... И 40 лет в пролете

[vlkamov.livejournal.com]

Полюбовавшись в новостях в очередной раз на художества пилотов с реактивными ранцами

я подумал. Есть у меня такая нехорошая привычка - увижу что, и думаю. Говорят от этого многия печали, вот и в этот раз тоже опечалился.

Получается, что засилье поршневиков в автомобилестроении привело к искривлению развития и авиации тоже. Исторически они были сильно связаны двигателями, так что авиационщики строили автомобили и наоборот. Сейчас в авиации наконец устоялось понимание, что нужно не крутить движитель, чай не телега, а сразу, минуя промежуточные преобразования, толкать самолет реактивной струей. Реактивные двигатели наконец стали доминировать.

Глядя же на эти ранцы вижу, что авиация с самого начала могла быть реактивной - ведь характеристики авиадвигателей примерно соответствовали ракетным тех же годов. Реальность даже превзошла мои подозрения

Перемещаясь по соплу, газ расширяется, его температура и давление падают, а скорость возрастает. Внутренняя энергия газа преобразуется в кинетическую энергию его направленного движения. КПД этого преобразования в некоторых случаях (например, в соплах современных ракетных двигателей) может превышать 70 %, что значительно превосходит КПД реальных тепловых двигателей всех других типов. Это объясняется тем, что рабочее тело не передаёт механическую энергию никакому посреднику (поршню или лопастям турбины). В других тепловых двигателях на этой передаче имеют место значительные потери.

Временное же отставание реактивных в 1910..1940х легко объяснимо чудовищной несоразмерностью сил и средств, брошенных на развитие тупикового решения. Начальники, охотно катавшиеся на лакированных игрушких естественно башляли на вполне понятные и уже привычные поршневики. А ведь

В России в ракетном двигателе сопло Лаваля впервые было использовано генералом М. М. Поморцевым в 1915 г.. В ноябре 1915 года он обратился в Аэродинамический институт с проектом боевой пневматической ракеты. Ракета Поморцева приводилась в движение сжатым воздухом, что существенно ограничивало её дальность, но делало бесшумной.

Эх, генерал ...

Comments

[pasa-v.livejournal.com]

Реактивный - чисто реактивный, не турбовинтовой, как в этих ранцах - движок жрёт топливо как не в себя. Всё, что можно было считать реактивным в 1930х годах - могло работать от силы минуту, а дальше - топливо йок. Во времена братьев Райт - от силы несколько секунд. Какую то авиацию на таком времени работы движка построить было-бы проблематично. Это не говоря о том, что оно ещё и норовило взорваться время от времени и пришибить иногда испытателя а иногда и конструктора.
Заметьте, так же, что наличие турбореактивных двигателей не пришибло до конца винтовую авиацию. Малые, учебные, сельскохозяйственные машины до сих пор выгоднее делать винтовыми.

[kouzdra.livejournal.com]

Пульсирующие ВРД (с которыми еще до первой мировой игрались) в смысле топлива довольно экономичны как раз и просты. Но очень нишевая штука по характеристикам

[fan-d-or.livejournal.com]

Не... С экономичностью там не очень - термодинамический КПД у старых ПуВРД мал из-за всё того же малого пи-ка.

Это только нынешние детонационники с другим термодинамическим циклом, а не Карно, как в ДВС, имеют хорошие характеристики. Именно из-за отказа от цикла Карно.
Но и они пока больше теоретические, а не практические...

[iv-an-ru.livejournal.com]

ДВС сейчас тоже бодро улучшают, экспериментируя с пятитактными движками (на четвёртом такте выхлоп идёт не в атмосферу, а в дополнительный цилиндр, где совершает дополнительную работу, и только оттуда на следующей половине оборота идёт, наконец, в атмосферу. На следующем обороте через дополнительный цилиндр проходит выхлоп другого "нормального" цилиндра. На каждые два "обычных" цилиндра получается один дополнительный между ними, был движок V8 --- стал V12, хоть форсунок и осталось восемь.

[fan-d-or.livejournal.com]

И форкамеры проходили, и дополнительные цилиндры - ещё Волжанки с ними бегали.

Только это всё-таки несколько другое.

ХИНТ: а поршневики довольно эффективно можно перевести на парогазовый цикл - что существенно улучшает все характеристики.
Но для отрасли это посчитали невыгодным - и ринулись в электротягу.

ХИНТ: да и турбонаддув никто не отменял...

[iv-an-ru.livejournal.com]

Турбонаддув как раз от идеала дедушки Карно отодвигает. Лучше уж вспоминать эксперименты японцев с керамическими движками, с конскими рабочими температурами и отсутствием внятной системы охлаждения движка вообще: греется --- и пусть себе греется. Японцам, видимо, завезли хорошей травы, и они до кучи насочиняли ещё и паровые машины из керамики, и даже атомный ледокол с такой паровой машиной, но на всех травы не хватило, поэтому всё осталось только на бумаге.

[fan-d-or.livejournal.com]

>> Турбонаддув как раз от идеала дедушки Карно отодвигает.

Это чем же?

[iv-an-ru.livejournal.com]

Идеальный цикл --- он бесконечно медленный, в идеальном газе, и без потерь тепла на стенках цилиндра. Как это не прискорбно для авиации, лучшее из "практичных" приблежений к идеалу Карно --- гиганские судовые дизели Вяртсилы и прочих, с атмосферным давлением и очень маленькой удельной мощностью на куб.см. двигателя.

[fan-d-or.livejournal.com]

>> Во времена братьев Райт - от силы несколько секунд. Какую то авиацию на таком времени работы движка построить было-бы проблематично.

Коанда в 1910 мотокомпрессорник соорудил. Вполне себе рабочий.

Самые что ни на есть райтовские времена...

Другое дело, что винт для тех скоростей намного эффективней был.

ХИНТ: и ничто не мешало сделать винт с прямым приводом от тех же сопел - причём, как с ЖРД, так и с пороховиками.
Общий КПД в этом случае возрастал на порядки.

Причём, такой агрегат с существенно повышенной экономичностью, вполне пригоден для скоростного полёта - разворот сопел при изменении шага винта, увеличивает долю прямой реактивной тяги и способен эффективно преодолеть волновой кризис.

Эффективности турбовентиляторника не достигнет, конечно - но рабочее время полёта перехватчика увеличит во много раз...

ЗЫ: перекисные микровертолёты летают часами - вполне экономично...

[pasa-v.livejournal.com]

но вы же понимаете, что все эти технологиеские решения приходят к нам с точки зрения нашего последующего послезнания?

[fan-d-or.livejournal.com]

У инженерного творчества есть объективные законы - и недодумки на совести разработчиков.

Не надо следовать очевидному - над синтезировать техническую систему по объективным законам. В том числе - по законам развития технических систем.

Законы природы одинаковы в любые времена - и не зависят от послезнания...