Вопрос чайника - ответ специалиста
Ту-155
Бывший
Летательный аппарат
Azvar
Местный
Для ракеты самым важным показателем является dV - на сколько изменится ее скорость при полном израсходовании топлива. Для тройки вода-горючее-окислитель dV однозначно будет меньше, чем для пары горючее-окислитель при одинаковых исходных массах заправленной ракеты. В общем в реальной жизни заправлять ракеты водой абсолютно незачем.
Либо я что-то не так понял, и вопрос был совсем про другое?
constructor
Старожил
Почему? Важен удельный импульс двигателя, он равен эффективной скорости реактивной струи. Почему скорость истечения газов в случае трехкомпонентного рабочего тела будет заведомо меньше?
Ту-155
Бывший
Мы учли расход О+Г на испарение воды и транспорировку пара сквозь сопло?
AlKri
Местный
Ну и сомнения ! Похоже Вы не услышали, что я хотел донести. Давайте подробно:
Имеем топливную пару водород/кислород, ПС - вода. Вы полагаете что если добавить в камеру сгорания ещё воды - эффективность двигателя может возрасти? Но, удельный импульс (отношение силы тяги к полному массовому расходу топлива) прямо пропорционален корню квадратному из температуры в камере сгорания( Тк ) и обратно пропорционален корню квадратному из средней молекулярной массы ПС(М). И вообще, величина (Тк/М)^1/2 является хорошей характеристикой эффективности топлив при их сравнении. Из этого и следует что добавка воды только ухудшит эффективность работы ДУ.
constructor
Старожил
Тепловая мощность всё одно вылетает в трубу. Почему не использовать её для образования реактивной струи пара?
constructor
Старожил
Я в курсе. Это справедливо для двухкомпонентного рабочего тела. А как в случае трёхкомпонентного?
AlKri
Местный
Это справедливо для ТОПЛИВА, в том числе и твёрдого топлива. И неважно из какого количества компонентов оно состоит. В расчёт пойдут только две величины - я привёл их выше.
constructor
Старожил
Вообще теперь я сам с трудом, но понял, что хотел спросить. Можно ли увеличить скорость истечения реактивной струи ракетного двигателя, добавляя воду в камеру сгорания?
Azvar
Местный
Потому что топливо - это масса + энергия. А вода - это только масса. Заменив часть топлива водой получаем ту же самую массу и меньшее количество энергии. Соответственно скорости взяться будет неоткуда - не будет энергии чтобы ее создать.
constructor
Старожил
Понятно. Но вода не горит. Вопрос в том, можно ли обеспечить у этого паровоза скорость истечения пара из сопла больше, чем 5000 м/с?
constructor
Старожил
Так ведь написал выше, энергия вылетает вместе с раскаленными газами. А важна лишь скорость, с которой движется газ. Не будете же Вы утверждать, что холодная струя не будет создавать реактивную тягу?
Azvar
Местный
А как Вы собираетесь отбирать энергию от улетающих горячих газов с тем, чтобы кипятить ей воду? После сопла поставите змеевик как у самогонного аппарата? И получите тягу как у кипящего чайника? Эффект настолько мизерный, что накладные расходы сведут на нет потенциальное повышение КПД.
constructor
Старожил
У Вас интересное предложение. Надо подумать.
Но почему не подать воду после камеры сгорания прямо в реактивный тракт двигателя?
A_Z
Старожил
А что такое "взаимодействовать"?
Взлёт / посадка - это одно, забор или выгрузка груза - другое (причём зависит ещё и от "плотности" груза), эвакуация или выгрузка носилок с эвакуируемым - третье.
И всё это зависит от водоизмещения судна, ибо амплитуда его подъёма и спуска на волне завязаны на размеры.
Там много параметров. Например, забор груза с судна, не имеющего площадки. Здесь играет роль ... высота мачт. Ибо от неё зависит высота полёта вертолёта, а следовательно - длина троса. А чем длиннее трос - тем больше его парусность. Со всеми вытекающими.
Эти "нюансы" могут знать только те, кто занимается "палубными" операциями.
Azvar
Местный
Это куда? Если начать отбирать энергию от еще не вылетевших из двигателя газов - это понизит их давление и уменьшит основную тягу.
И Вы опять забываете самое главное - заменяя часть топлива водой вы теряете всю энергию недолитого топлива. И только потом пытаетесь компенсировать это за счет попыток повысить КПД расхода _оставшейся_ энергии, при этом усложняя конструкцию и увеличивая ее массу. Кипячение воды огрызками неизрасходованной энергии никогда не даст такую же тягу, как простое сжигание этой же массы топлива в двигателе, тем более что испарение воды - само по себе весьма энергозатратно, и эти потери никто не компенсирует. Ну представьте, сколько нужно кипятить чайник чтоб вода полностью выкипела?
Использование пассивного рабочего тела оправдано только при наличии компактного мощного источника энергии - например ядерного реактора, либо привода энергии извне - солнечные батареи.
constructor
Старожил
Какую энергию? Тепловая энергия нужна не сама по себе, а для создания нужной нам кинетической энергии истечения газов. Греть космос не обязательно.
Ту-155
Бывший
Газы истекают от их температуры. Чем горячее, тем они сильнее расширяются и истекают. А необходимость испарять воду снижает их температуру и истекабельность.
Объяснение, адекватное этой ветке.
Объяснение, адекватное этой ветке.