Проект гиперзвукового летательного аппарата с вертикальным взлетом и посадкой

[Руслан 7000]

только уж слишком фантастические параметры тяги при озвучиваемой им мощности.

Аналогично))) Дед с таким энтузиазмом махал руками о "чуде" что это было круто)))))

 

[kmax]

Принципиально, т. е. в идеологическом смысле, максимальный КПД механического движителя можно получить если его конфигурация соответствует профилю крыла - воздушный винт, он же, пропеллер...

Это доказано и практически и теоретически ещё в начале прошлого века.

Все остальные конструкции воздушных движителей будут ему уступать по эффективности.

Человеку, не владеющему достаточным обьемом знаний по механике, термодинамике и аэродинамике ( в объеме курса ВУЗ ) понять это, наверное, не возможно. Вот и приходится пробовать "на зуб" - думать руками.

А как же ГПВРД не имея винта тем не менее уступает ему хорошо если на треть по КПД к тому же КПД винта снижается с ростом скорости

 

[Руслан 7000]

А как же ГПВРД

Забудьте о гпврд... Полностью.... И чем быстрее тем лучше.... Их НЕ СУЩЕСВУЕТ В ПРИРОДЕ.
Да, принцип и образцы есть, но ...это мысли сгустка ограниченных людей, которые "работают что бы работать". У гпврд много недостатков и по телику если вы что и увидели это всё ДЕЗИНФОРМАЦИЯ И миф.
А кто знает - знает, что "враг пущен по ложному следу"))) (кажись и здесь вашу тему скоро удалят)))

 

[kmax]

Забудьте о гпврд... Полностью.... И чем быстрее тем лучше.... Их НЕ СУЩЕСВУЕТ В ПРИРОДЕ.
Да, принцип и образцы есть, но ...это мысли сгустка ограниченных людей, которые "работают что бы работать". У гпврд много недостатков и по телику если вы что и увидели это всё ДЕЗИНФОРМАЦИЯ И миф.
А кто знает - знает, что "враг пущен по ложному следу"))) (кажись и здесь вашу тему скоро удалят)))

Ну может вы и правы 🙂) Только я то кому мешаю?

 

[Иванов]

ЖРД, ПВРД, ГпВРД и т.д. - это не лопаточные, а "тепловые машины". Потому, имеют меньший КПД

(Такой вот, забавный каламбур...)

В этих двигателях, движителем является само рабочее тело - воздух. Все преобразования энергии топлива в энергию движения производятся непосредственно через рабочее тело ( воздух ). Но, КПД - меньше, чем в лопаточной машине с правильным профилированием аэродинамических поверхностей.
То есть, механизм, в котором взаимодействие с воздухом производится с помощью "посредника" - пропеллера, имеет большую эффективность.

Это работает до некоторого предела - "звукового барьера". На скоростях, выше скорости звука, работают иные аэродинамические закономерности. Воздух становится "не таким плотным" . Уместна аналогия сравнения паралоновой губки с деревянным бруском - он сильно сжимаем, а на высоте ещё и разрежен. Пропеллер здесь имеет большие потери и малый КПД.
В этом диапазоне главенствуют Ракетные Двигатели и их "сотоварищи", не смотря на сравнительно низкие КПД . Это "плата" за скорость...

На проведение испытаний ПВРД и ГпВРД аппаратов существуют жёсткие международные ограничения, - как на испытания ядерных зарядов. И это не случайно... Вред, наносимый ими атмосфере, превышает несколько запусков ракет на орбиту.
В районе испытания может на неделю зарядить проливной дождь с похолоданием, хотя обычно, в это время, там бывает ясно и жарко.

 

[henryk]

Дед молодец только уж слишком фантастические параметры тяги при озвучиваемой им мощности.

http://www.vortexosc.com/images/pdf/sorokodum32.pdf

"Vortex Oscillation Technology Ltd" - Content

=вроде бы дед,старичёк,а могёт !

=1900 Н/лс ( удельная тяга веера).

 

[Руслан 7000]

ЖРД, ПВРД, ГпВРД и т.д. - это не лопаточные, а "тепловые машины". Потому, имеют меньший КПД

(Такой вот, забавный каламбур...)

...бывают пульсирующие и с клапанами...

Ииии..... То-то я помню в Мурманске, в авиамодельном кружке, когда мы их запускали, сразу неделями дожди были.
Запрещены говорите))) Понял. Спасибо.

 

[kmax]

ЖРД, ПВРД, ГпВРД и т.д. - это не лопаточные, а "тепловые машины". Потому, имеют меньший КПД

(Такой вот, забавный каламбур...)

В этих двигателях, движителем является само рабочее тело - воздух. Все преобразования энергии топлива в энергию движения производятся непосредственно через рабочее тело ( воздух ). Но, КПД - меньше, чем в лопаточной машине с правильным профилированием аэродинамических поверхностей.
То есть, механизм, в котором взаимодействие с воздухом производится с помощью "посредника" - пропеллера, имеет большую эффективность.

Это работает до некоторого предела - "звукового барьера". На скоростях, выше скорости звука, работают иные аэродинамические закономерности. Воздух становится "не таким плотным" . Уместна аналогия с паралоновой губкой - он сильно сжимаем, а на высоте ещё и разрежен. Пропеллер здесь имеет большие потери и малый КПД.

Да я это знаю, но спасибо хорошее пояснение.

В этом диапазоне главенствуют Ракетные Двигатели и их "сотоварищи", не смотря на сравнительно низкие КПД . Это "плата" за скорость...

А вот тут не все так просто..
Пример у вас есть аппарат массой 1000 кг он движется на скорости 10 000 м/с вам требуется разогнать его еще на 10 м/с
Вопрос по затрате энергии какой движитель будет эффективней
1. керосиновый жрд со скоростью струи 3500 м/с и соотношением топливо-окислитель 2.5
2. колесо как самый эффективный движитель в природе которое условно может крутится на таких скоростях и отталкиваться от условно бесконечной массы
для простоты расчета колесо за секунду укоряет аппарат на 10 м/с то есть создает усилие 10 000 ньютонов
Посчитайте тут не сложно

На проведение испытаний ПВРД и ГпВРД аппаратов существуют жёсткие международные ограничения, - как на испытания ядерных зарядов. И это не случайно... Вред, наносимый ими атмосфере, превышает несколько запусков ракет на орбиту.

Это чем они вредят?

 

[Руслан 7000]

Ну может вы и правы

Поясню точнее в плане всего "пульсирующего"...
Есть клапанные - есть безклапанные. Безклапанные это вообще отстой полный. Там идёт рабочая вспышка и вперёд тоже (во время работы).
Настелите на кухне у себя дома на весь пол поролон (очень толстый, сантиметров 15) и походив по кухне весь день вы поймёте, что НОГЕ (в данный момент подразумеваю рабочее тело двигателя) ГОРАЗДО ЛЕГЧЕ ХОДИТЬ ПО ТВЁРДОМУ ПОЛУ, чем по такому вот "тормозящему" об атмосферу (которая потом ещё должна и засосатся как то))) Отсюда и низкий кпд двигла.
Дальше - клапанные пульсирующие.... Тут уже рабочее тело упирается в твёрдую стенку, но ...нужна длинна(!) чтобы завершить до конца рабочий процесс (протяжка газов). Длинна - это ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ "ЖЕЛЕЗО".
Есть выход... Строить такой двигатель не один большой-длинный, а много маленьких. Настраивать их друг на друга как пчелиные соты и формировать из них широкую в общем плане гондолу двигателя любой формы ну или круглую. Фишка в том, что в целом ПЛОЩАДЬ ВСАСЫВАНИЯ будет большой и двигло будет хватать постоянно "нетронутые массы" воздуха. КПД будет гораздо больше
....но Карл...... Это уже будет НЕ ПРОСТОЙ В ИСПОЛНЕНИИ ДВИГАТЕЛЬ (чем так чванились сторонники этих "дрыготаскалок" воздушных))))))
Проще старый добрый ТРД применить. Ну или поршневой... И передать усилия на движитель...
Я хоть и ржу с этих поршневых "дрыгалок" (у которыхтолько один цилинд работает из 4х (в заданный промежуток времени), а остальные 3 висят тупо в воздухе и типа "подготавливаются к работе", но рабочие окружние скоростя у них такие маленькие, что ...чертовски привлекательны для движетелей)))

 

[Иванов]

Посчитайте тут не сложно

Конечно же,- КОЛЕСО!

Для этого только-то потребуется "повесить" на неподвижной орбите блок. Через него перекинуть верёвку и, как на строительном лифте затаскивать в космос все, что потребуется...
Как учёные мужи до этого раньше не додумались!? 😆
И посчитать не сложно... Вот, только сделать не получится. Наверное очень дорого будет стоить "веревка" такой длины...
Впрочем, невозможность такого "инженерного проекта", обычно, рассчитывают студенты на семинаре по физике. Так, что в последующем, их не тревожат подобные "озарения"...

 

[kmax]

Конечно же,- КОЛЕСО!

Для этого только-то потребуется "повесить" на неподвижной орбите блок. Через него перекинуть верёвку и, как на строительном лифте затаскивать в космос все, что потребуется...
Как учёные мужи до этого раньше не додумались!? 😆
И посчитать не сложно... Вот, только сделать не получится. Наверное очень дорого будет стоить "веревка" такой длины...
Впрочем, невозможность такого "инженерного проекта", обычно, рассчитывают студенты на семинаре по физике. Так, что в последующем, их не тревожат подобные "озарения"...

Я хоть слово про орбиту и прочее писал ?
Нужно было просто рассчитать затраты энергии в первом и втором случае это две минуты времени займет, но у вас свой стиль ответов приписать мне то что я не писал.

 

[JohnDoe]

...бывают пульсирующие и с клапанами...

Ииии..... То-то я помню в Мурманске, в авиамодельном кружке, когда мы их запускали, сразу неделями дожди были.
Запрещены говорите))) Понял. Спасибо.

Эксплуатация модельных ПуВРД в России запрещена, ЕМНИП. Разве что где-нибудь в глухом лесу. Ну да там и надзору никакого. "Закон - тайга, прокурор - медведь!"

 

[JohnDoe]

Поясню точнее в плане всего "пульсирующего"...
Есть клапанные - есть безклапанные. Безклапанные это вообще отстой полный. Там идёт рабочая вспышка и вперёд тоже (во время работы).
Настелите на кухне у себя дома на весь пол поролон (очень толстый, сантиметров 15) и походив по кухне весь день вы поймёте, что НОГЕ (в данный момент подразумеваю рабочее тело двигателя) ГОРАЗДО ЛЕГЧЕ ХОДИТЬ ПО ТВЁРДОМУ ПОЛУ, чем по такому вот "тормозящему" об атмосферу (которая потом ещё должна и засосатся как то))) Отсюда и низкий кпд двигла.
Дальше - клапанные пульсирующие.... Тут уже рабочее тело упирается в твёрдую стенку, но ...нужна длинна(!) чтобы завершить до конца рабочий процесс (протяжка газов). Длинна - это ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ "ЖЕЛЕЗО".
Есть выход... Строить такой двигатель не один большой-длинный, а много маленьких. Настраивать их друг на друга как пчелиные соты и формировать из них широкую в общем плане гондолу двигателя любой формы ну или круглую. Фишка в том, что в целом ПЛОЩАДЬ ВСАСЫВАНИЯ будет большой и двигло будет хватать постоянно "нетронутые массы" воздуха. КПД будет гораздо больше
....но Карл...... Это уже будет НЕ ПРОСТОЙ В ИСПОЛНЕНИИ ДВИГАТЕЛЬ (чем так чванились сторонники этих "дрыготаскалок" воздушных))))))
Проще старый добрый ТРД применить. Ну или поршневой... И передать усилия на движитель...
Я хоть и ржу с этих поршневых "дрыгалок" (у которыхтолько один цилинд работает из 4х (в заданный промежуток времени), а остальные 3 висят тупо в воздухе и типа "подготавливаются к работе", но рабочие окружние скоростя у них такие маленькие, что ...чертовски привлекательны для движетелей)))

Бесклапанный ПуВРД U-типа французской фирмы Snecma имел показатели уд.расхода(кол-во топлива на ед.тяги) на уровне простых ТРД, что в какой-то степени является рекордом для ПуВРД. Пачка из таких движков(тягатодного была килограммов 5-ть) была установлена на планер. Планер летал. Это года 50-е прошлого века. Секрет в очень длиииииной резонансной/выхлопной трубе. Как я понимаю газы из предыдущего цикла/циклов не могли сразу покинуть канал и служили присоединенной массой в последующих циклах. Этакий своеобразный эжектор.
Самой эффективной и перспективной штукой в области ПуВРД на нынешний момент является, на мой взгляд, золотниковая камера сгорания. У меня у самого есть несколько вариантов такого движка. На этом форуме их както давненько озвучивал.

 

[Руслан 7000]

Бесклапанный ПуВРД U-типа французской фирмы Snecma имел показатели уд.расхода(кол-во топлива на ед.тяги) на уровне простых ТРД, что в какой-то степени является рекордом для ПуВРД. Пачка из таких движков(тягатодного была

Ну да... И лягушатники не ухватились за эту идею и продолжали делать более сложные в изготовлении трд? Сам-то Джони в это веришь?
А про запрет на движки я в шоке если честно(((

 

[JohnDoe]

Теперь немного салфеточных расчетов и цифр по теме топика:
Берем озвученный ранее топикстартером ход одной "ладошки"' в 50мм. Принимаем из практики ДВС среднюю скорость движения "ладошки" в 10 м/сек. Из формулы средней скорости поршня получаем частоту вращения привода 6000об/мин(100Гц). "Ладошек" у нас две, движущихся встречно-возвратно, т.е.бсуммарный их рабочий ход будет 50 * 2 = 100 мм, или 0,1 м. Принимая из соображений наименьшей площади поверхности(минимальная смоченная поверхность, минимальные потери на вязкостное трение и теплопотери) принимаем длину "вглубь" ладошки в те же 0,1м. Один цикл сжатия/расширения, сближения/расхождения ладошек будет занимать 0,01 сек. Следовательно цикл сближения, выталкивания воздуха из камеры(считаем что воздух из камеры при этом удаляется весь) будет занимать 0,005 сек. За это время воздух пройдет расстояние равное длине "ладошки", т.е. 0,1м. Итого получаем СРЕДНЮЮ скорость потока на выходе из камеры в..... 20 м/сек! Исходя из ранее сказанного и формулы тяги ВРД предельнодостижимая скорость аппарата - 72 км/час. Про гиперзвук можно в очередной раз забыть.

 

[JohnDoe]

Ну да... И лягушатники не ухватились за эту идею и продолжали делать более сложные в изготовлении трд? Сам-то Джони в это веришь?

Это есть исторический факт. Просто ТРД хоть и был много сложнее и дороже, но обладал меньшими габаритами и массой. Не все дешевизной окупается.

 

[Руслан 7000]

Это есть исторический факт. Просто ТРД хоть и был много сложнее и дороже, но обладал меньшими габаритами и массой. Не все дешевизной окупается.

Ещё если верить истории, то французы нифига не джентельмены и частенько врут.
Дальше... В моей голове никогда не уложится тот факт, что при открытой насквозь трубе (хоть и хитроумной) получим такую же тягу как если бы мы во "все стеночки упирались" (как это происходит в трд. Извини... Не верю просто напросто.😒

 

[JohnDoe]

Ещё если верить истории, то французы нифига не джентельмены и частенько врут.
Дальше... В моей голове никогда не уложится тот факт, что при открытой насквозь трубе (хоть и хитроумной) получим такую же тягу как если бы мы во "все стеночки упирались" (как это происходит в трд. Извини... Не верю просто напросто.😒

Есть такое изобретение человечества - интернет и поисковые машины в нем. Гугл, например. Вот несколько тыканий в клавиши и находится документ за авторством товарища Богданова. Это как раз тот дядька, который занимался/занимается в НПО "Сатурн"(производители газотурбинных движков) темой ЗКС. Читай: Богданов В

ЗЫ. Цитата оттуда, прямо из самого начала статьи:
"...На рис. 2 показана схема ПуВРД SNECMA 3340 «Escopette» с увеличенным L/d с удельным расходом топлива, близком к уровню, соответствующим малоразмерным ТРД. Результаты анализа соответствуют полученным ранее в ОАО «НПО «Сатурн» результатам расчетных и экспериментальных исследований пульсирующего рабочего процесса в реактивных двигателях...."

 

[Руслан 7000]

документ за авторством товарища Богданова

Спасибо . Поржал... Ещё анекдоты есть? Только свежие...

 

[JohnDoe]

Спасибо . Поржал... Ещё анекдоты есть? Только свежие...

Т.е. дядьки, которые не одну собачью упряжку съели на теме ВРД тебе не указ? Ну, ОК.