Здесь тоже есть любители турбореактивной тяги :)

Интересное видео, и комментарии вполне себе серьезные. Хочу лишь добавить, что 50 кг воздуха на 1кг топлива нужно не столько для более полного сгорания топлива в избытке кислорода, сколько для понижения температуры в камере сгорания, до примерно 1600 градусов, т.к. материалы, из которых она изготовлена, выдерживают порядке 1700 градусов , и не больше, а если бы воздуха было 15кг (стехиометрическое соотношение) то температура достигла бы порядка 2400 градусов и такой двигатель очень быстро развалился бы. Компрессор нужен не для нагрева воздуха, это побочный и вредный эффект (для его минимизации, к слову, в поршневых двигателях с турбокомпрессором используется интеркулер), а для того чтобы увеличить размер PV диаграммы, т.к. энергия данного процесса пропорциональна площади - чем больше давление перед камерой сгорания, тем больше энергии дает единица топлива, т.е. выше кпд. Развитие двигателей шло (и идет) по трем направлениям - увеличение степени двухконтурности (дает больший массовый расход воздуха), увеличение степени повышения давления (дает повышение кпд в силу увеличения площади диаграммы) и повышение температуры газов в камере сгорания и перед турбиной, что дает и повышение энергии от сгорания как таковое, и уменьшает потери в компрессоре на сжатие этого избыточного (для целей полета - ненужного) воздуха. Соответственно, химия - наше все - увеличение прочности сплавов и применение различных композитных материалов - увеличение размера вентилятора, компрессор с более высокой степенью сжатия, жаропрочность и жаростойкость дает повысить температуру в камере сгорания и перед турбиной.

Приветствую всех любителей турбореактивной тяги! Стартуем!)

Класс, я ждал что вы Негоду упомянете, куда ж ТРД без него))

Как нам говорили в тогда еще СГАУ, тяга двигателя создается каждым элементом конструкции. А раскаленные газы упираются в повышенное давление, создаваемое компрессором. После компрессора, в котором постепенно сжимается проходное сечение двигателя, сразу перед кольцевой камерой сгорания или ряда камер сгорания, как это было на старых конструкциях, начинается расширение сечения двигателя до турбины высокого давления. От чего давление воздушной смеси падает. Как следствие раскаленные газы не могут преодолеть повышенное давление перед камерой сгорания и им ничего не остается как течь к выбросу из двигателя, т.е. к соплу.

По схеме двигателя - компрессор никогда не расширяется, как показано на схеме, а только сужается и связано это с волновым кризисом на концах лопастей, скорость которых приближается к местной скорости звука, что вызывает дополнительное сопротивление движению. При изменении давления и температуры на входе, местная скорость звука падает, потому и диаметр каждой последующей секции компрессора должен быть меньше, чтобы лопасть не попала в волновой кризис. Внешнее двигатель расширяется только благодаря обтекателю, под которым прячут вспомогательные агрегаты.

8:27 Вы не учитываете, что каждая картинка удваивает количество читателей! А картинок вы показываете много, да ещё и интерактивных (на магнитиках).

Вы серьезно? Я просмотрел всё видео _прежде всего_ для того, чтобы наконец узнать ответ на вопрос, который был озвучен в самом конце! Если серьезно, то снято прекрасно, очень просто на пальцах объяснены важные детали, огромное спасибо за такую простую и доступную подачу материала!

Феноменально просто. Чистая физика. Спасибо автору за просвещение.

Очень наглядно и максимально понятно. Спасибо вам👍👍👍

Спасибо! Впервые понял принцип работы и физический смысл работы турбины! Браво!

Кратко и понятно ,чувствуется опыт и большие познания предмета,спасибо

Вот, теперь хорошо разложены все основные аспекты физики реактивной тяги) Спасибо)

Вы удивительный преподаватель! спасибо за отличную подачу!

Отличный выпуск. Коротко о сложном. Благодарю.

Как же мне нравятся Ваши передачи! Большое Вам спасибо! Мои внуки учатся по Вашим урокам. Великолепная подача! Такое ощущение, что у Вас болит горло. Рекомендую полоскать раствором полыни. Удачи Вам во всём!

Спасибо, за то что вы делаете ! Очень познавательно, смотрю все ваши видео👍🏻

Спасибо Вам волшебный человек из Новосибирска!

Блин, представлял, что такое ВРД... Но на пальцах, так понятно и доходчиво... Лайк, однозначно!

Низкий поклон! Очень интересно! Всем бы в школе такого препода по физике!

Большое спасибо! Очень интересный материал и вопросы!

интересное видео, особенно приятно когда понимаешь все формулы))

СПАСИБО - очен полезные знания для тех кто хочет разобраться РД двигателях....

Спасибо за работу!было интересно!

Заиечательный задел для молодых и будущих инженеров по теме.

Ответ на вопрос уважаемого ведущего: Газы в ТРД опираются как бы "сами о себя". Почему они не прорываются наружу в таком случае, ведь давление в камере сгорания выше, и оно должно во все стороны толкать, а не только в сторону сопла? Явление "реверса" потока газов в ТРД называют помпаж. Помпаж случается по многим причинам и чащего всего вживую он похож на пару отстрелов в движке, но на самом деле это целая серия очень коротких пульсаций потока "туда-обратно". Явление крайне разрушительное для конструкции ТРД. Но конструкторы-двигателестроители предусматривают в двигателе множество регулировок, препятствующих помпажу. Это могут быть перепуски воздуха, лопатки компрессора с регулируемым углом атаки, регулируемое реактивное сопло и т.д. Таким образом, благодаря перечисленным мерам поток газов не прерывается и протекает из впуска на выпуск без помпажа. Вот как-то так!

Спасибо за лекцию

Прикольный дядечка!!! А рубашка вообще Огонь!!!🔥

Образно почти понятно и технически грамотно. Это бесподобно. Вот как оне летают, воя...

Физики движения газа внутри ВРД хватит на несколько лет регулярных роликов. Лайк!

Спасибо вам большое.

Отличный вопрос! Сам думал долго над ним)

Спасибо вам огромное

Про формулы Хокинг сказал однозначно правильно. Подписался на канал.

+6,4 тыс.+ Благодарим за ролик!

За Игоря отдельное спасибо!)

Крутой учитель)

Спасибо объяснили...

За негоду лайк!

За Негоду лайк сходу)

Формула всему голова, чтобы там не говорил Стивен Хокинг. Именно благодаря формуле наконец понял почему турбовентиляторный двигатель экономичнее, хоть и "медленнее", турбореактивного. Спасибо.

Компрессор создает подпор, куда могут упереться раскаленные Газы,

Ставлю лайк чисто за то, что Вы на аэродроме в Бердске))) Респект, дорогой земляк!))

Клёвая рубаха и отличный ролик!)

Лайк за Негоду

Так, не вижу в комментариях Негоду. А хотелось бы ) Негода крутой

Какая крутая у вас рубашка!))

Турбореактивный двигатель работает по циклу с постоянным давлением, то есть давление что на входе в камеру сгорания, что на выходе из нее постоянно, изменяется только сечение каналов, потому газы из камеры сгорания и не прорываются вперед. Исключение случается когда на входе в компрессор возникает недостаток воздуха из-за слишком большого угла атаки самолета, либо срыва потока с элементов конструкции. Тогда возникает помпаж и двигатель останавливается.

Спасибо!

Какой же крутой канал

Поскольку в камере сгорания и перед ней давление практически одинаковое, то упираются даже не горячие газы, а умеренно горячий воздух за компресором. И упирается он по ходу компресора в движущиеся лопатки, как в крылья. Т.е. получается, что тяга передается через подшипники вала. Ну и, видимо, через неподвижные лопатки компрессора.

Спасибо

Спасибо за формулы, с ними понятнее) А раскаленные газы скорее всего упираются в воздушную подушку создаваемую компрессором

Рубашка просто отличная!!!

Лайк и коммент, просто ради продвижения канала.

Отличные ролики

расцветка рубашки - огонь!!!

спасибо

Привет из УМПО! Делаем движки для СУ-шек. Интересно было вас послушать в очередной раз, но теперь уже на знакомую тему))

пять баллов!!!!!!!

Лайк за значок видео

Самое большое давление в таком двигателе на выходе из компрессора. То есть на входе в камеру сгорания давление воздуха меньше, чем на срезе компрессора. Из-за разницы давлений воздух не идёт в обратную сторону, где давление больше.

Спасибо за столь познавательное и интересное видео. По поводу тяги: мне кажется раскаленные газы частично упираются в переднюю стенку камеры сгорания и частично в лопасти передней турбины

Вы только путаете "степень сжатия"- это геометрическая характеристика изменения объёма газа, и "степень повышения давления"- это газодинамическая характеристика в адиабатном процессе, которые отличаются друг от друга кратно. (степенная зависимость по адиабате) В турбореактивном двигателе до 40 доходит именно "степень повышения давления" в компрессоре что при адиабате с к=1,4 для воздуха соответствует геометрическому сжатию 40^(1/1,4)= 14 раз. Так в бензигновых двигателях при замере компресси манометром получают 13 атмосфер, тогда как геометрия цилиндров позволяет сжимать воздух всего до 6,5 крат во избежании детонации бензина. ( бывает и 9-12 крат на современных бензинках, но только при неполном заполнении цилиндров воздухом на низких оборотах "дросселирование наполнения") В дизелях геометрическое сжатие лежит в диапазоне 14-18 крат, то есть ровно на тех же величинах , что и у рассматриваемых газотурбинных двигателей. Потому и топливо у дизелей и турбин одинаковое- недетонирующий керосин. По сути газотурбинный двигатель- это ДВС непрерывного действия., в отличии от циклических поршневых ДВС.

рубашка, моё почтение

спасибо! хотелось бы парочку интегралов из механики сплошных сред))) а также упоминание, что первая формула есть ни что иное как теорема об изменении количества движения.

Стартуем!

В первом приближении можно объяснить так. Компессор тянет вперед. Турбина тянет назад. Дозвуковое (сужающееся) сопло тянет назад. Оно служит также для более эффективной работы турбины по расширению газов в межлопаточных каналах. Разница через компрессор передается в виде тяги на корпус двигателя. Диффузор - входная часть камеры сгорания предназначенна для уменьшения скорости потока воздуха. Это связано с устойчивостью горения в камере сгорания.

Надо было бы еще про форсажную камеру добавить, интересное дополнение, там же чисто разогрев исходящих газов идет

Вот бы у нас был такой же Преподователь по физике, было бы куда интерестней.

То самое чувство, когда ждал ответ на вопрос почему газы не вырываются вперёд, а это стало вопросом видео

Игорь Негода... Да.. Я помню тот велик ))

Что касается турбореактивных двигателей, то есть скорость полета, с которой движение от реактивной струи становится целесообразным, но так как учил я это почти 20 лет назад, я забыл, как вывести этот закон. Суть такова, каждому диапазону скоростей целесообразен свой тип двигателя. Очень интересный двигатель сделали Pratt Whitney для скоростного самолета SR-71. У них турбореактивный двигатель превращался в прямоточный по мере достижения скорости.

А я все ждал, когда же расскажут какая именно деталь тащит двигатель и весь самолет вперед. А этот вопрос (другими словами) автор задает в конце видео. Ну так и быть, расскажу: во всех турбореактивных двигателях сила тяги приложена к компрессору. В турбовинтовых конечно к винту, он собственно создает почти всю тягу. Но даже та тяга, которая создается типа самой турбиной, на самом деле тоже создается компрессором, который есть перед этой турбиной. В турбовентиляторных двигателях основную тягу дает тот самый вентилятор. Не зря же он так на винт похож. Если отвечать на вопрос как его сформулировал автор, то ответ будет такой: с обратной стороны раскаленный газ упирается в набегающий поток от компрессора, который в свою очередь и создает реактивную силу на лопатках компрессора, толкающую всю эту систему вперед. А вот турбина как раз "тащит" все назад. Еще тягу может давать сверхзвуковое сопло (т.н. сопло Лаваля). Такое есть у двигателей с форсажной камерой и прямоточных двигателей. В нем тяга приложена к расширяющейся части сопла и центральному телу (конус такой).

все просто! масса газов на входе компрессора и в зоне сопла одинаковое а вот температура разная .при сжимании газа уменьшается его скорость, при нагреве газа обьем увеличивается увеличивая его скорость ! и тут на арену выходит Бернулли!!! подставляя свою грудь для упора газов

Игорь Негода крут!

Да, мне тоже было интересно, во что упираются газы

5:25 в двигателях при сжатии важен не нагрев а само сжатие рабочего тела, сам нагрев в процессе сжатия вреден. Для увеличения термодинамического КПД необходимо сжатие с минимальным нагревом, и после этого подогрев на некоторую температуру, например на 1400°С. Если не будет повышения давления перед подогревом, то получим паяльную лампу или горелку, если не будет подогрева то получим вентилятор, который чем то нужно приводить что бы он работал, турбина не сможет отобрать даже ту работу что была затрачена на сжатие. Почему подогрев ограничен, потому что рабочая температура лопаток ротора первой ступени турбины ограничена, например не выше 1500°С, что означает что для более высокого подогрева, температура на входе должна быть как можно ниже. Для увеличения КПД двигателя, важно поднять давление и лучше если В ПРОЦЕССЕ будет отводится тепло, и второй не менее важный фактор после повышения давления подогреть на как можно более высокую возможную температуру. Такова термодинамика любого двигателя внутреннего сгорания.

Иногда газы могут прорываться, по моему из за недостатка воздуха на входе. Это явление называется помпаж и проявляется хлопками в компрессоре и падением оборотов двигателя, иногда вплоть до полной остановки.

Когда я увидел на доске формулы, то сразу решил выключить видео. Но когда услышал имя Стивена Хокинга - решил продолжить просмотр!!!))

Даёшь совместное видео с негодой! Он ответит на все вопросы по турбореактивной тяге)

Давление газов после компрессора велико, в них и упирается выходная струя "внутри двигателя". А вот ссылку бы ещё на "вертолёт " в описании...))

Хм) Вот за что мне нравятся Ваши вопросы, так это за кажущуюся простоту!) Очевидный, на первый взгляд, ответ, газы отталкиваться от лопаток. Но похоже, они "упираются" в область высокого давления которое создаёт компрессор? И да, Негода - красавчеГ, это факт!)

Стаартууууем ! ))))))

ого Негоду упомянули!!

Слушайте, прям отличное видео!!! Только еще добавлю: формула, полученная для расчета КПД, четко показывает, почему в гражданской авиации не прижились сверхзвуковые скорости. А самолеты такие были сконструированы и даже эксплуатировались до некоторого времени, это Конкорд из Франции и Тушка из России. Но слишком большой расход топлива, а собственно и цена билета, поставили на них крест.

Как показывал и рассказывал Игорь Негода, топливо перемешивается с кислородом и поджигается в камере сгорания, которая в свою очередь имеет специальную конструкцию. Так же компрессорная создает постоянный приток воздуха который выступает в роли той самой стенки, одновременно воспламенённая смесь затягивается турбиной. т.е. Я попытался описать процесс запуска как мне он видится, все крыльчатки расположены на одном валу вращаются одновременно...

От лопаток турбины, понятное дело. Особенно это заметно, если подумать о роли спрямляющего аппарата.

Это была роскошная реклама канала Негоды.

Разогретая среда упирается в стенки камеры сгорания и холодную среду, а холодная среда упирается в нижние кромки лопаток компрессора, далее усилие идёт в вал компрессора и через подшипники в корпус двигателя. Думается как-то так...

Умные люди уже ответили во что упираются выхлопные газы, хочу только добавить что этот выхлоп иногда таки прорывается наружу из за того что давление в компрессоре падает (потеря скорости или срыв потока), это называется помпаж. Это может даже разрушить двигатель.

За Негоду 2 лайка минимум

В конце ролика это типо домашнего задания!!!?😁😆🤔 Хитрый какой дядечка..)))

Если бы на лекциях в институте, преподаватели анализировали соотношение тяги ( в формулах ) так, как это делается в ролике, ... то я закончил бы институт. 😁 Всё просто и лаконично, понятно ( вместо множества "крючочков": 1+/- с^2 ). Спасибо за понимание ( во всех смыслах...)! Наглядно представлено, почему КПД ТРД порядка 15%. В том смысле, что тяга такого двигателя - это примерно 1/7 от создаваемых им внутренних сил, буквально раздирающих мотор на части.

За рекомендацию Игоря Негоды мой коммент ))

Раз уж пошла тема для "любителей турбореактивной тяги", расскажите поподробнее о "сердце" таких двигателей - турбине. Например, что такое ступень скорости и что такое ступень давления.

Раскалённые газы упираются в воздух. Раскалённые газы вообще не упираются в лопатки компрессора потому, что воздух движется. Если движение замедляется, то может возникнуть помпаж. Для предотвращения развития помпажа на крупных двигателях ставят антипомпажные клапана спуска воздуха вроде как во второй контур.

Сжатый воздух перед камерой сгорания образует как бы воздушную преграду, стенку в которую, также упирается расширенный выходящий поток.

Думаю тут все дело в разнице температур источника и пространства принимающее эту разницу в моменте где образуются микро взрывы в центре которых вакуумы..... ( наверно я схожу с ума. Очень занятные вопросы. Спасибо за пищу.

Пришло на память время курса лекций по теории ТРД.Спасибо.