رانش خالص جت

مدیران انجمن: javad123javad, parse

ارسال پست
نمایه کاربر
rohamjpl

نام: roham hesami

محل اقامت: Tehran -Qeytariyeh, Ketabi Street, 8 meters from Saba

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 732

سپاس: 434

جنسیت:

تماس:

رانش خالص جت

پست توسط rohamjpl »

برای اینکه بفهمم چگونه موتورهای جت کار می کند ، با فرمول "معروف" خالص محوری مواجه شدم:
$F_{thrust} = Q_{out} \cdot v_{out} - Q_{in}\cdot v_{in}$
از نظر قانون فیزیکی شناخته شده درباره حرکت ، این حجم برای من کاملا منطقی است.
اما اکنون یک اتاق استوانه ای خالی را در انتهای آن نازل فرض کنید ، که به صورت ایستا در یک کانال باد سوار شده است:صرف نظر از جزئیات ، فقط با معادله تداوم باید$Q_{out} = Q_{in}$ و $v_{out} \gt v_{in}$داشته باشیمبا این وجود ، این ساخت یک موتور خالص در جهت چپ ایجاد نمی کند. درست بود ، ما فقط باید این ساخت "خالی" را در هواپیما قرار می دادیم ...
من در آن زمان کاملاً فکر می کردم و کمی دیوانه شده ام. اشتباه من کجاست؟ یا آیا فرمول فوق کل حقیقت نیست؟به هر حال مطمئن نیستم$v_{in} = v_{air}$
اگرچه برای من منطقی به نظر می رسداما حتی وقتی فرمول را می گیرم$F_{thrust} = Q_{out} \cdot v_{out} - Q_{in}\cdot v_{air}$
یک رانش چپ تولید می شود ، هر زمان$v_{out} \ge v_{air}$
آیا این عامل اصلی است که من اشتباه می کنم؟تصویر
فراموش کردید که فشار را در نظر بگیرید. این فرمول با این فرض کار می کند که نازل شما به خوبی سازگار باشد و جریان خروجی در فشار جو باشد. در مورد شما سرعت افزایش می یابد اما همانطور که در معادله برنولی بیان شده است فشار کاهش می یابد.
$P_0+ 0.5\rho V_0^2 = P_1+ 0.5\rho V_1^2$
این بدان معنی است که نیروی فشار بر روی نازل شما رانش حاصل از شتاب سیال را خنثی می کند.
در صورت متفاوت بودن فشار ، معادله رانش کلی خود را ببینید
$\text{Thrust} = (Q * V)_e - (Q * V)_0 + (P_e - P_0) * A_e$
با توجه به Ae هوای خروجی نازل است.
فرمول صحیح برای محاسبه بازده پروانه چیست؟چگونه می توان کارایی ملخ را به روش صحیح محاسبه کرد؟
اگر قدرت موتور ، سرعت هواپیما و رانش پروانه آن را بدانیم ، روش صحیح (1) یا (2) برای محاسبه بازده پروانه چیست؟در اینجا ، ورودی قدرت است. خروجی به وضوح رانش است. بنابراین ، کارایی یک مجموعه ملخ باید در واقع رانش واقعی در مقایسه با تبدیل جادویی کامل قدرت به رانش باشد که در آن هیچ انرژی اتلاف شده ای برای رفتن به جای دیگر و نه به رانش وجود نداشته باشد.
این ایده ها را در ذهن خود شروع می کنیم
$T_0={d\over dt}mv=\dot{m}\Delta v,$
که در آن T0 رانش یک مجموعه فن کامل است ، m جرم سیالی است که از منطقه جارو شده مونتاژ فن عبور می کند و $\Delta v=v_{\rm out}-v_{\rm plane}$ میانگین اختلاف سرعت بین مایع خارج شده از فن و میزان آن است فن خود در حال عبور از طریق مایع در قاب استراحت مایعات است.
، به گونه ای که اثرات جریان آشفته خارج از منطقه فن دار بر روی کارایی تأثیر می گذارد ، اما می تواند هوشمندانه در محاسبات واقعی خود کارایی ها نادیده گرفته شود. با این حال ، می توان مونتاژ فن را به عنوان یک فن کانال دار با سطح مقطع ثابت در نظر گرفت ، جایی که هوای پشت مجموعه می تواند از تراکم جرم بالاتر از خلا نسبی نسبی جلوی آن باشد ، دقیقاً مانند برخی از هوای اتومبیل در دور در دقیقه به اندازه کافی بالا از این طریق مشخص است که سرعت اگزوز سرعت جریان هوای نزدیک پره ها نیست ، که ممکن است بیشتر باشد ، بلکه سرعت متوسط ​​کل هوا دقیقاً بعد از مونتاژ فن است.
در ادامه ، در قاب مرجع هواپیما ما دارای یک قدرت جنبشی سیال هستیم که به دلیل فن آن است
$P={\dot{m}\over2}(v_{\rm out}^2-v_{\rm plane}^2).$
بازده تجزیه و تحلیل شار جرم
$\dot{m}=\rho A v_{\rm out}$
جایی که ρ تراکم جرمی مایع اگزوز است به استثنای هر نوع سوخت. این می دهد
$P={\rho A v_{\rm out}\over 2}(v^2_{\rm out}-v^2_{\rm plane}).$
این یک معادله مکعب است. آنها به طور کلی یک راه حل واقعی و چند راه حل خیالی دارند. با این حال ، می توانیم از یک ترفند نسبیت استفاده کنیم ، با $\beta\equiv v_{\rm plane}/v_{\rm out}$، بازده
$v_{\rm out}=\left[{2P\over \rho A(1-\beta^2)}\right]^{1/3}$ و یک ایده آل از$T_0=\rho A v_{\rm out}(v_{\rm out}-v_{\rm plane})$$=\left[4P^2\rho A{1-\beta\over(1+\beta)^2}\right]^{1/3}.$
با استفاده از $A=\pi(D/2)^2$ ، این است
$T_0=\left[\pi \rho P^2 D^2{1-\beta\over(1+\beta)^2}\right]^{1/3}$
با $\eta_{\rm P}=T/T_0$ جایی که T رانش مشاهده شده یک مونتاژ فن با استفاده از توان P است.
وابستگی به β به تنهایی ، مثل اینکه برق ثابت باشد ، در اینجا توضیحات تصویر را وارد کنید
من فکر می کنم این "چگونگی محاسبه کارایی پروانه به روش صحیح" است.
برای بررسی منطقی بودن این تجزیه و تحلیل ، می توانیم کارایی یکی از اولین ملخ ها را محاسبه کنیم.
چگونه می توان فرمول محاسبه رانش خالص سیستم های نزدیک به هم موتور را برای یک موتور دارای ناکل که دارای ابعاد غیر دایره ای است کنترل کرد؟من در حال کار روی یک مساله هستم و می خواهم از این معادله برای محاسبه رانش موتور در nacelle استفاده کنم:
$Fn= \displaystyle \oint V_x\rho\vec V\cdot\vec n \ dA + \displaystyle \oint(P-P_{\infty})\vec n_x \ dA - \displaystyle \oint \vec \tau_x \ dA$
این معادله برای یک مورد ساده آورده شده است: Nacelle دایره ای مشترک.شودhope I help you I hope I help you understand the question. Roham Hesami smile072 smile261
تصویر

ارسال پست