Pothemu сказал(а):
А я вот чего подумал.
...
Вот цитата из википедии про прямоточный двигатель.
Дозвуковые ПВРД предназначены для полётов на скоростях с числом Маха от 0,5 до 1. Торможение и сжатие воздуха в этих двигателях происходит в расширяющемся канале входного устройства — диффузоре.
Эти двигатели характеризуются крайне низкой эффективностью. При полёте на скорости М=0,5 степень повышения давления в них (как следует из формулы 2) равна 1,186, вследствие чего их идеальный термический КПД (в соответствии с формулой (3)) составляет всего 4,76 %, а с учётом потерь в реальном двигателе эта величина становится почти равной 0. Это означает, что на скоростях полёта при M<0,5 ПВРД неработоспособен. Но и на предельной для дозвукового диапазона скорости, при М=1 степень повышения давления составляет 1,89, а идеальный термический КПД — 16,7 %, что в 1,5 раза меньше чем у реальных поршневых ДВС, и вдвое меньше, чем у газотурбинных двигателей. К тому же, и поршневые, и газотурбинные двигатели эффективны при работе на месте.
По этим причинам дозвуковые прямоточные двигатели оказались неконкурентоспособными в сравнении с авиадвигателями других типов и в настоящее время серийно не выпускаются.
Конечно у летавшего не прямоточный двигатель, а центробежный, но центробежный в данном контексте еще и хуже. Чисто теоретически давление нагнетаемого воздуха в центробежном компрессоре с прямыми каналами точно такое же как и у прямоточного, но на практике у прямоточного в отличие от центробежного нет в тракте зоны разряжения. Поэтому сжатие воздуха в диффузоре прямоточного двигателя судя по всему будет более эффективным.
Но здесь другая история.
Если я правильно понимаю, основополагающим стержнем всего данного проекта является изотермическое центробежное сжатие воздуха в канале лопасти посредством использования криогенных свойств сжатого (или сжиженного, толком не знаю) метана.
Так вот, идея в принципе ясна и понятна, а еще более понятно то, что здесь предполагаемый выигрыш очень сильно зависит от конкретных цифр.
Судите сами.
Время нахождения порции воздуха в канале лопасти примерно 0,03 сек. Успеет ли воздух с помощью теплообмена хоть сколько нибудь остыть?
Для более менее эффективной работы такого двигателя нужно соотношение воздуха к топливу примерно 25 : 1, простая арифметика показывает, что даже если произойдет полное выравнивание температур этих агрегатов, то температура воздуха понизится всего где-то на 8 градусов. Много это или мало?
Возможно летавший все это просчитал и сделал вывод, что игра стоит свеч. Если да, то пожелаем ему удачи. В конце концов даже из приведенной мной выше цитаты видно что КПД в 1,5 раза меньше чем у поршневого - это не повод унывать. Плохой двухтактник имеет такой же КПД - летают же, а 2-х местные вертолеты с ГТД (или как их там) жрут по 50 - 60 литров. Тоже летают ведь!
Правда речь идет о М = 1. Летавший рассчитывает на М = 0,8 т.е. КПД по адиабате близок к нулю. Можно ли реально на практике здесь с помощью изотермы при таких малых сжатиях что-то выиграть? Тем более по факту изотермическое сжатие в центробежном канале хорошо (возможно), но сам центробежный канал в отличие от прямоточки - плохо. Одно теряем, другое находим!
Ну и конечно же все это не ново, здесь много людей, которые все это прекрасно понимают, и хотели бы получить от летавшего расклад по цифрам, а не фото настольного макета.
Ладно! Поживем увидим! или не увидим, что более вероятно. :~~)
