"грузоподъемность" реактивной струи
Уважаемые, а есть какая нибудь универсальная формула расчета характеристик реактивной струи относительно ее “грузоподъемности”?
Я понимаю что термин не научный но ничего другого в голову не пришло…
Например, нужно поднять вертикально 10 килограмм при диаметре эжектора 10 мм. Скорость подъема не важна.
Как должна выглядеть струя по:
- скорости потока (метров с секунду)
- объему потока (кубических метров в секунду)
- давлению на выходе (килопаскали)
Спасибо заранее.
Десять килограмм, направленные вертикально, можно считать как эквивалент силы Р = 10*9,81 = 98,1 Н т.е. этой величине должна быть равна тяга создаваемая соплом (эжектором). Зная тягу можно воспользоваться уравнением тяги для ВРД, например для ВРД работающего на стенде, при условии что в сопле происходит полное расширение газа Р=Gв*Сс, где Gв - расход воздуха через сопло, кг/с; Сс - скорость истечения газа из сопла, м/с.
Спасибо, конечно, но…
Понятие тяги и тем более Ньютона тут не совсем корректно. Имеется ввиду просто любая струя воздуха, например от компрессора.
Переформулируя вопрос:
Выходное отверстие компрессора (10мм.) неподвижно и направленно вверх. Над выходным отверстием компрессора подвешен куб весом 10 кг. Куб зафиксирован вертикальными направляющими. Задача сдвинуть куб вверх.
в формулах статической тяги присутствуют килограммы (рабочего тела, напр. воздуха) в секунду Х скорость этого потока. Давление в канале не учитывается никаким боком.
В первом приближении использование формулы для тяги ВРД вполне оправдано, ибо сила действия равна силе противодействия. На этом принципе применяются тягоизмерительные стенки. Тем более условия задачи не полные: нет температуры воздуха за компрессором (перед соплом) и расстояния между соплом и грузом в начальный момент времени.
Юрий! Для определения скорости истесения потока из сопла и потребуется величина давления за компрессором (перед соплом) - В догон.
Еще раз переформулирую…
в индустрии оборудования, работающего с газовыми средами (компрессоры, нагнетатели, насосы, вентиляторы, форсунки и тд.) принята определенная система технических характеристик:
- давление (паскали или бары)
- объем (куб. метр в сек.)
- скорость (метр в сек.)
Как, ориентируясь на эти параметры выбрать компрессор для поднятия вверх 10 килограммового куба?
Это все понятно и знакомо. Но куб кубу рознь: стальной и пенопластовый - площадь боковой стороны разная… А это - давление. На какую высоту необходимо поднять груз - это энергетика струи - скорость и расход воздуха (давление и производительность). Температуру можно взять и окружающей среды…
С площадью грани куба понятно - она достаточно велика относительно площади сопла, чтобы пренебречь этим параметром. Высота и скорость подъема - вопрос уже регулировки относительно начальных условий. Начальные же условия - сам факт начала движения куба вверх.
То есть, может ли существовать формула (формулы) в которых есть только эти переменные: m (масса куба), d (диаметр сопла), p (давление на выходе из сопла), c (скорость потока), v (объем потока)?
Конечно! При указании в условии задачи величины стороны куба или его материала.
Но, чтобы уравновесить куб непосредственно у сопла - одна формула, в зоне "воздушной подушки - другая, выше - третья…
сторона куба 1х1 метр, уравновесить надо на расстоянии 10 см. от сопла
Я сначала не понял условий задачи. Решение такой задачи есть, решается через импульсы потока … гдето видел решение подобной задачи. Найду напишу.