уж про форсажную камеру и спросить стесняюсь.

Ну, теоретически, до 5%, в реале, говорят, от 2 до 3%

booster

Но я спросил: "откуда топливо в сопле"?, топливо не может не сгореть полностью в камере сгорания, оно догорит в зоне смешения при таких температурах газов на выходе из КС 1500-1700К, но как несгоревшее топливо может в сопле оказаться?

Кто сказал, что не сгоревшее? Имелась в виду масса впрыскнутого топлива. Даже если оно все сгорело, как химическое вещество, масса-то никуда не далась. Правда?

А камера сгорания то то тут при чём, если у Вас в сопле топливо? Как у Вас топливо в сопло попадает, откройте секрет?

Я уже ответил. Повнимательнее почитайте.

Масса чего никуда не делась, топлива? - т.е. по-Вашему керосин полностью сгорел, а масса керосина никуда не делась?
Я вот думаю, что от 1 кг керосина сгоревшего осталось не более 10 граммов сажи.

Вам уже ответили и я согласен с этим ответом:
armordillopx4
Опытный боец
28.11.2018 20:16
несгоревшее топливо может в сопле оказаться?
Никак. Полнота сгорания порядка 98-99 процентов. Все остальное в виде CO, NO, NO2, CH, CH2 и ижи с ними полетит в сопло.

Это не по-моему, это по закону сохранения массы. Еще Ломоносов открыл. Или вы готовы рассказать куда делись 990 г керосина из вашего примера?

Господи, дай мне сил! Где я написал, что в сопле оказывается не сгоревшее топливо??? Что вы в самом деле? Вот эти ваши "CO, NO, NO2, CH, CH2 и ижи с ними"
откуда взялись? Это - бывшее топливо, его составляющие, сумма масс которых даст массу впрыскнутого в камеру сгорания топлива.

"При полном сгорании топлива продукты сгорания содержат газы: СО2, S2O, N2, О2 и пары воды Н2О, т. е. СО2 + S2O + N2 + О2 + Н2О = 100 %. Полный объем продуктов сгорания Vг (м3/кг) представляет собой сумму объемов сухих газов Vс.г. и водяных паров VН2О "
Масса продуктов сгорания.
а). Для твердого (кроме сланцев) и жидкого топлива (кг/кг) :
Мг = 1 - 0, 01Ар + 1, 306aтVo ; (16.34)"
http://www.xumuk.ru/teplotehni ...

Читайте себя:
Алексей Б_
Старожил форума
28.11.2018 17:11
Да, конечно, нельзя. Даже если масса воздуха, идущая через вентилятор достаточно велика, то из первого контура меньшая масса вылетает разогретая, плюс масса топлива, разогнанная в сопле с огромной скоростью. А скорость в формуле кинетической энергии - в квадрате. Особенно это очевидно, как мне кажется, на двигателях с малой степенью двухконтурности.
Пожаловаться
Ответить

Это кто написал: "плюс масса топлива, разогнанная в сопле с огромной скоростью"?

Разогнанная в сопле с огромной скоростью это - меньшая масса (воздуха), разогретая, плюс масса топлива. Имелась в виду масса рабочего тела, состоящая из суммы масс воздуха и топлива. Вы слово "разогнанная", почему-то, применили только к слову "топливо", а нужно было к "меньшей массе плюс масса топлива". Совместно. Ну, может, несколько кривовато сформулировал. Суть была в том, что в отличии от массы воздуха 2 контура к массе воздуха первого еще прибавляется масса впрыскиваемого топлива.

Топливо в результате химической реакции окисления (горения) преобразовалось в: продукты сгорания содержат газы: СО2, S2O, N2, О2 и пары воды Н2О, т. е. СО2 + S2O + N2 + О2 + Н2О = 100 %. Полный объем продуктов сгорания Vг (м3/кг) представляет собой сумму объемов сухих газов Vс.г. и водяных паров VН2О "
Масса продуктов сгорания определяется по формуле для жидкого топлива (кг/кг) : Мг = 1 - 0, 01Ар + 1, 306aтVo.

Вы меня формулами не запугивайте. Объем рабочего тела к теме разговора вообще не при чем, ибо он по тракту двигателя постоянно меняется. А вот масса его на срезе сопла выше чем на срезе входного устр-ва (при отсутствии, в теоретическом случае, отбора рабочего тела по тракту) на массу топлива впрыскиваемого в камеру сгорания. Ну, за очень маленьким отсутствием массы той самой сажи, осаждающейся на элементах конструкции.

Да, масса складывается. Но из-за небольшой массы топлива ей можно пренебречь.

Допустим масса воздуха через КВД 50 кг/с
Масса топлива 50*0.3*0.069 = 1.035 кг/с

Тяга на старте без топлива (принимая скорость истечения около 450 м/с) 50*450 = 22500 Н
Тяга на старте с топливом 51.035*450 = 22965.7 Н

Разница в 2 процента. Несущественно. И это еще без учета давления на срезе сопла (предполагаем = атмосферному)

armordillopx4
Да, масса складывается. Но из-за небольшой массы топлива ей можно пренебречь.

Это как смотреть. Эта небольшая масса, которой можно пренебречь и делает двигатель двигателем. Без нее он - кусок железа.

Ну так не отвечают на вопрос. Это всё равно, что если спрошу почему у волги газ 21 четыре колеса, вы ответите: а потому, что и у амо-ф-15 было тоже 4.

НИКОГДА такого не было. Хотя бы потому, что МАССА, двигающаяся в обратную сторону, НИКАК не может ДВИЖИТЕЛЕМ.
Движителем в ВРД является ГАЗОВОЗДУШНЫЙ тракт, без выделения особых зон " к чему приложена тяга врд". Сама ТЯГА, как СИЛА, формируется в области, где скорость потока превышает входную. Это реактивное СОПЛО, НО...само дохвуковое сопло, как деталь двигателя, тянет мотор обратно))
Так что здесь важно, куда РЕЗУЛЬТИРУЮЩАЯ давления направлена. Мильон раз говорил: в принципе РЕАКТИВНОГО движения все летчеги начинают лезть в паутину турбокомпрессора...ЭТО НЕ НУЖНО. Для начала понять ПРЯМОТОНЫЙ достаточно, принцип 100% один и тот же.

Это зависит от логики, по мне, так нормально ответил. Человек же не задал вопрос: почему у НК-12 два винта? Значит он знает. А раз он знает почему у НК-12, значит, ему нужно только намекнуть, что НК-93 - двигатель по сути тот же НК-12, и он сам ответит на свой вопрос. Кстати, и КБ у этих двигателей одно. А по поводу Волги ГАЗ 24 и Амо-ф-15 вы не правы. Нельзя сравнивать автомобили разного класса. И потом, у АМО Ф -15 не 4 колеса, а 6. Даже в легковом варианте.

медикамент
НИКОГДА такого не было. Хотя бы потому, что МАССА, двигающаяся в обратную сторону, НИКАК не может ДВИЖИТЕЛЕМ.

А колесо и гусеница двигающиеся в обратную сторону движению транспортного средства могу?


Движителем в ВРД является ГАЗОВОЗДУШНЫЙ тракт, без выделения особых зон " к чему приложена тяга врд". Сама ТЯГА, как СИЛА, формируется в области, где скорость потока превышает входную.

А когда вы стоите на лодке и бросаете назад тяжелое ядро, лодка двигается вперед, движителем является рука? Тогда зачем вам ядро? Машите руками и поплывете.

Это реактивное СОПЛО, НО...само дозвуковое сопло, как деталь двигателя, тянет мотор обратно))

Как же тогда сопло может быть движителем, если оно тянет двигатель в сторону противоположную движению. Сами себе противоречите. В общем случае сопло называется "выходным устройством", которое есть у любого ВРД. Но я думаю, вы не будете спорить, что в турбовинтовом двигателе движителем является винт, а не выходное устройство? Хотя, как тут уже разбирали, часть тяги оно создает, но соплом его назвать вряд ли у кого язык повернется.


Мильон раз говорил: в принципе РЕАКТИВНОГО движения все летчеги начинают лезть в паутину турбокомпрессора...ЭТО НЕ НУЖНО. Для начала понять ПРЯМОТОНЫЙ достаточно, принцип 100% один и тот же.

С этим согласен. Хотя надутый, не завязанный и отпущенный воздушный шарик еще проще.

С этим согласен. Хотя надутый, не завязанный и отпущенный воздушный шарик еще проще.

Именно....точно так же открытый кран в ванной при большом напоре заставляет излив ВВЕРХ подлетать (на величину люфта)...кругом одно и тоже.

Вся ерунда только в том (сбивающая с панталыку народ), что У ШАРИКА, как и камеры РАКЕТНОГО ДВИГАТЕЛЯ - есть ДНО (или внутренняя стенка)...или у гильзы снаряда, там ясно, от чего отдача

а вот У ПРЯМОТОЧНОГО двигателя - НЕТ....труба и две дырки, образно говоря)) в одно влетело, из другого вылетело, НИКУДА не упираясь))

А колесо и гусеница двигающиеся в обратную сторону движению транспортного средства могу?

Ни колесо, Ни гусеница, НЕ ДВИГАЮТСЯ в обратную сторону



А когда вы стоите на лодке и бросаете назад тяжелое ядро, лодка двигается вперед, движителем является рука? Тогда зачем вам ядро? Машите руками и поплывете.

Ээээ, батенька...ЯДРО за тем, что ИМПУЛЬС придать, ему ЭМВЭ, мне обратный - минус ЭМВЭ (в противоположную сторону). Даже при замахе, пока ЯДРО у меня в руке и я придаю ему УСКОРЕНИЕ, лодка уже начнет двиджение. Ядро тупо за тем, чтоб ПРОИЗВЕДЕНИЕ mV обеспечило движение. Не могу большую скорость ядру придать? Хоть массой возьму. И наоборот...



Как же тогда сопло может быть движителем, если оно тянет двигатель в сторону противоположную движению. Сами себе противоречите. В общем случае сопло называется "выходным устройством", которое есть у любого ВРД.

Вы ОООчень невнимательны. НИГДЕ я не говорил, что сопло является ДВИЖИТЕЛЕМ. Перечитайте внимательней. В выходном устройстве ПРОИСХОДИТ ускорение выбрасываемого наружу РАБОЧЕГО ТЕЛА. То есть, тяга формируется внутри "столба" ГАЗА. При этом, само сопло создаёт сопротивление, а всё "ядро", пробрасываемое через мотор, УСКОРЯЕТСЯ. В итоге, суммарный импульс ВПЕРЁД.

Насчет винтов уже проще: там ЯВНО выраженнный движитель. В случае со струёй - НЕТ его (явно выраженного)

мильон раз публиковали раскладку сил в ВРД, опять стёр я)) там в процентах, куда и какие элементы тянут...ну и итоговая. Что приложена к соплу - ерунда (тут дозвуковое конечно, сужающееся по потоку). Вы не на сопло смотрите, а на ПОТОК, он РАЗГОНЯЕТСЯ В СОПЛЕ, как я ядро бросаю.

ну тут вы неправы....колёса считаются ПО КОЛЕСНОЙ формуле. Сдвоеные задние скаты идут ЗА ОДНО колесо, ВСЕГДА, в любых автомобилях...запаску бы мне ещё воткнули))