Articles

Ramjet/Scramjet Thrust

tietokone piirustus ramjet-moottorista työntövoiman yhtälöllä. Työntövoima on yhtä suuri kuin poistumismassavirta kertaa poistumisnopeus miinus vapaan virran massavirta kertaa nopeus plus poistumisalue kertaa paine-ero.

Aramjet-moottori tarjoaa yksinkertaisen, valopropulsiojärjestelmän suurnopeuslentoa varten.Samoin yliäänisammutus ramjet, orscramjet, tarjoaa suuri työntövoima ja alhainen paino forhypersonic lentonopeudet.Toisin kuin suihkuturbiinimoottorissa, ramjeteissä ja scramjeteissä on nomoving-osat, vain imuaukko, polttolaite, joka koostuu polttoainenjektorista ja liekkipidikkeestä, sekä suutin. Miten ramjets ja scramjets toimivat?

suurnopeuskoneeseen asennettuna moottoriin tuodaan jatkuvasti suuria määriä ympäröivää ilmaa lentokoneen eteenpäin suuntautuvan liikkeen vuoksi. Ilma hidastuu sisääntulon läpi, ja nopeuden aiheuttama dynamiikkapaine muutetaan korkeammaksi staticpressureksi. Sisääntulon ulostulossa ilma on paljon korkeapaine kuin vapaa virta. Vapaan virran nopeus voi olla joko aliääninen tai yliääninen, mutta ramjetin sisäänmenon virtaama on aina aliääninen.Scramjetin sisääntulosta poistuva virtaus on yliääniääninen, ja sillä on pienehköjä häviöitä kuin ramjetin sisääntulolla samassa ajoneuvossa velocity.In poltin, pieni määrä polttoainetta yhdistetään ilmaan ja syttyy. Epätyypillisessä moottorissa 100 kiloa ilmaa sekunnissa on yhdistetty vain 2pulloa polttoainetta sekunnissa. suurin osa kuumasta pakokaasusta on peräisin pyörivästä ilmasta. Liekkipidikkeet polttimessa paikantavat palamisprosessin. Palaminen tapahtuu subsonisesti ramjetissä ja perinpohjaisesti scramjetissä. Jättäen poltin, thehot pakokaasu kulkee suutin, joka on muotoiltu nopeuttaa virtausta. Koska eksitvelocity on suurempi kuin vapaan virran nopeus, työntövoima luodaan yleisen thrustequationin kuvaamalla tavalla. Ramjet-ja scramjet-moottoreissa ulostulomassavirta on lähes yhtä suuri kuin vapaan virran massavirta, koska virtaan lisätään hyvin vähän polttoainetta.

työntöyhtälö ramjeteille ja skramjeteille sisältää kolme termiä: grossthrust, ram drag ja paineenkorjaus. Jos vapaan virran ehdot merkitään alaindeksillä ”0” ja poistumisolosuhteet alaindeksillä ”e”, työntövoima F on yhtä suuri kuin massavirta m dottimes nopeus V poistumishetkellä miinus vapaan virran massavirran ratetimes nopeus plus paineen P erotus kertaa nozzleexit – alue:

f = e – 0 + (pe-p0) * Ae

  1. aerodynaamikot viittaavat usein ensimmäiseen termiin (exit mass flow rate Times exit Velocity) bruttotyövoimalla, koska tämä termi liittyy suurelta osin suuttimen olosuhteisiin.
  2. toista termiä (vapaan virran massavirta kertaa vapaan virran nopeus) kutsutaan ram-vedoksi. Tämä termi voi olla melko suuri scramjet-Moottoreille.
  3. ramjeteillä ja skramjeteillä suuttimen ulostulonopeus on yliääninen, ja ulostulopaine riippuu suuttimen kurkun ja suuttimen ulostulon välisestä pinta-alan suhteesta. Vain ainutlaatuisessa suunnittelutilanteessa poistumispaine on sama kuin vapaan virran staattinen paine. Kaikissa muissa olosuhteissa meidän on sisällytettävä työntövoiman yhtälön kolmas termi (poistumispaine miinus vapaa virtapaine kertaa poistumisalue). Tämä paineen korjaus on yleensä pieni verrattuna työntövoiman yhtälön ensimmäiseen termiin. Mutta täydellisyyden, tämä termi sisältyy yleensä brutto työntövoima.

ramjetenginen suunnitteluun ja toimintaan voi tutustua interactiveEngineSimJava-sovelman avulla. Aseta moottorityyppi ”Ramjet” ja voit muuttaa mitä tahansa parametreja, jotka vaikuttavat työntövoimaan ja polttoaineen virtaukseen.Voit myös tutkia ramjet-suuttimen suunnittelua ja toimintaa selaimellasi toimivan interaktiivisen suuttinsimulaattoriohjelman avulla.

toiminta:
Opastetut kierrokset

  • painike edellisen sivun näyttämiseksi Ramjets: painike seuraavan sivun näyttämiseksi

navigointi ..

painike työntövoiman indeksin näyttämiseksipainike Hypersoonisen Aeroindeksin näyttämiseksi
aloittelijan oppaan Kotisivu