Is er een motor die geen drijfgas gebruikt om stuwkracht te produceren?

Voor zover ik weet, produceren alle motoren die in vliegtuigen worden gebruikt stuwkracht door middel van wat drijfgas: kerosine, waterstofperoxide, enz. Misschien heb ik iets gemist, maar zou je kunnen zeggen dat er motoren zijn die stuwkracht kunnen produceren zonder uitlaatgassen te gebruiken uitgestoten uit de sproeiers? Is het zelfs mogelijk?

2
@Storix: een waterflesraket gebruikt water als drijfgas maar verbrandt geen brandstof. Een zuiger aangedreven propeller gebruikt geen drijfgas (het stuwt in plaats daarvan de lucht in) maar verbrandt brandstof. Een ionenmotor voor ruimteschepen gebruikt xenongas als drijfgas maar verbrandt uranium als splijtstof.
toegevoegd de auteur slebetman, de bron
Zoals een elektromotor ?
toegevoegd de auteur c69, de bron
Zou een rechte zuigermotor waarvan de uitlaat geen stuwkracht oplevert?
toegevoegd de auteur sevenseacat, de bron
@Storix bedankt voor de verduidelijking!
toegevoegd de auteur sevenseacat, de bron
Je titel is dan verwarrend voor mij. Ik beschouw "brandbare brandstof" en "een drijfgas" als verschillende dingen.
toegevoegd de auteur BowlOfRed, de bron
@slebetman, ok, denk ik, ik snap het. Nog een ding: zijn "een stuwstof" en "reactiemassa" dezelfde voorwaarden? Bijvoorbeeld, in het geval van een waterraket, is het correct om te zeggen dat water een voortstuwings- en reactiemassa is die een constante versnelling veroorzaakt?
toegevoegd de auteur Matt Woodspirit, de bron
@mins, ja, natuurlijk heeft de vraag alleen betrekking op de vliegtuigmotoren. Ik dacht, het wordt standaard aangenomen op de site van de luchtvaart stackexchange :) Bedankt voor je suggesties, maar nu denk ik erover om een ​​nieuwe, meer algemene vraag te stellen over de manieren om stuwkracht te produceren om de vliegtuigen te laten vliegen. Ik heb het gevoel dat ik meer onderzoek over een onderwerp nodig heb :)
toegevoegd de auteur Matt Woodspirit, de bron
@BowlOfRed, sorry, ik ben een newbie op het gebied van de luchtvaart. Kun je een voorbeeld geven als drijfgas en brandbare brandstof andere dingen zijn?
toegevoegd de auteur Matt Woodspirit, de bron
@Timpanus, nee, een zuigermotor is niet wat ik nodig had. In eenvoudige woorden, ik wilde alleen maar weten over motoren die stuwkracht produceren zonder dat er brandstof wordt verbrand.
toegevoegd de auteur Matt Woodspirit, de bron
Oh, bedankt @ RoBeyer, ik wist niet eens van zo'n gek ding als NASA Helios. Dit is echt geweldig!
toegevoegd de auteur Matt Woodspirit, de bron

3 antwoord

Ja er zijn. Hoewel ze niet voor de commerciële luchtvaart zijn. Een voorbeeld zijn motoren op zonne-energie:

Solar Impulse Source Wikipedia

Als alternatief zijn er andere manieren om energie op te slaan - elastiekjes, maar deze is alleen voor RC-modellen.

Rubber band engine. Source: Pinterest

Maar in beide gevallen heb je ergens winkelenergie nodig, en de beste manier is om op olie gebaseerde brandstoffen te gebruiken.

6
toegevoegd
Grote +1 voor het rubberbandvliegtuig!
toegevoegd de auteur Justin, de bron

Ongeacht het soort motor, je hebt enige manier nodig om de motor van energie te voorzien en je hebt een manier nodig om die energie op te slaan totdat je hem nodig hebt tijdens de vlucht.

Kort van het gaan van nucleair (en er zijn enkele niet-triviale technische problemen bij het ontwerpen van een halverwege veilige kernreactor die je in een vliegtuig kunt plaatsen en licht genoeg houden zodat vliegen niet zinloos is), hebben chemische brandstoffen voor verbranden de beste beschikbare verhoudingen van gewicht aan opgeslagen energie. Dit is vooral belangrijk voor de luchtvaart, omdat meer gewicht betekent meer geïnduceerde weerstand, wat betekent dat er meer stuwkracht nodig is.

Joule voor joule, de efficiëntie van brandstofverbrandende motoren is niet geweldig, maar de superieure energiedichtheid van koolwaterstofbrandstof maakt dit meer dan goed en stelt hen in staat om meer bruikbare stuwkracht per kilogram opgeslagen energieopslag te leveren dan beide batterijen (lage verliezen, maar zeer zwaar) of brandstofcellen (middelgrote verliezen, maar vereisen brandstof met een klein molecuulgewicht zoals waterstof of methaan die nog steeds duidelijk slechtere energiedichtheden hebben dan kerosine).


Omdat u in de vraag spreekt over "uitlaatgassen", moet u er rekening mee houden dat het huidige vliegtuig maximaal een klein deel van hun stuwkracht afleidt uit het uitwerpen van uitlaatgassen . Propeller vliegtuigen maken in het algemeen helemaal geen gebruik van de uitlaat, en "jet" motoren zijn vrijwel altijd high-bypass turbofan motoren waarbij meest van de energie van de verbranding gaat om de ventilator aan te drijven die de inlaatlucht naar achteren blaast zonder er iets in te verbranden.

4
toegevoegd
De Sovjets bouwden wel een nucleaire vliegtuigmotor: de Kuznetsov NK-14 die bedoeld was voor gebruik op de TU-119 met kernaandrijving. Het vliegtuig werd nooit voltooid vanwege kostenbeperkingen, maar de motor werd gebouwd en op de grond getest.
toegevoegd de auteur slebetman, de bron
"Afkorting van kerncentrales" Nog niet helemaal ongehoord
toegevoegd de auteur c69, de bron
Bedankt, vooral voor het deel over de uitlaatgassen! Ik zie dat ik een volledig verkeerd idee had over het creëren van stuwkracht. Dingen zijn nu duidelijker.
toegevoegd de auteur Matt Woodspirit, de bron
Zelfs een zweefvliegtuig besturen moet je ergens op de een of andere manier op krijgen. Nou - laat de paraglider zien :) Hoewel de paraglider geen motor heeft. Over de motoren gesproken, vandaag 'verbranden' we altijd iets om de energie eruit te halen.
toegevoegd de auteur Matthew Whited, de bron

Sommige eenvoudige helikoptermodellen zoals bamboo copter gebruiken rotatielassing als de krachtbron. Ofwel rotor of, in sommige gevallen, het hele eenvoudige model wordt op de grond gesponnen, waardoor voldoende roterende energie wordt geboden voor de korte vlucht met behulp van de bladen, hetzelfde als voor de echte helikopter. Ik ben me echter niet bewust van de machines op ware grootte die afhankelijk zijn van een dergelijke stroombron.

1
toegevoegd
Het is een autogyro als je afdaalt. Als u verticaal omhoog gaat, is dit waarschijnlijk niet het geval.
toegevoegd de auteur Mauli, de bron
Om precies te zijn, dat zijn geen helikopters, het zijn autogyro's. De termen hebben verschillende betekenissen en alle helikopters ontlenen hun kracht aan motoren.
toegevoegd de auteur Simon, de bron
De 'bamboo copter' gebruikt alleen rotatie-traagheid als krachtbron tijdens het klimmen. Bij het afdalen haalt het zijn energie uit de luchtkolom die de rotorschijf passeert terwijl hij hoogte verliest ...
toegevoegd de auteur xxavier, de bron