... 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

[iv-an-ru.livejournal.com]

Дык абсолютно все равно, за счёт чего набирается вот эта отбрасываемая масса SρV --- за счёт большого S, или за счёт большого V, или за счёт большого ρ (как в случае с летадлой со шлангом от гидроцикла, отбрасывающей воду). Или входа вообще нет, а вся масса изначально внутри... На первом шаге важно понять, что если масса не внутри и в разгоне вместе с остальным аппаратом не нуждается, то надо банально уменьшать дельту-ве.

[aso.livejournal.com]

Дык абсолютно все равно, за счёт чего набирается вот эта отбрасываемая масса SρV --- за счёт большого S, или за счёт большого V

В данном конкретном обсуждаемом случае - именно что не "всё равно".
Если скорость меньше - то нужна большая площадь - по этому вертолёты имеют огромные несущие винты.
Если скорость выше, то диаметр винта или площадь воздухозаборника - можно уменьшить.
Но уменьшение входного сечения пропульсивного движителя - верный путь к падению эффективности.

[iv-an-ru.livejournal.com]

В идеальном мире без трения и требований к массе и прочности деталей, площадь винта/воздухозаборника нужно только увеличивать, вне зависимости от скорости. В качестве примера можно взять НК-93, который только благодаря размеру давал на давнишних испытаниях показатели на уровне самых современных движков, и если бы сертификационные требования не запрещали его установку на реальный самолёт, то он был бы безоговорочным хитом.

[aso.livejournal.com]

В идеальном мире

Но мы-то - находимся в мире реальном, инжиниринг, всё-ж таки.
Да и даже в идеальном мире - идеальная же эффективность движетелей одного и того же размера - растёт с ростом скорости.
Первые реактивные двигатели имели малый размер входного сечения и реактивной струи - и, соответственно, на малых скоростях, характерных для самолётов начального периода развития авиации - были чрезвычайно неэффективны.
Они, собственно - и сейчас неэффективны, для скоростей 100..200 км/ч применяются либо турбовинтовые либо поршневые движки.