Турбореактивный двигатель. Дорога в далёкий завтрашний день?
Тема: Турбореактивный двигатель. Дорога в далёкий завтрашний день?
"11.06.2008 Виктор пишет:
Всем остальным
Коллеги, впервые вижу пост такого глубокого содержания , дошедший уже до 4 страницы. Ну не читал товарищ Малинина и Буренина ( учебник арифметики ЦПШ до 1917 г), так не мешайте ему совершать открытия... Кругом жизнь, а тут то Q, то Л из сопредельных государств"
Результаты впечатляют - графоману кайф, а остальным что? Есть гораздо более важные темы.
Виктор,спасибо за напоминание. Просто не хотелось оставлять товарища в убеждении, что он самый умный, умнее ЦАГИ, ЦИАМА и даже Эйлера, по крайней мере, в вопросах насосов-компрессоров. А то ведь громил так, что Органы могли опять подумать (памятуя историю академика Лысенко), что действительно в ЦАГИ и ЦИАМЕ "окопались враги и шарлатаны", как он тут и витийствовал с самого начала. Вот и пришлось подробно объяснять товарищу, что чтобы такие заявления делать, товарищу неплохо бы подучится для начала, хотя бы и по предложенному вами учебнику арифметики для Центральной ПартШколы.
Леонид, я вот тоже не понял Ваш тезис "если ступени выполнены так, что имеют на расходных зависимостях участки с двумя и более рабочими точками, то при попадании в эти участки компрессор сам выбирает на какой из возможных рабочих точек ему работать".
По ответам Александра прихожу к выводу, что он также обучался на Мехмате или в МАИ с директором в одном кружке, а сейчас в ЦИАМ работает вместе с директором.
Я подробно ответил на все его вопросы и даже больше. Дал ему совет, как он просил, но он им не воспользовался. Отсюда его проблемы.
Я, ещё пока, не предлагал никакой теории и никаких тайн не скрываю. Ни о каких шариках не говорил, не надо мне приписывать чего не было. Да, видимо, я узнал чего-то больше, но это не моя беда.
Дмитрий, если на зависимости расхода ступени от величины сжимаемого газа есть помпажный участок, в котором одному значению сжатия газа соответствуют несколько значений расхода, т. е. имеется несколько возможных рабочих точек, то при попадании в этот участок ступень перейдёт в одну из рабочих точек с меньшим расходом газа (с меньшей мощностью для сжатия). Далее сжатый газ из ступени, попавшей в этот участок, обратным потоком перейдёт в ступень перед ней и увеличит в ней давление, которое вызовет в ней ещё больший обратный поток в следующую предыдущую ступень и т. д. пока газ не будет выброшен из первой ступени.
Все остальные ступени за первой помпажной получат меньший расход газа и их рабочие точки также переместятся на меньшие сжатия газа и меньшие расходы.
Далее возможен переход на следующую рабочую точку с меньшим расходом газа или попадание следующей ступени в помпажный участок. Что будет далее понятно?
Виктору. /Результаты впечатляют - графоману кайф, а остальным что? Есть гораздо более важные темы./
Раньше говорили, мол, бумага все стерпит (особенно, туалетная). А нынче инет терпит и не такое. Откуда такая забота об остальных? Кому не нравится, пусть по новой на эту тему не заходит. Но ведь читают! Посмотреть игру даже дворовых команд болельщики всегда найдутся.
Да и соблазн присутствовать при рождении эпохального события велик. Как же! Я с САМИМ спорил, даже идейку ему подкинул... да что там - идейку, он без меня вообще бы ничего не придумал! Нет уж, кайф у каждого свой! Не будем им мешать!
Ну а насчет важных тем Вы правы, их при опущеных руках, как говорят интеллигентные люди, "до фига". Неинтеллигентные поднимают этот уровень немного выше. А самый высокий уровень проблем у женщин, но они почему-то гораздо реже участвут в их обсуждении.
Так что, Виктор, важность проблем и их количество как-то не очень соответствуют уровню активности читателей вообще и комментаторов в частности.
Я вот пытался поднять обсуждение очень важных вопросов аэронавигации и что? ... и тишина!
Ну да ладно, не обо мне сейчас речь. Леонид, между прочим, кое-кому повысил собственный рейтинг: он - дурак, а я - умный. Мелочь, а приятно. За одно это ему спасибо сказать можно. Опять же - если над его словами подумать, то сам факт, что помпаж все-таки случается, и что газ из области повышенного давления завсегда стремится в область низкого, то тема, по крайней мере, не из пальца высосана, а хотя бы сквозняком ее натянуло. Ну, да это детали! Кстати, раз по его теории возникает "эффект домино", то количество ступеней надо бы сократить до минимума - уже риска меньше, и легче эту гадину усечь и обуздать. Перейти обратно на пропеллер, да и дело с концом.
Но клиент - король! Ему подавай скорость, комфорт, дешевизну и, как ни странно, безопасность. Вот и приходится ломать голову, перья и веру в человеческий гений, который уже много чего из отвергнутого в свое время реализовал. Просто дело в технологиях, а уж если они еще и НАНО...
Не будем народу мешать, ладно, Виктор?
Спасибо Олег! Жаль, что мне не удаётся освободить всех Вас от пузырей в Ваших головах видать у Вас – тяжёлый случай. (Придётся опять перескакивать с задуманной темы на обучение).
Надеюсь, велосипедный насос все видели! Его производительность определяется диаметром поршня, почти произвольной длиной хода поршня и частотой сжатий воздуха в ед. времени. Сжатие газа под поршнем определяется упругостью ниппеля и давлением в камере Т. е. много переменных и много рабочих точек может быть для каждой длины хода поршня, давления в камере и т.д.
Это элементарная ступень поршневого насоса и, если их соединить последовательно, то получим бестолковый многоступенчатый поршневой компрессор. Приведём его в порядок.
В соответствии с 1 Законом осевых компрессоров выберем необходимые диаметры ступеней, длину хода их поршней и частоту сжатий воздуха в ед. времени (для упрощения выбора имеются отработанные рекомендации). Число ступеней определяется величиной необходимого сжатия на выходе из компрессора и сжатием газа в каждой ступени (имеются отработанные рекомендации).
В результате получим конкретные: геометрию каждой ступени, герметично отделённую от остальных (нет обратных потоков, перетечками через поршневые кольца пренебрегаем), рабочий ход поршня в каждой ступени, т. е. одну единственную рабочую точку в каждой ступени. Компрессор будет работать как часы.
Переведём работу его ступеней ближе к работе ступеней осевого компрессора (создадим радиальные зазоры). Для этого снимем поршневые кольца со всех поршней в его ступенях. При сжатии газа поршнем – появятся обратные потоки газа. Производительность и сжатие газа компрессором изменятся в соответствии с величинами обратных потоков.
Переведём работу его ступеней ещё ближе к работе ступеней осевого компрессора уберём герметизацию между ступенями компрессора – получим устройство для применения любимой , гидрогазодинамической теории. Всяких струек навалом, а дураков развешивать свои уши для неё ещё больше.
Леонид, теперь намного всё понятнее. Но вот "переход в одну из рабочих точек" не очень понятен. То есть если произошёл некий "срыв"(или затор!?), то далее процесс понятен. Но вот что происходит таки - затор, срыв, разрыв, завихрение? Вот это непонятно. Насколько это зависит от внешнего давления воздуха, а насколько от внутренних процессов в компрессоре?
О.Летбергу
Олег, эти вещи мне отлично знакомы с другой стороны, как это делалось и делается в железе - в том числе для инозаказчиков, на самом современном уровне. А встретить ученого мужа, читавшего на днях записки 40-х годов того еще века про струйки тока и зловредные концентрации чего-то в чем-то, да требующего вернуть науку вспять на основе своих субъективных ощущений, просто любопытно.Был у меня ученик, разочаровавшийся в выводе уравнений Навье-Стокса. Так ведь живет, не грустит. И уравнения живут ( кажется лет 200, без компьютеров и с оными). И собеседников тоже здесь почитываю, в минуты отдыха. И никаких, заметьте, зажимов демократии - только заметки по поводу. Успехов!
Отлично, Виктор! Вот на этой оптимистической ноте мы и продолжим. Кто - в лес, кто - по дрова. Если Вы, как я понял, преподавали, то, полагаю, сталкивались с таким эффектом: доказывать человеку, что он неправ, задача не из легких. Иногда полезнее для дела дать ему выговориться, порассуждать вслух. Глядишь, и сам начинает понимать, куда его понесло.
В наш век, понятно, времени для этого у многих просто нет. Вот я и встал на защиту тех альтруистов, которые здесь возможность выговориться дают.
Я извиняюсь, что лезу с рассуждениями не в свою область деятельности, но, раз уж демократия!...
Так вот, мне, как дилетанту в нюансах работы турбореактивного двигателя, кажется естественным, что принцип "природа не терпит пустоты" был выужен Леонидом в каком-то источнике знаний, и затем обнаружен внутри ТРД.
Ведь если формально поглядеть на помпаж, то это как раз и есть "избавление от пустоты". Когда мы имеем зоны с разным давлением, то для "полной" из них другая будет как бы "пустотой". Вот если мы задумаемся над самой сутью задачи, решаемой двигателем, то получается сплошная "шайтан-арба". На входе давление атмосферное, внутри "ого-го!", ну а на выходе, видимо, больше атмосферного. И вся эта масса газа, да еще сдобреная продуктами горения топлива, прет из трубы, лишенной стенок цилиндра или камеры сгорания, как у ракеты, создающими точку опоры, ТОЛЬКО В ОДНОМ НАПРАВЛЕНИИ! И, заметьте, не в сторону явной пустоты. Ну разве не фантастика? Можно, конечно, тыкнуть пальцем в то, что скоростной напор уже меняет расстановку сил "до" и "за" двигателем. Но сколько я помню, запускали мы двигатели на стоянке и они почему-то работали!
Как я уже тут ранее высказался, все наши формулы дают нам результат в пределах требуемой нам точности и в пределах, поддерживающих интересующий нас процесс. Если очень захочется, думаю, что человек одолеет и более высокий уровень. Но нужны ли нам дорогие технологии при производстве столовых ложек для общепита?
Нужно ли брать в расчет движения завихренного в двигателе газа Кориолисово ускорение? А может именно здесь зарыта собака? Цепляться можно за любую мелочь. И даже быть правым в своих догадках.
Но как быть с ценой конечного продукта? Насколько требуемые усилия будут адекватны результату? И тогда слишком заумный для конкретного случая (изделия) "теоризм" грозит превратиться в "метеоризм".
Ладно, пусть рабочие точки существуют. Но, пока их за хвост никто не поймал, как с ними обращаться и возможно ли такое в принципе, никто, даже Леонид, не знает. Может эти точки-многоточия хаотично гуляют в тракте двигателя, сучето того, что поток газа далеко не идеален, что он "выпрямлен" в пределах допусков на те самые формулы, которые надо и не надо вспоминают здесь порой.
Да, мираж в пустыне увидеть можно. И это - не игра воображения, а физическое явление. Но реально ли продвать на него билеты с указанием дня и часа, а также продолжительности сеанса? Хотя, любители найдутся и здесь (и продавать билеты, и покупать их).
Предлагаю пока сосредоточиться на поиске зарытой собаки (кто с формулами и приборами, а кто с рамками и медитацией). Про стоимость её раскопок предлагаю пока не рассуждать. Просто интересно - ну почему помпаж то возникает? То есть не как он протекает, а ПОЧЕМУ начинается?
Да ну - нам-то это зачем, Дмитрий, вы что собираетесь насосами-пылесосами торговать? Собственного изготовления. Тем кто этим занимается всё это давно и хорошо известно. И зачем в это лезть, спрашивается? Для нас это нудные, тяжёлые расчёты, каждый раз свои - в зависимости от типа/размера/мощности-производительности насоса-пылесоса. И зачем нам этим заниматься, если это не есть область нашего интереса и деньги за это платят не нам. Для любителей - есть учебники, хорошие. Правда, по полным и подробным курсам найти не просто - много современной пустой и бездарной литературы с красивыми обложками и тысячей страниц пустого теста за 1000руб. Но в старых курсах хороших мехнанических ВУЗОв всё это есть - создал же кто-то все эти насосы-пылесосы, которые все до сих пор работают и даже нас успешно возят :). У нас в институте даже специальный отдельный курс вакуумной техники читается, кстати, очень хороший из 2 половин - для младших и старших курсов, поскольку 2х уровневая ваккумная технология(слабый и высокий ваккуум) - непременный атрибут большинства современных больших аналитических установок. И это независимо от курсов гидро-аэродинамики. Во всяком случае четверть века было назад так :).
В целом - по простому, ПОМПАЖ очень простое и понятное явление, ничего там особо сложного-то и необъяснимого нету - это явление возникает просто когда мгновенно прокачиваемый захваченного рабочего тела ( сжимаемого - воздуха,несжимаемого - жидкости, например) мгновенно, в какой-либо части прокачивающей системы значительно ! превышает её - системы в этом конкретном участке - пропускную способность. Тогда - также мгновенно - по поступлении дальнейшего рабочего тела со стороны притока и неопрокачки его со стороны выхода - давление в этом участке скачкообразно нарастает и - превыщая нагнетающую мощность - нагнетающее давление компрессора - возникает встречная противоволна рабочего тела - НА ВХОД компрессора-насоса - насос-компрессор - начинает "рыгать" - тощнит его, попросту говоря от нашего газа. Вот и всё. Что вы ещё-то хотите тут исследовать.
Так может просто прикрутить датчик давления и стравливать излишки в нужный момент?
Ну насколько я понял из трудов Леонида, он даже про старую более простую систему знает - с отводными каналами. Но это очень зависит от множества конкретных параметров насоса: как вообще от его схемы, размера, производительности, так и не мене важно - рабочего тела - жидкость/газ, а ещё и от количества компрессорных ступеней на нём. Поскольку меньшая производительность следующей ступени (ротора) по сравнению с предыдущей - естественно является первой и главной причиной оперативного возникновения этого самого помпажа. Элементарно: 2 винт качает меньше первого? между ними резко подскакивает давление - а если жидкость - вообще беда - она несжимаема! тут может сразу этот трубопровод разорвать или лопасти винтов гнуть-рвать! Ну и т.д. Потому 1й закон Леонида для много ступенчатых насосов-пылесосов следовало бы преобразовать в такой: каждая следующая работающая ступень должна ВСЕГДА иметь более высокую текущую операционную производительность, чем предыдущая! Когда это нарущается, по любой причине - лёд в качаемом топливе заклинил 2й ротор(а может - любой) - предположительная причина катастрофы АН-124 - то беда!
Олег, откуда достал учителя – надувателя пузырей в мозгах неповинных студентов? Он врёт без зазрения совести, что когда-то знал о расчёте проточной части осевых компрессоров по рабочим точкам ступеней их расходных зависимостей и как они перемещаются по своим зависимостям. Он даже до сих пор не понял, какие зависимости необходимы для расчёта компрессоров и какие изменения этих зависимостей могут показать уравнения Навье-Стокса. А то, что этот болтун “перед часами отдыха” засасывает стакан и резвится на этих ветках - не сомневаюсь.
Предлагаю этому “знатоку” рассмотреть работу поршневого компрессора ещё ближе к работе осевого компрессора при условии произвольного (не по 1 закону) выбора диаметров поршней ступеней или их длины рабочего хода с применением любимых уравнений Навье-Стокса.
![[image]](../../../pics.aviaport.ru/cache/news/170x/723423.jpg)