de-vraag
  • Вопросы
  • Метки
  • Пользователи
Оповещения
Вознаграждения
Регистрация
После регистрации, сможете получать уведомления об ответах и комментариях на Ваши вопросы.
Вход
Если у Вас уже есть аккаунт, войдите чтобы проверить новые уведомления.
Тут будут вознаграждения за добавленные вопросы, ответы и комментарий.
Дополнительно
Источник
Редактировать
Анонимный пользователь
Вопрос

Почему двигатель J58 SR-71 имеет диффузор после входного пика?

Я слышал, что диффузор позволяет сжатому воздуху после того, как впускной штырь «развёрнут». Что это значит? Если это означает расширение, не было бы выгодно сжать его перед входом в камеру сжатия, так зачем же оно распространяться?

9 2016-04-17T08:18:10+00:00 2
Авиация
aerodynamics
aircraft-design
military
sr-71
Galwegian
17-го апреля 2016 в 10:08
2016-04-17T10:08:58+00:00
Дополнительно
Источник
Редактировать
#56792719

Как правило, компрессор не может работать эффективно со сверхзвуковой скоростью из-за ударных волн, роль входного конуса и диффузор должен замедлять воздух ниже Маха 1. Аналогичная потребность в прямоходном двигателе нужна, так что сгорание может происходить внутри двигателя и производить тягу.

Положение конуса и геометрия диффузора регулируются в соответствии с воздушной скоростью. Общая форма диффузора расходится.

From Bernoulli's principle, the diffuser decreases velocity and increases pressure according to:

$ \ frac 1 \ rho \; dp = - \ mathrm V \; d \ mathrm V $, где $ \ rho $ - плотность воздуха.

Посмотрите на это видео: Конверсия расходящихся сопел для получения более подробной информации о том, как давление и скорость подвержены воздействию сопла/диффузора. Вот резюме:

enter image description here

J58 - турбореактивный двигатель. Передняя часть двигателя имеет сложную роль. Он адаптируется к большому диапазону скорости (от 0 до 3,2 м) и высоте (от 0 до 85 000 футов), а также изменяет воздушный поток для работы как в турбореактивном, так и в прямом режиме в зависимости от скорости.

enter image description here
Simplified adjustment of the airflow (source).

Actual mechanism used at different airspeed ranges in the J58: enter image description here (Source)


13
0
Peter Kämpf
17-го апреля 2016 в 10:14
2016-04-17T22:14:51+00:00
Дополнительно
Источник
Редактировать
#56792720

На самом деле задача диффузора заключалась в создании тяги. Звучит странно? Тогда читайте дальше!

При сверхзвуковой скорости шип впереди входа будет создавать каскад все более крутых ударов, чтобы замедлить и сжать воздух. Внутри поперечное сечение сужается дальше до тех пор, пока поток не будет замедлен до уровня ниже 1 в окончательном прямом ударе. Это точка наименьшего поперечного сечения, называемая горлом. Падение на дозвуковую скорость принципиально изменяет поведение потока: если раньше со сверхзвуковой скоростью он замедлялся в сужающемся профиле поперечного сечения, теперь ему необходимо расширить профиль поперечного сечения, чтобы замедлить дальнейшее движение. По мере того, как он замедляется, кинетическая энергия потока преобразуется в давление, поэтому на стороне компрессора поток составляет только Mach 0.4 быстро, но имеет почти 40-кратное атмосферное давление. Обратите внимание, что речь идет о соотношении давлений современных реактивных двигателей, таких как F120 или GE90, и выше, чем отношения давления турбокомпрессоров 1950-х годов.

При перемещении конуса положение горла регулируется таким образом, что впускное устройство работает по всему диапазону скоростей полета. От дозвукового до Маха 3.2 площадь захвата увеличивается на 112%, а ширина горла сужается до 54% ​​его дозвукового значения.

Диффузор необходим для замедления дозвуковой области потока впуска. В то же время он наполнен воздухом высокого давления, который толкает его стены. Давление, действующее на площадь проецирования в направлении полета, составляет большую часть общей тяги J58. Работа двигателя заключается в том, чтобы отсасывать воздух в диффузор и, в конечном счете, ускорять его обратно до скорости полета и выше.

Я думаю, что претензия 80%, сделанная на этой странице , не совсем верна, но это иллюстрирует точку.

В кругосфере Mach 3.2 сама система впуска фактически обеспечила 80   процент тяги и двигателя всего 20 процентов, что делает J58   в действительности турбореактивный двигатель.

Немного вниз, он представляет нам более достоверные цифры:

На Мах 3 сам вход производит 54% полной тяги через   восстановление давления, двигатель вносит только 17%, а эжектор   система 29%. Коэффициент сжатия при круизе составляет от 40 до 1.

Кроме того, причина называть его турбо-рамже на самом деле отличается, как указано на этой странице :

The SR-71's Pratt & Whitney J58 engines were rather unusual. They could convert in flight from being largely a turbojet to being largely a compressor-assisted ramjet. At high speeds (above Mach 2.4), the engine used variable geometry vanes to direct excess air through 6 bypass pipes from downstream of the fourth compressor stage into the afterburner. 80% of the SR-71's thrust at high speed was generated in this way, giving much higher thrust, improving specific impulse by 10-15%, and permitting continuous operation at Mach 3.2. The name coined for this configuration is turbo-ramjet.

В том, что дизайн приема SR-71 был не одинок: см. Ниже для разбивки вкладов тяги внутри Olympus 593 двигатель и гондола:

Concorde nacelle cross section

Поперечное сечение Concorde гондолы и пробой (рисунок источник )

5
0
Добавить вопрос
Категории
Все
Технологий
Культура / Отдых
Жизнь / Искусство
Наука
Профессии
Бизнес
Пользователи
Все
Новые
Популярные
1
Roxana Elizabeth CASTILLO Avalos
Зарегистрирован 4 дня назад
2
Hideo Nakagawa
Зарегистрирован 5 дней назад
3
Sergiy Tytarenko
Зарегистрирован 1 неделю назад
4
shoxrux azadov
Зарегистрирован 1 неделю назад
5
Koreets Koreytsev
Зарегистрирован 1 неделю назад
© de-vraag 2022
Источник
aviation.stackexchange.com
под лицензией cc by-sa 3.0 с атрибуцией