Давление на выходе импеллера?

sudovod

Constantine:
внимательно прочитал Ваш пост несколько раз, особенно понравилась “базовая идея” об “эффективности движителя”,
выходит, что тот же Яковлев просто “затупил” поставив ТРД на будущий Як-15, у которого до этого стоял замечательный поршневой мотор с пропеллером и давал в 3 раза большую статическую тягу,

что-то тут не то?

Constantine
sudovod:

Constantine:
внимательно прочитал Ваш пост несколько раз, особенно понравилась “базовая идея” об “эффективности движителя”,
выходит, что тот же Яковлев просто “затупил” поставив ТРД на будущий Як-15, у которого до этого стоял замечательный поршневой мотор с пропеллером и давал в 3 раза большую статическую тягу,

что-то тут не то?

Не, Яковлев вообще умный дядька был наверное, и тупить не должен был.
мои базовые идеи - в зависимости от лобового сопротивления модели нужно ставить такой двигатель, чтобы скорость потока от него была в полтора два раза выше скорости полета.

базовая идея в красках звучит так:
ускорение свободного падения - g
импульс - Р
скорость потока - V
площадь поперечного сечения - S в метрах квадратных (т.е. площадка 10х10см = 0.01м^2)
плотность воздуха - 1,4 кг на куб метр,

m=1.4(кг/m^3) *V*S
масса воздуха отбрасываемого назад за единицу времени

P=m*V , импульс ( делим на g получаем тягу в киллограммах)
E=m*V*V/2 , энергия

другими словами тяга увеличивается пропорционально квадрату скорости потока через сечение S, а мощность пропорционально третьей степени.

и именно за этим не ставят на самолеты гражданского назначения турбореактивных двигателей с соплом Лаваля и сверхзвуковым истечением газов, ибо заведомо они (самолеты) медленнее летают.

Увеличив скорость потока через сечение S в два раза мы получим увеличение тяги в четыре, а вот энергии на это затратим в восемь раз больше.
увеличим в десять - потратим в 1000 раз больше энергии на увеличение тяги в сто.
допустим винт дает 30м/с, а турбина 300м/с. при одинаковой тяге они будут различаться по потреблению топлива в десять раз (но и по скорости естественно тоже)
но БЕСМЫСЛЕННО ставить турбину на слоуфлайер, так же как и винт на самолет с низким лобовым сопротивлением.
в первом варианте получим курицу с недостатком тяги, во втором вертолет для 4Д пилотажа.
Ну а так как всякая машина летающая медленнее 100м/с для турбины будет медленной то из=за особенностей человеческой реакции и способностей индивидов управлять аппаратом на скорости 360км/ч смотря на нее снаружи именно с Такими аппаратами и приходится иметь дело…

короче если у вас модель которая собирается летать 108км/ч (30м/с) то нафига на нее ставить турбину с скоростью истечения в десять раза выше - 300м/с???
не лучше ли поставить приличный импеллер дающий 60м/с и тем самым снизить потребляемую мощность (то бишь топливо) в пять раз.

Wasja
Constantine:

но БЕСМЫСЛЕННО ставить турбину на слоуфлайер, так же как и винт на самолет с низким лобовым сопротивлением.
в первом варианте получим курицу с недостатком тяги, во втором вертолет для 4Д пилотажа.
Ну а так как всякая машина летающая медленнее 100м/с для турбины будет медленной то из=за особенностей человеческой реакции и способностей индивидов управлять аппаратом на скорости 360км/ч смотря на нее снаружи именно с Такими аппаратами и приходится иметь дело…
короче если у вас модель которая собирается летать 108км/ч (30м/с) то нафига на нее ставить турбину с скоростью истечения в десять раза выше - 300м/с???
не лучше ли поставить приличный импеллер дающий 60м/с и тем самым снизить потребляемую мощность (то бишь топливо) в пять раз.

А как же народ из этой ветки на турбинах летает?

Лично мне просто интересен “новый” вид двигателя, в данном случае гибрид электро и турбины. А экономичность - дело в моделях не первое.

Constantine:

другими словами тяга увеличивается пропорционально квадрату скорости потока через сечение S, а мощность пропорционально третьей степени.

и именно за этим не ставят на самолеты гражданского назначения турбореактивных двигателей с соплом Лаваля и сверхзвуковым истечением газов, ибо заведомо они (самолеты) медленнее летают.

Значит, если сечение сделать большим, скорость истечения малой, то получим экономию мощности. Получается, что бутановая горелка с большим расходом газа и очень широким соплом даст достаточно тяги для слоуфлайера? 😲

Constantine
Wasja:

А как же народ из этой ветки на турбинах летает?

Лично мне просто интересен “новый” вид двигателя, в данном случае гибрид электро и турбины. А экономичность - дело в моделях не первое.
Значит, если сечение сделать большим, скорость истечения малой, то получим экономию мощности. Получается, что бутановая горелка с большим расходом газа и очень широким соплом даст достаточно тяги для слоуфлайера? 😲

а так и летает - по 10 15 минут, в то время как настоящие большие по часу двум.

если сделать сечение большим и скорость истечения малой то получится вертолет. (большой винт малая скорость струи)

а вот если сделать бутановую горелку - то получится пожарная с площадью возгорания ХХ квадратных метров.

просто если вы все эти киллограммы воздуха греть собрались, ничего хорошего не получится.

пример - увеличили температуру на 300 градусов = увеличили обьем примерно в два раза
на 550 градусов = в три раза
на 820 градусов = в четыре раза.
увеличение обьема будем считать пропорционально увеличению скорости истечения, отсюда вывод - увеличение тяги в два три или четыре раза.

теперь посчитаем сколько придется кубометров воздуха греть в секунду…
берем “квадратный” импеллер 7*7см = 0,0049м:2
скорость истечения 50 м/с
обьем - V=0.245куб м.

допустим мы греем его до 300 градусов увеличивая тягу в два раза, и находимся в маленькой комнате 16 квадратных метров с высотой потолков 2.5
обьем комнаты - 40 кубов.
вывод - в случае хорошей теплоизоляции весь в комнате воздух будет нагрет до 300 градусов после работы такой установки 4*40 сек=160сек=2м40с.

могу посчитать мощность еще - но лень, надо найти теплоемкость при изобаре около 900 кДж на кг если я правильно помню.
я прикидывал как-то у меня чуть ли не под 20-30 кВт получалось

итого - мощность импеллера - 500ватт
увеличение тяги в два раза
добавочная мощность горелки - киловат десять минимум!

получится тепловая пушка а не самолет.

Wasja
Constantine:

а так и летает - по 10 15 минут, в то время как настоящие большие по часу двум.
если сделать сечение большим и скорость истечения малой то получится вертолет. (большой винт малая скорость струи)

а вот если сделать бутановую горелку - то получится пожарная с площадью возгорания ХХ квадратных метров.

просто если вы все эти киллограммы воздуха греть собрались, ничего хорошего не получится.
пример - увеличили температуру на 300 градусов = увеличили обьем примерно в два раза
на 550 градусов = в три раза
на 820 градусов = в четыре раза.
увеличение обьема будем считать пропорционально увеличению скорости истечения, отсюда вывод - увеличение тяги в два три или четыре раза.

теперь посчитаем сколько придется кубометров воздуха греть в секунду…
берем “квадратный” импеллер 7*7см = 0,0049м:2
скорость истечения 50 м/с
обьем - V=0.245куб м.

допустим мы греем его до 300 градусов увеличивая тягу в два раза, и находимся в маленькой комнате 16 квадратных метров с высотой потолков 2.5
обьем комнаты - 40 кубов.
вывод - в случае хорошей теплоизоляции весь в комнате воздух будет нагрет до 300 градусов после работы такой установки 4*40 сек=160сек=2м40с.

могу посчитать мощность еще - но лень, надо найти теплоемкость при изобаре около 900 кДж на кг если я правильно помню.
я прикидывал как-то у меня чуть ли не под 20-30 кВт получалось

итого - мощность импеллера - 500ватт
увеличение тяги в два раза
добавочная мощность горелки - киловат десять минимум!

получится тепловая пушка а не самолет.

Теперь понятно, почему импеллерщики afterburner на светодиодах делают 😃 . Это только шары надувать годится (там, кстати, как раз все сопоставимо). Турбину дома интересно кто-нибудь догадался запустить 😇 ? Если серьезно, то как-нибудь на досуге займусь электрогибридом. Интересно, заработает ли. Хорошо, что не занялся раньше, я как раз и думал приделать горелку к импеллеру, вовремя про давление узнал

Constantine
Wasja:

Теперь понятно, почему импеллерщики afterburner на светодиодах делают 😃 . Это только шары надувать годится (там, кстати, как раз все сопоставимо). Турбину дома интересно кто-нибудь догадался запустить 😇 ? Если серьезно, то как-нибудь на досуге займусь электрогибридом. Интересно, заработает ли. Хорошо, что не занялся раньше, я как раз и думал приделать горелку к импеллеру, вовремя про давление узнал

из того что я думал, хотел сделать три темы.
вариант один - для улучшения приемистости турбины посчитать сколько энергии надо на ее разгон с нуля до максимальных, взять электролитический конденсатор от автомобильной аудиотехники на пару фарад при 25 вольтах, и когда резко ручку газа подаете - разрядить конденсатор на безумнофорсированный хайвольтовский движок (причем лучше все таки инраннер).
выдав в пике килловата два три четыре пять для быстрого разгона турбины на более высокие обороты.

вариант два - сделать углепластиковую крыльчатку компрессора более легкую следовательно получить лучшую динамику.

вариант три - собрав гибридный двигатель с электрокомпрессором и серьезным коэффициентом сжатия (уменьшенная крыльчатка, маленькая камера сгорания большой электро двигатель) поставить на сопло какой либо из прямых генераторов электричества МГД(но нужны высокие температуры до 2000С) термоэлементы (элемент пельте 2-3%кпд, разница 250С нагреватель 30С холодильник)
все это пока что несерьезно, хотя и очень хочется.

sudovod

Коанд. И тяги у него было не так и мало (для цельнометаллического !!! самолета 30-х годов) - самолет разбился именно изза того, что автор излешне газанул на рулежке, самолет подлетел, а пилотом он не был.

если не секрет: откуда такая подробная инфа о самолете? мало про него пишут что-то…

Wasja
Constantine:

вариант один - для улучшения приемистости турбины посчитать сколько энергии надо на ее разгон с нуля до максимальных, взять электролитический конденсатор от автомобильной аудиотехники на пару фарад при 25 вольтах, и когда резко ручку газа подаете - разрядить конденсатор на безумнофорсированный хайвольтовский движок (причем лучше все таки инраннер).
выдав в пике килловата два три четыре пять для быстрого разгона турбины на более высокие обороты.

E=(C*U^2)/2 итого 1250W, если сумеете разрядить за секунду. Проще и легче будет обычная LiPo, поскольку безумнофорсированный хайвольтовский движок бесколлекторный, значит без контроллера не поедет, а контроллер издевательств не любит: либо тихо с дымком умрет, либо просто это дело пошлет 😜 . А разгонять турбину (не стартовать) электромотором - это интересно. Вопрос как там процессы внутри к этому отнесутся, срыв пламени и т.д. И какой момент мотора нужен, помимо оборотов.

Constantine:

вариант два - сделать углепластиковую крыльчатку компрессора более легкую следовательно получить лучшую динамику.

Есть такая штука: Подъемный двигатель, так что старшие братья все пробовали и успешно. Неужели никто не делал компрессор из углепластика?

Constantine:

вариант три - собрав гибридный двигатель с электрокомпрессором и серьезным коэффициентом сжатия (уменьшенная крыльчатка, маленькая камера сгорания большой электро двигатель) поставить на сопло какой либо из прямых генераторов электричества МГД(но нужны высокие температуры до 2000С) термоэлементы (элемент пельте 2-3%кпд, разница 250С нагреватель 30С холодильник)
все это пока что несерьезно, хотя и очень хочется.

Пельте несерьезно. МГД - это очень интересно, на самом деле большие температуры не очень нужны, если в топливо каки какой-нибудь добавить (обячно это карбонат калия), тогда 1500С. Но ведь турбины-то нет, 1500 выдерживает много веществ. Проблема в правильной организации магнитных потоков, тут задача похожа на разработку с нуля бесколлекторного двигателя… 😵

7 days later
1 month later
Weise

Вида вчера вмагазине бесколлеторный двиган на 50 000 оборотов. Ясне фиг что придется редуктор ставить если пропеллер использовать, а если не пропеллер а импеллер, да еще с диаметром 3-4 см? Что об этом думаете?

Wit
Wasja:

Неужели никто не делал компрессор из углепластика?

делали, для модельной турбины не лучший вариант

  1. потому что уже есть крыльчатки из лёгких сплавов
  2. углепластик тянется сильно, для таких маленьких размеров угадать точный зазор очень тяжело
  3. углепластик можно нагружать только в одном направлении, при малейшем сопротивлении с торца
    крыльчатка разлетается!

что можно сделать из углепластика, так это сам диффузор, а не крыльчатку, только смола должна быть расчитанна на температуры до 300 гр. Ц.

Wasja

Из всего вышесказанного получается, что есть движок на 50000 оборотов, что весьма сопоставимо с оборотами микротурбины - около 100 000. Углепластик тянется, значит надо просто взять готовую крыльчатку (или компрессор), желательно на 50 000 оборотов и вперед! Да, нужны $$$$, причем практически а ветер. Чешем репу.

Кстати, ведь крыльчатка будет по форме очень далека от вентилятора, все-таки может не будет так тянуться? Или стекловолокно (арамид, базальт) использовать?

Wasja
Constantine:

получится тепловая пушка а не самолет.

Сделали тепловую пушку! Сайт здесь. Что скажете?

sudovod

Сделали тепловую пушку! Сайт здесь. Что скажете?

круто!
конечно только ленивый не сможет заклемить эту идею, но ребята отлично развлеклись