军事评论

Sabre喷气发动机

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英国政府已发表声明称,它准备在私营公司Reaction Engines的项目中投资60百万英镑(几乎3十亿卢布)。 该公司的工程师希望建立一个全新的商用喷气发动机的工作模型。 这款发动机将命名为Sabre-- Synergetic Air-Breathing Rocket Engine(协同火箭发动机)这一短语的缩写。 目前,新发动机原型的实验室测试已经成功完成,这成为国家投资该项目的另一个动力。


基于Sabre的飞机可以在15分钟内飞到平流层边界,例如从澳大利亚到美国仅需4小时。 这种飞机的速度会立即超过声速5倍。 目前,反应发动机计划包括装备着名的Skylon飞机,这可能会加速到5635 km / h。 据英国公司的代表称,Skylon有机会成为真正的“宇宙飞船”并在低地球轨道上飞行。

当今使用的传统发动机 航空如果飞机在飞行中以超过3000 km / h的速度飞行,则需要运输装有液氧的专用罐。 这样的飞机无法“呼吸”普通空气,因为它会加热到很高的温度。 同时,Sabre引擎允许您使用空气而不是液态氧:它配备了充满氦气的整个管道系统。 当空气通过这些管道时,氦气对其进行冷却,所需温度的氧气(-150摄氏度而不是最初的1000摄氏度)被直接输送至发动机。

Sabre喷气发动机

Sabre发动机由Reaction Engines开发,能够以2-s模式运行:作为喷气发动机和火箭发动机。 据该公司介绍,在Skylon飞机上使用这种发动机将使其在地球大气层中的声速超过5倍,在开放空间中超过25倍。 该发动机的关键元件是允许其在大气中有效工作,是一种预冷器,其中温度为1000度的进入的外部空气在仅百分之一秒内被冷却至-150的温度。

一旦Skylon进入太空,它就可以转移到所谓的“太空模式”。 在这种情况下,飞机将能够在36小时内处于低地球轨道。 例如,这次发射卫星就足够了。 与此同时,它将是一项非常有利可图的技术。 根据该公司的创始人艾伦邦德的说法,如果建立Sabre发动机的商业生产,发射卫星和其他类似任务所需的数量可能会立即减少95%。

此外,建造在喷气发动机上的新型太空船在太空旅游市场上可能是一个非常好的前景。 在这种情况下,英国反应引擎公司可以成为维珍银河的一个非常强大的竞争者,维珍银河由理查德布兰森拥有。 现在,这位亿万富翁让每个人都能在舷窗看到我们的星球,只需121千磅(几乎是6百万卢布)。 Reaction Engines公司的代表宣称,他们的Skylon太空船的飞行将使太空游客花费更便宜,尽管他们没有说多少确切。 在格拉斯哥举行特别空间会议时,将会了解英国政府关于为这一雄心勃勃的项目提供资金的计划的更多细节。



故事 外形

设计预冷发动机的想法首先出现在Robert Carmichael的1955年度。 这个想法之后是创造一个空气液化发动机(LACE)的想法,该发动机最初是由Marquardt和通用动力公司在上个世纪的60中制定的,作为美国空军在航空飞机项目上工作的一部分。

然而,Sabre发动机项目的工作仅在1989年启动,今年公司Reaction Engines Limited成立。 该公司的专家继续致力于该项目,开发前面提出的想法。 因此,Sabre混合动力引擎的创建使22在30人员的研究团队中度过了一年。 他们努力的成果是发动机布局的构造,安装在Skylon飞机上,在法恩伯勒航展上展示。

最新测试的主题由Reaction Engines公司进行,是空气预冷技术。 目前,该公司的专家拥有可操作的技术,他们致力于开发冷却系统的原型。 该样品应具有相对较轻的重量,并且还表现出空气动力学稳定性,高机械强度和抗强烈振动性。 根据该公司的计划,冷却器原型的测试最早在2012年的8月开始。

到11月2012,Reaction Engines完成了设备测试,作为热交换器技术项目的一部分,该项目对于由空气和液氧驱动的混合火箭发动机至关重要。 这是创建混合动力引擎的一个非常重要的阶段,向项目的所有潜在投资者证明了所提供技术的可行性。 Sabre发动机基于热交换器,能够将进入的空气冷却至-150°C(-238°F)的温度。 在这个过程中,冷却的空气与液态氢混合,然后燃烧,它为大气层飞行提供了必要的牵引力,然后在飞出地球大气层之前切换到液体氧气。 成功地对这一非常关键的技术进行了测试,在实践中证实了热交换器能够满足混合动力发动机的需求,从大气中获得所需的氧气量,以便在低空飞行条件下高效运行。


在2012的范堡罗航空展上,英国大学事务和科学部部长David Willets赞扬了这一发展。 特别是,部长表示,这种混合动力引擎可能会对今天在航天工业中形成的游戏条件产生实际影响。 发动机预冷系统的成功测试证实了英国航天局在2010中提出的概念的高度赞赏。 部长还指出,如果有一天他们设法运用这项技术来组织他们自己的商业航班,那么这无疑将成为一个梦幻般的事件。

David Willets还指出,欧洲航天局很可能同意为Skylon项目提供资金。 出于这个原因,英国应该做好准备,因为它必须处理航天器的建造,主要是为了自己的钱。

Производительность

假设Sabre混合动力发动机的推重重比估计值大于14单位。 值得注意的是,普通喷气发动机的推重比在5单位内,而超音速直流发动机只有2单位。 通过使用过冷空气实现了如此高的生产率,过冷空气变得非常致密并且需要较少的压缩,并且甚至更显着地,由于低的操作温度,对于大多数混合动力发动机设计可以使用足够轻的合金。


发动机在大气中具有较高的比冲量,达到3500秒。 相比之下,普通的火箭发动机有一个特定的脉冲,最多只有450秒的数量级,甚至被认为有希望的“热”核火箭发动机也只能在900秒内达到这个值。

低发动机质量和高燃油效率的结合使预期的Skylon飞机有机会以单级模式进入轨道,而发动机作为空气喷气发动机运行,速度M = 5,14,飞行高度28,5 km。 同时,航空航天飞行器能够以相对于飞机本身的起飞重量的非常大的有效载荷到达轨道。 任何非核飞机以前都无法实现的。

引擎优势

与其传统的火箭兄弟不同,与其他类型的喷气式发动机不同,新型英式混合式喷气发动机可以使用空气燃烧燃料,从而减少所需的火箭燃料重量,同时增加有效载荷的重量。 冲压式喷气发动机(冲压式喷气发动机)和高超音速冲压式喷气式喷气发动机(超燃冲压发动机)必须在大气层的较低层中花费足够大的时间,以便产生足以进入轨道的速度,这反过来又带来了强烈加热的问题。发动机处于高超声速,以及由于热保护的复杂性和显着的重量而可能造成的损失。


与此同时,混合型Sabre式喷气发动机只需要在地球大气层的较低层中实现低超音速速度(值得回想起M = 5之后的超音速),然后再切换到闭合的工作循环并从中急剧上升。在火箭模式下设定速度。

与传统的冲压式喷气发动机或超燃冲压发动机不同,新型英式Sabre发动机能够在整个高度范围内以M = 5,14(包括M = XNUMX)提供从零速到高速的高推力,在整个高度范围内具有非常高的效率。 此外,即使在零速度下也能产生推力的能力表明了在地面上测试混合动力发动机的可能性,这显着降低了开发成本。

估计的Sabre发动机规格:

海平面推力 - 1960 kN
在空虚中牵引 - 2940 kN
推力 - 订购14(在大气中)
真空中的特定冲量 - 460秒。
海平面的特定冲动 - 3600秒。

信息来源:
-http://www.vesti.ru/doc.html?id = 1107352
-http://thexhs.livejournal.com/6034.html
-http://www.dailytechinfo.org/space/3808-novye-dvigateli-sabre-budut-podnimat-na-orbitu-kosmicheskiy-samolet-skylon.html
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  1. NOMADE
    NOMADE 26 July 2013 09:29
    +6
    有趣的文章! 这类发动机的技术规格(即使以50%的比例实现了...)也很棒! 如果没有关键的技术问题,那么我认为我们正处在一个新时代的边缘-航空和航天!
    我期待测试!
    1. Canep
      Canep 26 July 2013 18:00
      0
      长期以来,工程师一直希望将火箭发动机和喷气发动机结合在一起。 看来英国人会成功。 他们是第一个制造飞机燃气涡轮发动机的人。
      1. 尘土飞扬的猫
        尘土飞扬的猫 29 July 2013 20:24
        +1
        Quote:Canep
        长期以来,工程师一直希望将火箭发动机和喷气发动机结合在一起。 看来英国人会成功。


        冲淡预算。

        1.您需要携带多少氦气才能冷却适量的压缩空气,直到整个飞行过程中液化? 他们还记得运输的成本和方法吗?
        2.同样令人怀疑的是,他们知道空气中的氮含量至少为76%。 当然,您可以使其氧化-根本不需要使用燃料-但是亚硝酸的酸雨怎么办? 并且在存在离子化分子氧的情况下(在50公里及以上的海拔高度),硝酸也将很漂亮。
        3.在海拔超过80公里,速度为5000的情况下,机身本身加热得很好,并且由于热交换而散发的热量非常差,还有什么地方要从压缩空气中去除呢?
        4.为什么这么变态并降低本来就不那么高的直流效率? 您可以简单地制作一个更大的输入钟,以通过获得喇叭前向流管来获得必要的氧气分压,以稳定煤油燃烧。
  2. 音视频
    音视频 26 July 2013 10:12
    -2
    是的,对于我们的设计师来说,有必要开发类似的东西,但要具有最好的功能! 从技术上来讲,这不会落后!
    1. mihail3
      mihail3 26 July 2013 18:09
      +2
      我们的开发商已经......已经小便沸水了。 我担保 - 躺在桌子底下,桌子下面静静地打嗝。 什么是严重的问题和挑战 - 什么样的发动机膜片撕裂和永久的笑声歇斯底里?
      让我们从亚当和夏娃开始。 英国人知道世界上有多少氦吗? 如何获得? 他们在运输吗? WHO? 这些问题的答案使我们能够以非常不同的方式看待“问题”。 继续。 氦气要多少钱? 那么,世界各地的断层扫描仪(刚好够近)呢? 有大锤和垃圾填埋场? 亏损? 所有这些灵狮小伙子都知道使用氦气造成的损失吗?
      一般来说,不要担心下一个mifrilnogo引擎的发展。 在俄罗斯,由汽油驱动的svintilskrutny meermolette已经被发明。 一个就够了......
      1. Vernem_SSSR
        Vernem_SSSR 28 July 2013 07:50
        +3
        肿胀还是什么?
  3. Ivan79
    Ivan79 26 July 2013 11:37
    -2
    真是认真的事情。 我们在这方面不需要被抛在后面。 是的,我们不落后!
  4. maks702
    maks702 26 July 2013 11:49
    +7
    甚至我都怀疑军方是否会成功监视此类技术,如果特征至少正确地达到50%,那么一切都已经分类,并且在资金和其他资源上也没有任何问题,因为这种安装在导弹上的引擎以及未来的航空技术将在飞机上带来不可否认的优势。军事事务。
  5. USNik
    USNik 26 July 2013 11:51
    +1
    反过来,这又引起了高超声速发动机强烈加热的问题,以及 由于热保护的复杂性和巨大的重量,可能造成的损失.
    从理论上讲,在图片中,它只是哇! 但是,我认为可重复使用的航天器的外观与图片所示的航天器有很大不同,看起来像“铁杆”(如Buran和航天飞机),但它们并不会真正“从零速加速到超音速”,空气动力学和热保护仍然存在他们不是很友好。
    1. 尘土飞扬的猫
      尘土飞扬的猫 29 July 2013 20:29
      0
      Quote:USNik
      从理论上讲,在图片中,它只是哇! 但是,我认为可重复使用的航天器的外观与图片所示的航天器有很大不同,看起来像“铁杆”(如Buran和航天飞机),但它们并不会真正“从零速加速到超音速”,空气动力学和热保护仍然存在他们不是很友好。

      好吧,在“ Lapotka”上进行了类似实验的前向流,并且成功实现了前向流。
      另一件事是,他纯粹是在无人弹道模式下飞过超音速而没有前向弹力。 但是,如果该计划没有受到限制-谁知道他们现在将飞往国际空间站。 更确切地说,是在MIR-10和月球上。
  6. 忍者
    忍者 26 July 2013 11:57
    +1
    这是一种很有前途的设备,但如果将其投入批量生产,所有小吨位航空航天技术将落后于使用该设备的系统。 好
  7. Ivan_Ivanov
    Ivan_Ivanov 26 July 2013 12:21
    +5
    温度大约为1000度的传入空气在不到百分之一秒的时间内被冷却到-150度


    微笑 是的...那么,我们相信,我们相信... 是 笑
    1. 康斯莫
      康斯莫 26 July 2013 14:39
      +1
      是的,他们弯腰。
  8. PValery53
    PValery53 26 July 2013 12:29
    +3
    在纸上仍然可以平稳地感知某些东西……我不知道现场测试将显示什么。 不管伴随的问题如何将这种发展拖到“不可接受的” ...
  9. 讲故事的人
    讲故事的人 26 July 2013 13:06
    +5
    我不知道他们在冷却空气时会将热量放在哪里???
    1. 奇虾
      奇虾 27 July 2013 03:39
      +1
      一个非常有趣的问题。唯一合理的答案:倾倒过热的氦气。 但是,那时这个dvigun甚至不会是黄金,而是铂金。 在这方面,出现了另一个问题:在这样的发动机上,氦气对骨料的重量有多少?
      1. 尘土飞扬的猫
        尘土飞扬的猫 29 July 2013 20:34
        0
        引用:anomalocaris
        一个非常有趣的问题。唯一合理的答案:倾倒过热的氦气。 但是,那时这个dvigun甚至不会是黄金,而是铂金。 在这方面,出现了另一个问题:在这样的发动机上,氦气对骨料的重量有多少?

        大约是钢瓶重量的1/20。
        或复合材料重量的1/4。
        最低限度。
        这是如果您不加热太多。 高于-198С。
        如果更高,则复合材料的最高可达1/100。
        1. 奇虾
          奇虾 31 July 2013 16:00
          0
          我知道。 所以问题是我应该携带多少氦气?
          1. ProkletyiPirat
            ProkletyiPirat 1 July 2017 22:32
            0
            据我了解,氦将热量传递给氢气,并且已经在外部冲压发动机中燃烧。
  10. srha
    srha 26 July 2013 15:22
    +4
    新的英国物理学与好的旧古典相矛盾:
    燃烧1千克汽油需要大约15千克空气,必须将其冷却(根据作者的说法)至1150°,其比热为1 kJ /(kg·K),即1。 需要15 x 1150 x 17 = 000 kJ / kg,大约是汽油比热值的三分之一-44 kJ / kg,因此它们将燃料燃烧产物中的热量降低了三分之一,即 发动机效率。 另外,有必要将能量带到某处进行冷却,其来源是一种-燃料燃烧,即燃烧。 再减去一。 好吧,最后一个问题-但是从身上冷却下来的多余热量从哪里清除呢? 该图不可见...
    1. Volhov
      Volhov 26 July 2013 20:34
      +4
      该模型的部分是愚蠢的,不会发生,带有红色轮辋的枪管看起来并不像它,就像推力为300吨的发动机,但是装有几根管子,类似于高压气体管道-氢气或冷却氮气。
      最有可能的是,一些将等离子体保持在磁场中的实验很有趣,但还远未完成。
      1. 尘土飞扬的猫
        尘土飞扬的猫 29 July 2013 20:56
        0
        Quote:Volkhov
        该模型的部分很愚蠢,没有发生,带有红色轮辋的发条盒看起来并不像300 t发动机那样,

        好吧,对于超音速直接排气管,这正是排气喷嘴的设计。

        Quote:Volkhov
        但是有两根管子适合它,类似于高压气体管道-氢气或冷却氮气。

        好吧,从法兰的大致厚度和法兰上的螺栓数量来看-我要说是超高的。 这样在200-500个大气压下。

        相反,苏联的低温发动机的旧观念。
    2. abrakadabre
      abrakadabre 29 July 2013 09:36
      0
      在我看来,在理解文章作者的问题以及相应地介绍材料方面存在一些差距。 而不是工作本身。 这很有可能。 概念实施本身的谬误可能性较小。 但是无法从提交的材料中了解这一点。

      我对喷气发动机燃烧室的过程不是很特别。 但是我尚不完全清楚为什么我要以不可思议的技巧来冷却压缩空气? 然后在其中放火燃烧。 仅需将燃料注入热氧化器(空气)中即可,过程已经开始。 从技术上讲,这要容易得多。
      我也了解需要冷却设备的外壳。 但是空气...
      1. ProkletyiPirat
        ProkletyiPirat 1 July 2017 22:38
        0
        事实是,冷却过程中空气被压缩,因此,在与燃料混合后,所得混合物更坚固,膨胀更大,因此通风量更高。
  11. virm
    virm 26 July 2013 15:42
    +1
    Sabre发动机基于热交换器,该热交换器能够将进入的空气冷却到-150°C(-238°F)的温度。

    具有1000度。 到-150。 在0,01秒内。 这种热交换器的能量来自哪里? 如果来自附近的变电站,那是可以理解的。
  12. 基尔
    基尔 26 July 2013 15:47
    +1
    这个“单元”已经在俄语部分中写了,大概已经半年了,就像文章的所有连续重唱一样!
  13. JIaIIoTb
    JIaIIoTb 26 July 2013 18:16
    +1
    呵呵呵只是个幻想)))
  14. studentmati
    studentmati 26 July 2013 22:43
    0
    从理论上讲,一切都是完美的。 好 在一项建设性的计划中,一切仍将继续:材料和生产技术。 饮料 一切都有自己的时间,也许不是我们一生的时间。 伤心
  15. 除了我们之外没有人
    除了我们之外没有人 26 July 2013 23:40
    0
    当然,这很有趣,但是如果您考虑一下,许多同时代人的想法似乎并不可行,您亲爱的人,他们可能会想象70年代电视或电话的发展将如何发展,拭目以待,或者怎么说。
    1. 尘土飞扬的猫
      尘土飞扬的猫 29 July 2013 20:38
      0
      引用:除了我们之外没有人
      当然,这很有趣,但是如果您考虑一下,许多同时代人的想法似乎并不可行,您亲爱的人,他们可能会想象70年代电视或电话的发展将如何发展,拭目以待,或者怎么说。

      Strugatsky兄弟在互联网上搜索能力很弱,无法阅读?
  16. 牙山阿塔
    牙山阿塔 27 July 2013 01:26
    +1
    氦气在0,01秒内被加热-热交换器爆裂。 幻想 六千万美元用于开发该原理,十亿美元用于材料科学。 相同的MHD生成器或TNF-看起来很简单,但事实并非如此。 很明显,patsian的想法可能是无礼的,但仅仅是一个想法。
  17. PValery53
    PValery53 27 July 2013 08:35
    +1
    这种发展极有可能与米哈尔·瓦西里希(罗蒙诺索夫)的基本定律相抵触:“如果某处某物减少,则相同的量将到达另一处”-守恒定律。 只是靠温暖...
    1. 尘土飞扬的猫
      尘土飞扬的猫 29 July 2013 20:39
      0
      Quote:PValery53
      这种发展极有可能与米哈尔·瓦西里希(罗蒙诺索夫)的基本定律相抵触:“如果某处某物减少,则相同的量将到达另一处”-守恒定律。 只是靠温暖...

      他们甚至试图反驳麦克斯韦爵士。
  18. gridasov
    gridasov 27 July 2013 14:03
    +1
    没什么新鲜的。 同样,物理交互的基础也被打破了。 并且不要捆绑罗蒙诺索夫或任何其他科学家。 事实是人类已经进入了高度潜在的物理过程时代。 相反,有野心,但对这些过程的本质没有了解。 由于单位时间内的物理事件密度很高,因此不仅要考虑飞行对象内部发生的过程,还要考虑新的影响因素的出现,这就是电子邮件差异的出现。 飞行环境中物体外壳上的磁势。 在高飞行速度下,在纵向矢量中的对象处会出现电势差,这最终会导致在火箭或飞机的已知区域中出现磁力的动力学脉冲。 由于旋转矢量方向相反,因此该力会撕裂物体。 当发生龙卷风时,也会发生相同的现象。 因此,破坏是如此之大。 根本不是发现,但在计算高速飞行时应考虑该条件。 可惜! 这还没有任何人做。
  19. gridasov
    gridasov 27 July 2013 14:14
    0
    任何飞机的设计都根据计算得出。 随着导体端部的电势差的增加,出现每个电势的磁通量的动量。 因此,以足够的脉冲,导体在已知的位置断裂。 火箭以一定密度飞行时也会发生同样的事情。 表面电离的程度导致飞机末端出现电位差。 这就是为什么这些物体以超高速度被摧毁的原因。 任何代数解都只是数学分析的一种特殊情况。 该过程是动态的,并且采用了这种垫子的方法。 分析应该完全不同。 那就是答案。
  20. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 27 July 2013 21:53
    -1
    Quote:srha
    好吧,最后一个问题-但是从身上冷却下来的多余热量从哪里清除呢? 该图不可见...

    通过压缩到200 bar的氦气,从压缩的热空气中去除多余的热量,使氦气在几千个直径约1 mm,壁厚约0.1 mm的螺旋微管内循环。 然后,从Skylon飞机项目的低温燃料箱中用液态氢冷却氦气,但是Sabre似乎无法长期工作-所述微管之间的空间将被冰H2O和CO2产生的霜堵塞。
    1. 奇虾
      奇虾 28 July 2013 08:44
      0
      多么有趣...但是为什么会有这样的困难,将氢从低温罐中放出会更容易吗? 在这里,在空白点范​​围内,我没有观察到需要氦形式的中间连接。 另外,对于热交换器的管子的生存能力存在严重的怀疑。 由于微观尺寸,制冷剂供应中的任何故障都将不可避免地导致该管壁几乎立即燃烧,然后根据热交换器的设计而引起爆炸性破坏。
    2. 牙山阿塔
      牙山阿塔 28 July 2013 23:38
      0
      直径为1毫米的微管。 壁厚为0.1mm。 在200 atm的压力下。 我问这是哪种管材? 负
      1. 尘土飞扬的猫
        尘土飞扬的猫 29 July 2013 20:43
        0
        Quote:牙山阿塔
        直径为1毫米的微管。 壁厚为0.1mm。 在200 atm的压力下。 我问这是哪种管材? 负

        中子或中子..
        有时有必要阅读苏联科幻小说。 笑
    3. 尘土飞扬的猫
      尘土飞扬的猫 29 July 2013 20:42
      +1
      Quote:斯韦特兰娜

      通过压缩到200 bar的氦气,从压缩的热空气中去除多余的热量,使氦气在几千个直径约1 mm,壁厚约0.1 mm的螺旋微管内循环。 然后,从Skylon飞机项目的低温燃料箱中用液态氢冷却氦气。

      在小尺寸的人造黑洞中会更容易吗? 笑
      阅读1960-1970年代的苏联和外国科幻小说。
      1. alex86
        alex86 5 August 2013 20:09
        0
        记住,“他们”从中射出一门大炮,“我们”击落了它们的射弹,在苔原上有一个熔土湖,一个用超柔和的中氮制成的勇敢的英雄穿上了膝盖深的熔湖,但是光学系统开始浑浊……和等等非常有趣,他们是用汞制成的(氮化)……我16岁的那年……
  21. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 28 July 2013 11:10
    +1
    引用:anomalocaris
    将氢从低温罐中放出会更容易吗?

    由于H原子的尺寸小,氢能够扩散通过微管的晶格,使其变脆,并且氢与微管之间空间中的热空气相互作用将导致爆炸。 因此,使用中间传热介质He。
    1. 奇虾
      奇虾 28 July 2013 13:20
      0
      你是认真的吗? 因此,如果此发动机使用氢气运行,那么所有带有“氦气”空气冷却功能的怪癖根本就没有意义,低温燃料发动机是30年前制造的。.但是最重要的是,您甚至没有尝试回答这个问题:如何确保热交换器的稳定性?
  22. gridasov
    gridasov 28 July 2013 11:49
    0
    热量和冷量都是磁力过程的次要属性,冷却,除热和其他解决方案等效于粉化深层皱纹。 该过程应采用自己的算法,这样才能补偿热力学循环。 另外,不仅在发动机内部,而且与外部环境有关。
  23. gridasov
    gridasov 28 July 2013 12:09
    0
    热量和冷量都是磁力过程的次要属性,冷却,除热和其他解决方案等效于粉化深层皱纹。 该过程应采用自己的算法,这样才能补偿热力学循环。 另外,不仅在发动机内部,而且与外部环境有关。
  24. 牙山阿塔
    牙山阿塔 28 July 2013 23:48
    +1
    文章-幻想,曲头钉,虚假信息。 负
    1. studentmati
      studentmati 29 July 2013 01:43
      0
      对手探查现场选民...
  25. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 29 July 2013 20:54
    +1
    引用:dustycat
    直径为1毫米的微管。 壁厚为0.1mm。 在200 atm的压力下。 什么样的管材

    微管材料-Inconel 718合金,请参阅
    IAC-08-C4.5.2
    REACTION ENGINES LTD的换热器开发
    理查德·瓦维尔(Richard Varvill)。 英国Reaction Engines Ltd; [email protected]
    照片中看起来像铬镍不锈钢,也许还添加了其他东西,例如钒,钼,铌或钽
  26. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 29 July 2013 21:10
    +1
    引用:anomalocaris
    您将如何确保热交换器的稳定性?

    调节进口扩散器的标准方法可能会提供热交换器的稳定性:改变喉部的喉咙以及中央圆锥形主体与壳体的相对位置,通过扩散器壁上的孔排出空气,排空或吸取中央主体和/或壳体上的边界层。
    为确保空气氦热交换器的稳定性,Sabre配备了横截面积可变的可调节伸缩式扩散器。 该扩散器包含一个轴向圆锥形主体和一个壳体,该壳体通过一系列直接和倾斜的冲击波(冲击波)将超音速进入的流转换为亚音速的流。 扩散器类似于折叠杯,是由几个直径逐渐减小的圆锥形环制成的,这些环被交替地推出扩散器(或拉入扩散器),并为输入扩散器提供必要的非喘振操作,速度可达5.5M。 在较高的速度下,扩散器完全被输入的可伸缩圆锥体覆盖,显然,该圆锥体受到隔热层的保护。
  27. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 29 July 2013 21:19
    +1
    引用:abrakadabre
    为什么要花一些不可思议的花招去尝试冷却压缩空气呢? 然后在其中放火燃烧。 仅需将燃料注入热氧化器(空气)中即可,过程已经开始。

    如果将手指放在亚音速流的边界,您会感觉到它已被拉入流中。
    如果将手指伸到超音速流的边界,您会感觉到它被从流中推出了。
    这可以起到伯努利效应。 因此,很难将某种东西,例如另一种射流(由细分散的燃料或气体燃料)塞入超音速气流中,它不会爬入其中,不会混合,因此燃烧不良。
    对于超音速运行,Sabre具有一个入口锥形主体,用于稳定空气-氦气热交换器,该锥形主体通过一系列直接和斜向冲击波(冲击波)将超音速进入的流转换为亚音速的流。 但不幸的是,产生的亚音速流中的热空气温度非常高,亚音速流中的热空气密度非常小(kg / m3),以致流入扩散器的空气不足以燃烧燃料(氢)。 因此,他们使用来自来流的中间冷却空气将其压缩至所需密度,足以每秒燃烧给定数量的氢气。 类似地,在涡轮压缩机单元中,使用低压空气压缩机和高压空气压缩机,并且在它们之间放置有空气冷却器-热交换器,这允许在将空气馈送到燃烧室之前增加空气压缩的整体程度。
    1. abrakadabre
      abrakadabre 30 July 2013 11:34
      0
      感谢您的详细说明。
      您能启发一下为什么在ram引擎中他们可以不用它吗? 我听说过超声波流中可持续燃烧的问题-直流风道的主要问题之一。 虽然,我悔改了,但没有详尽。 好吧,也就是说,不在特定方程组的层次上。 我刚刚听到了我们找到的解决该问题的方法。
      据我所知,还解决了氧化剂缺乏的问题,包括进口扩散器的尺寸。

      总的来说,我想指出的是,本文不是以最佳方式编写的,而是以技术细节编写的。 并非所有事情都是清晰易懂的。 这个话题很有趣,而且早就该了。
      实际上,我们正在谈论的是冲压发动机和火箭发动机的混合动力,这种混合动力在概念层面早已为人所知,它具有大气运行(有外部空气)和跨大气层(来自副油箱的氧化剂)。
      显然您只是这个话题。 很高兴听听您的详细评论。
    2. gridasov
      gridasov 4 August 2013 23:11
      0
      人们很愚蠢,这很明显。 所有过程都可以视为磁力线的相互作用。 这使得可以证实为什么在物体相对于其他物体以超音速移动时,它改变了极化矢量并成为能量源,因此被推出了射流。 让我举一个例子。 子弹以亚音速飞行,用所谓的法拉第笼子(苹果,西瓜,人体)刺穿任何物体,只是在其中开了一个洞。 以超音速飞行的子弹会在与人体接触的位置产生一个径向冲力,因此会爆炸。 它破裂是因为该物体与外部环境的极化程度达到了平衡,并且电位增加的被破坏的“单元F”再次改变了极化向量。
      无法使用外部源冷却流体。 这必须通过改变引起气流本身的磁力流的密度来完成。
      1. abrakadabre
        abrakadabre 6 August 2013 13:22
        0
        怪异的解释!
        您需要充当加密器。
  28. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 30 July 2013 21:00
    +1
    在冲压喷气发动机(ramjet)中,它完全不需要冷却进入其输入的空气,因为以前有人曾将其加速到5M的速度,所以他本人无法像SABRE那样加速到这种速度。 在某些冲压发动机方案中,超声速流动中稳定燃烧的问题是通过以高于燃烧室底部通过的气流速度的速度喷射燃料来解决的(参见超燃冲压发动机的维基百科),因此相对于喷射的燃料喷射流的气流速度是亚音速的。 顺便说一句,您是否尝试过将Inconel 10合金中的石墨烯微管彼此嵌入来增强其微管? 然后他们可以承受He和718bar ..的压力
    1. abrakadabre
      abrakadabre 31 July 2013 10:05
      0
      亲爱 斯韦特兰娜再次感谢您提供有趣的细节。
      据我所知,在美国黑鸟SR-71中,涡轮喷气发动机和冲压喷气发动机是结合在一起的。 似乎是由于第一个带有涡轮机的回路进行了起飞和加速,然后在第二个直流回路上进行了主要的高速飞行。 也许这个概念可以解决问题。 如果您增加了直通回路的入口路径的消音能力,随后又从储罐中注入了氧化剂。 即,切换到火箭模式。
      甚至有可能尝试不突然切换到火箭模式,而是通过增加从罐中注入的氧化剂来平稳地替换来自大气的氧化剂流。 从直流运行到全面火箭升空。
  29. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 31 July 2013 12:47
    +1
    在英国,他们还基于SABRE开发了SCIMITAR发动机,可在25公里的高度和5M的速度下长期运行。
    SCIMITAR发动机与SABRE发动机之间的主要区别在于,预计寿命为15000小时,而Sabre为50小时。
    此外,SCIMITAR比SABRE更轻。
    在Scimitar发动机预冷器的氦气循环闭环中,使用了特殊的固定式二转子涡轮机,该涡轮机上装有反向旋转的转子,叶片上装有叶片,以相同的速度增加了整个涡轮级的压降并降低了其质量Scimitar空气压缩机由两个反向旋转的压缩机组成由氦涡轮转子驱动的车轮。
    在海拔25公里和最大5英里处,SCIMITAR具有以下参数:
    3bar和1320K的距离以及进气扩散器中的空气温度
    氦气涡轮入口处200bar和999K
    氦气涡轮出口处的132bar和861K
    空压机压缩比4.07
    空气压缩机入口处的压力和温度为2.4bar和635K(预冷器工作,将空气的T从1320K降低到635K)
    空气压缩机出口处的压力和温度为9.7bar和835K
    具有这种引擎的设备将在4小时内到达世界任何地方。
    但是在5M的巡航速度下,由于较高的燃烧温度,在弯刀形排气中形成了许多氮氧化物。
    1. 奇虾
      奇虾 31 July 2013 16:04
      0
      Svetlana,您仍然没有回答基本问题:压缩空气的热能将流向何方?
  30. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 31 July 2013 15:50
    +2
    在SR-3中,马赫数约为71,为了在涡轮机前面容纳T气(以免熔化其叶片),有必要减少对涡轮喷气发动机回路燃烧室的燃料供应。 在这些模式下,SR-71的涡轮喷气发动机回路仅提供20%的推力,而80%的推力由外部直流回路提供(有关SR-71,请参见Wikipedia)。
    如果空气在SR-71的涡轮喷气式压缩机前被冷却,则在3马赫速度下,SR-71不必减少向涡轮喷气发动机回路燃烧室的燃料供应,这将增加牵引力和速度。
    Scimitar与SR-71发动机类似,也配备了一个旁路通道,其作用类似于冲压喷气机,但与SR-71不同,它的速度从2.5升至5M,该旁路逐渐关闭,因此在5M时,整个输入流会通过预滤器和空气压缩机。
    1. gridasov
      gridasov 4 August 2013 23:17
      0
      有一种方法和一种方法,不仅可以让您不限制气流的速度和体积,还可以将其增加几个数量级。 喷射不仅可以在流的出口处进行,而且可以在涡轮机的入口处进行。
  31. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 31 July 2013 20:53
    0
    根据热力学第一定律,可压缩气体(空气)的内部(热)能dU的变化等于单位气体质量dQ所报告的热量dQ减去这部分气体的膨胀功P * dV:dU = dQ-P * dV
    这里是P压力,T气体温度。
    1. 奇虾
      奇虾 1 August 2013 03:13
      0
      这是可以理解的,但是从“设备”系统中去除多余的热量并不重要? 您所描述的只是系统内部的热传递,仅此而已。
      1. abrakadabre
        abrakadabre 1 August 2013 10:46
        0
        为了捍卫Svetlana,我们只能说您的最后一个问题应该交给英国发动机开发商。
        另一方面,如果Svetlana对此有话要说而又不影响签名信息,那么对于我们来说,倾听是非常有趣的。
        微笑
  32. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 1 August 2013 12:19
    +1
    引用:anomalocaris
    会从“设备”系统中去除多余的热量吗?

    “装置”具有入口(扩散器)和出口(喷嘴)。 多余的热量可以通过喷嘴从设备表面(具有足够发射器表面积)的辐射通过喷嘴除去,或在其中积聚,从而导致设备温度升高和辐射传热增加。
    1. 奇虾
      奇虾 4 August 2013 05:04
      0
      也就是说,喷嘴壁的温度应高于排出气体的温度吗?
  33. Andrey_K
    Andrey_K 1 August 2013 15:22
    +1
    您可以尝试激光冷却。
    必须选择频率等于吸收氮或氧的自然频率的激光器。
    然后,强大的激光能够仅在一个方向上将空气快速冷却至最低温度。
  34. KononAV
    KononAV 2 August 2013 12:25
    +1
    我很高兴至少在火箭发动机这一主题上出现了一些新东西。
  35. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 3 August 2013 20:38
    +1
    在3bar和1320K的限制器后面的受抑制空气中,实际上只能激发分子的振动-旋转自由度。 在如此低的温度下,分子N2和O2不会被电离。 另外,它们不是极性的,不同于例如CO 2,CO,NO的分子。 而且,分子的极性对于与激光腔中的电磁振动模式进行有效交互也是必不可少的,即使是单程通过也是如此。 因此,在没有外部电离源的情况下,用激光在氮气或氧气上进行恕我直言,什么也没发生。
  36. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 3 August 2013 20:52
    +2
    尽管如此,使用激光冷却(在加速器中的某处有意义)而是使用液态氢冷却更容易使用,因为氢的质量热容(j /(kg * K))比水的质量热高5倍。
    1. alex86
      alex86 4 August 2013 21:16
      +1
      从文章中还不能完全清楚,但是可以使用液态氢进行冷却,然后再用作燃料,但是在不考虑宣布的温度的情况下,氢和进入的空气的热容量之间的平衡(即无效地冷却了氮)不会破裂,并且上面没有讨论其他的冷却方法(在任何情况下都是真实的)首先,该图不可见,其次,它们将取代位置并需要能量,从而降低了效率。 结论:文字只是说
      “与此同时,像佩剑这样的混合喷气发动机只需要在地球大气的下层实现低超音速(应记住,超音速就是M = 5之后的一切),然后再切换到封闭循环并进行陡峭的爬升以火箭模式加速。” ,
      那些。 一切看起来似乎都容易一些-有一个混合动力(双模式)引擎可以将其置于低轨道,而其他一切看起来像是纳税人和金融家签署付款订单的方便面。
    2. 奇虾
      奇虾 5 August 2013 16:10
      0
      然后为什么是氦层?
      1. alex86
        alex86 5 August 2013 20:18
        0
        唯一可以假设的事情-我同意Svetlana-热交换器壁的脆弱性增加以及氢通过壁的扩散-氦也更有可能做到这一点,但要少得多; 为了支持本文中提出的想法,我要说的是,设计的复杂性并非总是(与技术的发展越来越少),是一个负数-难度更大,但效率更高。 考虑到翻译的明显困难,以类似文章的观点判断,这并不完全正确。
  37. gridasov
    gridasov 5 August 2013 13:04
    0
    好吧,孩子们呢! 任务是创建解决目标任务的引擎或动子,发明者通过创造新问题来解决问题。 必须了解气体或液体流出的整个组合过程的所有连续阶段的算法,然后,顺便说一句,这很简单,解决了设计问题。 您不能依赖最初放置错误算法的设计。 我什至不想发表任何言论。 所有人都对这种微妙的知识有所了解,但是使用这种分析方法并没有引擎,也不会。
    1. 奇虾
      奇虾 5 August 2013 16:16
      0
      这个笨蛋喝了面团。 只是该发动机具有已声明的特性,与热力学的两个原理相矛盾。 斯韦特兰娜(Svetlana)试图用非常聪明的短语来证明事实并非如此。 对于那些通过了考试的人来说,它可以而且会起作用,但是我是一位老而胖的白发女郎,苏联工程师。
      1. alex86
        alex86 5 August 2013 20:39
        0
        引用:anomalocaris
        这个愚蠢的喝面团

        这很有可能,然后他们会张开双臂说:对不起,没有奏效。 但是,另一方面,说出它是不可能的,因为它永远不可能,这是不完全正确的。 然而,基于不可靠材料的讨论再次从空洞涌向空洞。 (对于阴谋理论的爱好者,这是“他们”,因此希望我们在这里解决他们的问题,并“他们”使用它。 am 你觉得怎么样? ...)
  38. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 5 August 2013 22:17
    +2
    根据FALCON计划,制造了一种高超音速飞机(HVA),该高超音速飞机是根据“波浪飞行”方案制造的,其计算的巡航飞行速度在10 km的高度下对应于M> 40的数字,作战距离为16600 km,有效载荷的质量为5400 kg。反应时间(从起飞到命中目标)-少于2小时。 GLA应该以飞机场为基础,以氢燃料为动力的超音速涡轮直流发动机发电厂的GLA飞行将沿着“周期性”轨迹进行,其中60%以上是通过大气层进行的(请参阅http://army-news.ru/2010 / 12 / raschyot-na-strategicheskuyu-vnezapnost-chast-2 /)。 当PAK-DA达到0.8M的目标时,搭载Sabre发动机的Skylon或搭载5马赫发动机的Scimitar发动机的GLA会飞向它并返回数次,并收到了来自卫星的目标指示。 尽管与液态氢加油相关的飞机场基础设施成本增加,但液态氢燃料超音速飞行器的战斗力仍可比亚音速飞行器高出一个数量级,因为它们的工作速度更快而无需进行空中加油。
    1. Alex 241
      Alex 241 5 August 2013 22:37
      0
      用英语写,但是这个主意很清楚。
    2. abrakadabre
      abrakadabre 6 August 2013 12:58
      0
      具有液态氢燃料的超音速飞行器的战斗力可以比亚音速飞行器高一个数量级...
      不会是一个数量级。 为此,必须具有较高的成本效益比。
      这架猎鹰一小时的飞行时间将花费多少? 您有多少个亚音速炸弹携带者? 第一个和第二个能够在最大范围内传递什么负载? 这个神童的服务要花多少钱? 也就是说,在常规弹药如此少的情况下,其总体效力如何?
      尽管事实上这是一架潜在的核武器运载工具,但每次起飞时都使用这种飞机会将所有可能的对手的战略核力量置于为大规模发射洲际弹道导弹准备的时刻模式。 毕竟,谁知道炸弹湾有什么? 然后就没有时间回答。
      我相信,只有太空计划才可以接受这种事情。 军事用途意味着更大的飞行规律性。 因此,这将只是一个财务黑洞。 甚至考虑到重复使用导弹而不是一次性使用。
    3. 奇虾
      奇虾 6 August 2013 16:20
      +1
      胡说些什么。 有一个叫Zenger的朋友。 谷歌,也许会停止废话,以携带其他废话。
      1. studentmati
        studentmati 6 August 2013 23:20
        +1
        引用:anomalocaris
        什么废话。

        我同意-废话! 但是这种“废话”使我们前进!

        回到100年前的齐奥尔科夫斯基的《妄想》?

        任何天才从根本上都是不正常的! 这就是进步的动力!
        1. 奇虾
          奇虾 7 August 2013 03:04
          0
          是的 那只是齐奥尔科夫斯基的思想并没有违反宇宙的基本定律。
  39. Andrey_K
    Andrey_K 7 August 2013 21:08
    0
    阅读后,我有了一个主意-如何改进此引擎。
    如果在进气流的入口处安装高效发电机,该怎么办。
    首先,叶片以较小的旋转角度旋转,然后以稍大的角度旋转-从而完全消除风速并将其转换为电能。
    因此,部分地可以避免进入的空气流的动能转换成热。
    在这里,也将需要在该位置进行冷却(但比Sabre的速度要少)-这是因为进入的空气流的速度将大大高于将其动能转换为电能并离开发电部分的速度,然后在相同温度下内部压力将增加。
    如果这种空气与速度降低成比例地被冷却,那么发动机内部的空气压力将等于外部压力,并且密度将更高,并具有所有随后的优点。
    但是,空气可以通过循环的冷却剂液滴(如Sabre)进行冷却,而制冷剂将借助发电机接收到的电力进行冷却-制冷剂在那里应充分产生,甚至多余以保留。
    1. 同源人
      同源人 10 August 2013 13:52
      0
      是的,对。 让我们做到“完全消除风速”,从而显着增加空气装置的空气阻力。 然后,我们将利用发电机的能量冷却空气,其中一部分将提高效率。 有趣的是:在这种情况下,应该在重量和尺寸方面进行哪种安装才能冷却到如此低的温度,并且在这种不合理的空气阻力下飞机可以发展到什么速度?
      1. Andrey_K
        Andrey_K 10 August 2013 14:42
        0
        那里的空气速度已经消失了。
        这不是冲压发动机。
        通过旋转压缩机涡轮或遇到发动机内部的弯曲,空气中的所有动能总会转化为热量。
        唯一的是,它部分地用于压缩机涡轮的旋转-前面是风扇,发动机内部的所有旋转风扇都由该风扇机械地驱动。
        那些。 空气的动能几乎消失了-加热了空气。
        内部风扇与第一个风扇紧密连接的事实-不允许您调节其转速,因此,发动机的设计严格按照单一速度进行,以实现最佳飞行。
        如果用机械代替所有机械手,则可以更好地利用空气的动能,根据需要调节压缩机的速度-始终保持最佳模式,并防止空气过热而制动。
        而且,如果您还进行冷却(毕竟会消耗大量电力),我们还将获得预冷却的好处(以高旁路比的形式)。
        1. 奇虾
          奇虾 10 August 2013 15:07
          0
          我会告诉你一个小秘密-在冲压发动机中,进气流的速度降低了! 无论如何。 Google-伯努利定律。 因此,根据该法律,任何喷气发动机都可以工作。
          为什么要花些时间,让我们立即堆放第二种永动机...
          1. Andrey_K
            Andrey_K 10 August 2013 15:56
            0
            减少得很好,但不为零。
            无论如何,这只能证实我的话。
            您在哪里看到了永动机?
  40. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 8 August 2013 22:01
    0
    引用:Andrey_K
    在发动机内部,空气压力将等于外部压力

    我不希望压缩机前面的发动机内部压力等于外部压力(在26 km的高度上,大气压为0,02 bar),因为那样的话,压缩机将需要485的压缩比才能将空气压缩到9,7 bar
    Sabre方案中有许多涡轮机和压缩机,我不想添加其他涡轮机来产生更多的电力并冷却压缩机前的空气。 与其入口处的压力相比,该额外的涡轮机将降低其尾部的压力。 为了补偿压力的下降,必须引入额外的压缩机级,这将增加发动机的尺寸。
    1. Andrey_K
      Andrey_K 8 August 2013 23:25
      0
      好吧,很明显,当我说“等于外界”时,我的意思是“这应该是这样”-如果需要增加压力,则只需减少空气冷却。
      在发电涡轮机的尾部,压力不会减小-因为风速会减小。
      这是一个关于“流入一根管子流入另一根管子”的学校问题-如果在涡轮机入口处空气以1000 m / s的速度流入,而在出口处空气以1 m / s的速度流入,那么很明显温度或密度或气压将为1000涡轮机出口处的空气流量增加了两倍-因为流入的空气的质量将相同,而流出的空气的体积将减少1000倍。
      因此,不能说“尾巴上的压力会减小”-它不会减小,并且必须通过降低温度来进一步降低压力。
      而且发电所产生的压力不会再降低,也不会产生兆瓦级的电力,然后可以通过冷发电机或额外的加热和废气加速功能将其投入运行-但不要紧在哪里-会有能量,总在哪里可以适应它。
  41. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 10 August 2013 07:29
    0
    引用:Andrey_K
    你不能说“尾巴上的压力会减少”

    这实际上是一项学校任务,因为您自己说过:
    1)您建议的涡轮机执行正功A = P * dV> 0,用于发电。
    2)您建议的涡轮机可降低其出口处的气体温度。
    从这里开始,根据气体的状态方程P = R * T / V,我们得出结论,由于T-减小,而V-增大,因此P-减小(dV = A / P> 0)
    1. Andrey_K
      Andrey_K 10 August 2013 11:15
      0
      温度(可能的,但不是真实的!)降低了涡轮机的温度,但并未降低。
      涡轮仅选择进入空气的动能,如果该能转化为温度,则压力将是超验的(就像现代发动机中发生的那样)。
      但是压缩也会使温度升高-气体减速并压缩。
      涡轮不从压缩中获取温度。
      必须在冷却器上使用,然后发动机性能才能达到惊人的水平:
      1)旁路比增加-由于空气预冷。
      2)由于内部压缩机/涡轮机是通过电力而不是通过机械驱动来提供动力的,因此有可能调节回路之间的空气流,并使发动机保持最经济的模式-保持任何速度。
      3)超级经济模式-再次能够调节主回路中的空气量,因此可以为燃烧室供应更少的燃料。
      4)在稀有气氛中飞行-可以完全关闭第二个回路,并且所有空气都通过第一个回路抽出-这将是稀有气氛的极限,在该界限以下,发动机将没有氧气...除非您当然仍然要提高设备的速度。
  42. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 10 August 2013 07:34
    0
    引用:abrakadabre
    这架猎鹰一小时的飞行时间将花费多少?

    B-52的使用寿命为50年(自1955年开始在美国空军服役)。 为了计算一个小时的飞行时间将花费多少,有必要估算50年内氢和煤油将花费多少。
    1. abrakadabre
      abrakadabre 11 August 2013 12:37
      0
      但是,可以根据已知的特定年份的价格进行计算。 如何做到的。 自然,未来会进行调整。 但是,总体通货膨胀趋势表明,未来更高价格的可能性高于价格可能降低的可能性。
  43. gridasov
    gridasov 11 August 2013 13:21
    0
    从在相同的科学基础上成长的人数来看,结论和结果仍然是统一的,没有希望。 没有人考虑到内部和外部气流本身相互作用的影响。 没有人能计算出呼气表面的电离程度和算法,从而计算出极化区域。 反过来,这意味着在一定程度的这种极化作用下,会产生力矢量和力本身,从而形成潜在的新集中区域,但使用燃料和控制设备。 因此,飞机被摧毁并且飞行不稳定。 所有计算表明,主要表格的布局将仅提供一定水平的速度和飞行持续时间。
  44. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 11 August 2013 21:59
    0
    引用:Andrey_K
    但是压缩也会使温度升高-气体减速并压缩。

    拟将涡轮机放置在发动机的进气扩散器(将气流转换成亚音速涡轮)和压缩机之间,在涡轮机的位置,气流是亚音速,比率为L.A. Vulis。 对于具有恒定横截面的管道中的流体:(M ^ 2-1)dw / w = -dA / c ^ 2,其中M是马赫数,w是流速,dw是流速的变化,c是声速,dA是功通过改变流量来执行。如果气流在涡轮机叶轮上的工作dA> 0,则在亚音速模式下其加速,其密度降低。也就是说,在亚音速模式下,通过所提出的涡轮机的气体不会减慢而是加速,并且因此,不是收缩,而是扩大。
    1. Andrey_K
      Andrey_K 11 August 2013 23:23
      0
      我建议放置一个涡轮机而不是一个进气扩散器-它会将气流转变成亚音速的。
      在超音速流中,获得能量的可能性与在亚音速流中一样。
      而且很正确-在没有冷却的情况下,空气会膨胀-在温度升高引起的压力增加的影响下-气体无法压缩,加速。
      为了防止这种情况,必须进行冷却。
      Vulis的关系显然是指内部空气能量恒定的绝热过程。
      如果制动时的气体冷却,则不会发生膨胀和加速-气体会变慢并同时压缩体积。
      这样冷却,压缩和延迟的气体将非常方便地引导至燃烧室,在燃烧室中,在最有利的条件下与燃料混合。
  45. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 11 August 2013 22:16
    0
    引用:abrakadabre
    未来正在调整。

    由于油层即将耗尽,并且地球上以水的形式存在的氢储量非常大,因此,煤油价格与氢价的比率将一直增加,并且在50年后将超过1。
  46. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 12 August 2013 12:45
    0
    引用:Andrey_K
    我建议放置涡轮而不是输入扩散器

    带有涡轮螺旋桨而不是进气扩散器的超音速飞机? 在超音速气流中坐在螺旋桨上的一个无序冲击波的熵将大大增加。 所以没有人这样做,但也许可以。
    1. Andrey_K
      Andrey_K 12 August 2013 16:20
      0
      这取决于涡轮机-我不知道这种涡轮机的外观。
      如果可以调节螺旋桨驱动器上的电负载,则可以调节能量损失和每个螺旋桨上“冲击波”的大小。

      而且无论如何,最好是立即提取能量,然后再将其转化为毫无意义的温度。
      好吧,我不会制造引擎-这只是一个主意,希望它能在自己内部传播并随后找到使用-对我们的引擎比对陌生人来说,这会更好。
      1. 奇虾
        奇虾 12 August 2013 18:27
        0
        那么永续手机怎么样?
  47. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 12 August 2013 21:11
    0
    引用:Andrey_K
    我不知道这样的涡轮应该是什么样

    涡轮机可以制成由钨制成的空心锥体的形式,在其表面上有多个螺旋形的流入。 进水口的高度随着距锥尖的距离而增加。 涡轮锥本身安装在轴向动力输出轴上,该动力输出轴连接到发电机的转子上。 可以将冷却的空气引入到涡轮锥体的底部和止推轴承之间的间隙中,以冷却轴承。 在现代超级计算机上可以计算围绕此类超音速涡轮机的三维超音速流。
    1. Andrey_K
      Andrey_K 12 August 2013 21:59
      0
      而且为什么不容易-许多薄碳纤维叶片以很小的角度(1-5度)倾斜,在第一个螺旋桨后面-在第二个螺旋桨后面,在第三个螺旋桨后面,依此类推。 直到空气中的所有能量都转化为电能为止。
      可以使用相同的叶片来冷却空气-微型毛细管内部的制冷剂循环,将热量传递到旋转轴,在该旋转轴处,热量已经通过轴移除。
      或者可以使用激光冷却-叶片内部充满特殊气体的微通道,由激光冷却-不需要供热,仅通过叶片上的侧透镜提供激光。
  48. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 13 August 2013 12:21
    +1
    引用:Andrey_K
    而为什么不呢?-许多薄碳纤维叶片

    在1320K的制动温度下,碳纤维将在超音速(5M)气流中迅速燃烧。 在此温度下,机体发出白光,可能还必须用一些高温陶瓷(例如氧化铍BeO)保护涡轮机的金属不受上方的伤害。
    1. Andrey_K
      Andrey_K 13 August 2013 13:47
      0
      和冷却什么?
      这将有双重目的-叶片将不断冷却以免烧坏,空气也会被冷却。
      铁氟龙涂层表面...

      是的,我不知道是否有可能制造出足够有效的冷却系统,甚至是在旋转的风扇内。

      不论易蒸发的液体(例如液氮)在离心力的影响下进行循环,气态部分都趋于旋转中心,而液体部分则趋于从其凝结的旋转中心开始。
      1. 奇虾
        奇虾 13 August 2013 16:12
        0
        你们已经找到对方了! 一点点,完全的狂喜就会来临!
        孩子们,有这样一条律法,对一个封闭的系统有效,质量和能量都得到了保存。 罗蒙诺索夫-拉沃锡法律。 它绝对是铁的,a为您服务...
        我读了很长时间的文章,默默地沉淀下来,甚至不知道如何为您提供帮助。 或者您只是进行脂肪拖曳,好吧,药无能为力...
        1. Andrey_K
          Andrey_K 13 August 2013 17:44
          0
          我已经问过您-您在哪里看到违反保护法的行为?
          但是,您只需要插入无意义的注释即可,对此没有任何回应。
          1. 奇虾
            奇虾 13 August 2013 18:30
            0
            阅读我上面的评论。 重复一遍,我不会。 发电机由发动机提供动力,并给它供电就是一个典型的例子。
            我的建议是,不要在发动机的进气口中放入叶轮,让我们安装插头! 它将更加简单高效。
            您只是不明白为什么涡轮喷气发动机需要压缩机...
            1. Andrey_K
              Andrey_K 13 August 2013 19:46
              0
              谁说“由发动机提供动力并为其供电的发电机”是您的发明。
              发电机由发动机提供动力,但发动机本身由普通煤油提供动力。
              您从哪里得到疯狂的想法,即引擎本身由发电机提供动力?

              除非压缩机由电力驱动,否则他所消耗的能量不会超过从发电机获得的能量。

              并且让我们解释一下-为什么发动机配备了压缩机,否则我会再次误解了这种关于您的新想法-我再次认为某种``想法''表明整个发动机由发电机提供动力。
      2. alex86
        alex86 14 August 2013 20:11
        0
        引用:Andrey_K
        不论易蒸发的液体(例如液氮)在离心力的影响下进行循环,气态部分都趋于旋转中心,而液体部分则趋于从其凝结的旋转中心开始。

        这是用于组合热交换器和风扇(压缩机)的“热管”的众所周知的应用;我大约在30年前阅读了说明。
        这不是按批评的顺序,而是作为一般评论的一部分。
  49. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 13 August 2013 16:25
    +1
    恩塔基
    引用:Andrey_K
    铁氟龙涂层表面...

    铁氟龙已经在700K处分解,并且涡轮机在5M加热到1320K,因此,铁氟龙不适合用作涡轮机叶片的涂层材料。 在现代燃气轮机设备中,通常在涡轮叶片内部使用特殊的通道进行气体冷却,因此显然有可能制造出涡轮冷却系统。
    1. Andrey_K
      Andrey_K 13 August 2013 17:04
      0
      好吧,是的,特富龙不是很耐久……但是它的摩擦系数很小。
      即使使用正常的冷却系统,也可能不会达到1200度。
      如果涂料很滑,与空气摩擦产生的热量将很小,并且涡轮机的效率会更高。
      但可能无法没有陶瓷...然后刀片由钛制成。
      1. 奇虾
        奇虾 13 August 2013 18:33
        0
        进入森林越远,游击队员越厚……您可以在至少半米的特氟隆层上覆盖表面,空气不会更好地“滑过”。
        1. Andrey_K
          Andrey_K 13 August 2013 19:50
          0
          那么,这样的涂层真的能帮助船舶吗?为什么水比空气差?

          材料的表面越光滑,其上的微小不规则性就越少-空气不会驱散这些不规则性,因此摩擦力减小了。

          这是物理学-您对此有何反对?
          1. 奇虾
            奇虾 14 August 2013 16:10
            0
            有这样一种鱼,称为鲨鱼,因此其镍铬合金皮不光滑。 就是这样一门科学-流体动力学。 至少要打扰阅读它。 据我了解,您没有在苏联学习吗?
            1. Andrey_K
              Andrey_K 14 August 2013 18:13
              0
              流体力学与超音速无关。
              只是-几乎是弹道
              它不同于空气动力学-水是不可压缩的,空气被压缩,水和空气的密度是不同的。
              (因此,鲨鱼皮来自另一部歌剧)
              您已经不知道该写些什么了,而不是随地吐痰,最好写些有用的东西。
              或至少代替言辞上的某些特殊措辞-公式,物理定律-应该由他们来应对物理纠纷,而不是“鲨鱼皮”。
              1. 奇虾
                奇虾 14 August 2013 18:37
                0
                你在说什么! 那好吧...

                好吧,宝贝,我会给您写一个带有超音速流的弯曲表面的流张量,您知道吗? 对不起,如果您不了解基本法则或基本法则是如何工作的(并且甚至不需要了解微积分),那么至少写出很多非常聪明的信号就不会让您想到。
                1. Andrey_K
                  Andrey_K 14 August 2013 19:37
                  0
                  好吧,我给你写张量围绕超声速弯曲表面的张量

                  好吧,也许您会说-由于气流中加热了哪些物体。
                  我提供以下答案选项:
                  a)气动阻力
                  b)摩擦
                  c)另一个原因

                  我认为,通过应用“信封张量”,您可以轻松回答此问题。
  50. 斯韦特兰娜
    斯韦特兰娜 14 August 2013 19:57
    -1
    引用:anomalocaris
    无需在发动机的进气口插入叶轮,让我们安装插头!

    但是随后您必须携带更多数量级的液态氧。 进气扩压器前面的锥形叶轮涡轮可帮助冷却其后面的空气,这将减少空气压缩机前面的氦气冷却回路中对流量参数的要求。
    1. Andrey_K
      Andrey_K 15 August 2013 02:03
      +1
      圆锥涡轮机不能有效地吸收空气的100%动能。
      高效率只能在螺旋桨涡轮上找到。