Hogyan lehet egy sugár-, vagy rakétahajtómű teljesítményét meghatározni?
A tolóerő szorozva a kiáramló gázsebességgel?
Elvileg csak a tolóerő határozza meg a gyorsulását a járműnek, de az erő kevés a teljesítményhez, kellene valami sebesség.
Se ki se beoktatni nem szeretnék senkit, csupán kíváncsi vagyok hogyan lehet meghatározni az annak megfelelő teljesítményt, ami egy belső égésű motor fékpadon mérhető egy dugattyús motornál (ugye itt se megy a motor sehová).
Egyszerűen kíváncsi vagyok az ennek analógiájára mérhető teljesítményre.
válasza:Kérdező - ennek a legpontosabb analógiáját az 1. válasz 2. pontja írja le. Mivel nincsen tengelyteljesítmény, így ez az értelmezés számít a legmegfelelőbbnek.
Persze mindez csak távoli köszönőviszonyban van az ilyen típusú hajtóművek használati értékével, hisz az sohasem csinálhat semmi hasznosat az úgynevezett "fékpadon", ráadásul az üzemi körülményei is teljesen mások!
Köszönöm a választ.
És ez nem azonos a kiáramló gáz sebesség és a tolóerő szorzatával?
Ha nem, akkor miért nem, és mi a különbség? Azért kérdezem, mert elméletileg mind a kettő azonos teljesítményértéket kellene adjon nem ?
(Azért az belátható, hogy egy belsőégésű motor sem sok hasznos dolgot csinál egy fékpadon.)
válasza:Könnyű belátni, hogy nem azonos.
Űrrakétánál nagyon nem mindegy az üzemanyag tömegárama, mert ez meghatározza a rakéta önsúlyát - és végeredményben a specifikus impulzust - ami a legfontosabb paraméter. Ezért mindig a lehető legnagyobb kiáramlási sebességre törekednek, amiből például egyértelműen következik az ionmeghajtás előnye is.
Atmoszferikus gépeknél számít a hajtómű légnyelési keresztmetszete és a kiáramló gázok közeghez viszonyított sebessége is. Egy szuperszonikus hajtóműnél nem igazán lehet a kiáramlási sebesség kisebb két Machnál, mert különben megszűnik a tolóerő.
válasza:Tehát továbbgondolva:
Egy modern szubszonikus "turbofan" gépnél a folyamat termodinamikai hatásfoka messze nagyobb, mint egy hangsebesség feletti vadász (vagy Mach 2 utasszállító) gépé, de egy ilyen nagy mechanikai hatásfokú gép sohase lesz képes átlépni a hangsebességet.
Most akkor mi számít hatékonynak, amikor le kell lőni az ellenséget, vagy sietni kell a stratégiai termonukleáris fegyverrel?
Ja, van még RAM-JET meg SRAM-JET, melyeket nehéz ellentrakétával elkapni, de bármilyen pilótás gépet utolérhetnek és nagy biztonsággal megsemmisíthetnek, így megakadályozva pl. egy 10 megatonnás bomba ledobását.
Bár az utóbb említett gépek a világ legenergiapazarlóbb cuccai, mégis tudnak olyasmit, amit a ballisztikus rakéták aligha - tudnak manőverezni, ezért az utolsó percig nem lehet tudni, hogy melyik fontos célpontra lettek kibocsájtva. Hiába látszanak a radarokon, még az ellenrakéták is csak nehezen találják el ezeket, hisz azok esetleges közvetlen optikai rávezetése gyakorlatilag megvakulna a magas felületi hőmérséklettől.
Ezért az ellenrakétáknak nagynak és ezért nagyon drágának is kell lennie, mert nagyon sok repeszanyagot kell vinniük a sikeres találathoz - ez az offenzíva szempontjából a legnagyobb hatékonyság!
Jól el sikerült kanyarodni.
Mindenesetre én csak arra lettem volna kíváncsi, hogy vajon hány lóerős lehet egy x kg tolóerejű hajtómű :)
Szerettem volna összehasonlítani dugattyús motorokkal.
Nyilván mivel egy dugattyús motor a mechanikai teljesítménye segítségével biztosít meghajtást, így van egy sugárhajtóműnek is egy hasonló mechanikai teljesítménye ami a meghajtást biztosítja. Bár lehet egyszerűbb tolóerőre visszaszámolni a dugattyús motort, hiszen ott ismert a nyomaték, 1-esben a kerékre kimenő számolható, onnan a kerékátmérőből meg meglesz a meghajtóerő.
válasza:A legelső válaszban már ki lett merítve a téma, hisz ízlés szerint az 1. vagy 2. pont szerinti paraméterek azok, melyek szerint korrekten össze tudod hasonlítani a dugattyús motorokat a sugárhajtóművekkel - mint a meggyet a cseresznyepaprikával!
🤦
válasza:Azt se felejtsük el, hogy a tengelyközlőműves repüléstechnikában sem a tengelyre számolt termikus hatásfok számít, mert a repüléstechnikai hatásfok a legfontosabb.
Egy akármilyen modern benzinmotor 35%-os termikus hatásfokkal bír, míg egy kisebb gázturbina a 15%-ot is alig képes elérni, de a helikoptereken mégis inkább ezeket használják. Miért? Azért, mert az önsúly is számít!
A röptetett tömegért teljesítménnyel kell fizetni, ezért a gázturbinák már verhetetlenek a propelleres, de méretesebb repüléstechnikában. Tehát kb. negyed megawatt felett már a gázturbinás motor erősen preferálandó választás.
válasza:Még egy fontos elv:
Levegőben hangsebesség alatt repülni mindig legalább kétszer annyiba kerül, mint a földön gurulni.
Bár ez egy meglepő tény lehet - de még a sebesség sem igazán számít, hisz ha lassan repülünk, akkor sokáig kell a felhajtóerő generálására teljesítményt fordítanunk - így amit az előrehaladási légellenálláson nyernénk, azt elveszítjük a szükségesen nagyobb szárnyak légellenállásával. Mindezért a repülésnek egy bizonyos megkerülhetetlen tömegegységre eső ára van, amiért energiával fizetünk.
Az áramvonalas szerkezettel való gurulás a legolcsóbb, ezért olyan menő a vasúti teherszállítás!
Sajnos időm nincs, de gyorsan megírom:
Az 1. pont szerinti teljesítmény azt jelentené, hogy az indulás pillanata után, amikor még végtelenül kicsi a jármű sebessége, végtelenül kicsi lenne a leadott teljesítmény, ami azért nem lehetséges, hiszen olyankor is pontosan ugyanakkora lesz a jármű gyorsulása, mint amikor 10km/órával halad - számottevő gyorsuláskülönbség nem lesz, ilyenkor még szinte kizárólagosan a gyorsulásra fordítódik a teljesítmény, hiszen még minimális a gördülési és a légellenállás is. Sőt, ebben a megközelítésben az indulás előtt, amikor mé áll a jármű, nulla lenne a hajtómű teljesítménye.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!