muutokset 06.02
Näitä muutoksia ei ole vielä koosteeseen tehty, mutta päivitetään siihen lähiaikoina.
sivu 8
Muutin voiman yhtälön nykyisen määritelmän mukaiseksi. Differentiaaliyhtälöistä ei tarvitse välittää, kun ymmärtää vain lopputuloksen, jota tarvitaan jatkossa.
Turbiinimoottorien työntövoiman laskeminen
Newtonin II laki, dynamiikan laki määrittää: voima F = dp/dt : p liikemäärä, t aika
F = dp/dt = d(mv)/dt = m ∙ dv/dt + dm/dt ∙ v
: dv/dt = kiihtyvyys a (t)
: dm/dt = massavirta ṁ (t)
Kun a = 0 , F = dm/dt ∙ v = ṁ ∙ v
Työntövoima Fn = Fa + Ff + Fp = ṁa (vj – v) + ṁf vj + (pj – po) Aj
; a = air (ei kiihtyvyys)
Fa = ṁa (vj – v) = ilmavirran kiihtyvyysvoima
; ṁa ilmamassavirta moottorin läpi
; v ilman tulonopeus moottoriin = lentonopeus
; vj ilman poistonopeus = suihkun nopeus ( j jet)
sivu 21
Koko moottorin kunnon mittana käytetään työntövoimamarginaalia ”Fn-marginal” (force net = nettovoima). Moottorin valmistajan antamalla mp-roottorin N1 kierrosluvulla mitatusta työntö-voimasta ja EGT marginaalista sekä joukosta muita parametrejä tietokone laskee Fn marginaalin.
Poistoilman ja tuloilman kokonaispaineiden suhde EPR (engine pressure rate) antaa myös kuvan moottorin kunnosta. Se voi täydellä teholla nousta yli 2 vanhoilla moottoreilla ja 1,6 -1,8 nykyisillä, eikä EPR-mittaria niissä enää juurikaan ole.
Suihku- ja rakettimoottoreista
Re: Suihku- ja rakettimoottoreista
Nyt on em päivitykset tehty suihkuturbiinimoottorin koosteeseen
oasoite ei muutu
https://www.dropbox.com/s/akb1pyvz6ay3w ... a.pdf?dl=0
oasoite ei muutu
https://www.dropbox.com/s/akb1pyvz6ay3w ... a.pdf?dl=0
Re: Suihku- ja rakettimoottoreista
tarkennetaan vielä
Turbiinimoottorien työntövoiman laskeminen
(Punainen yhtälö on poistettu Tieteen keskustelupalstalla fysiikkaa enemmän lukeneiden toivomuksesta ja muutettu nykyisen Newtonin II lain tulkinnan mukaiseksi. Fysiikkaa vähemmän lukeneiden ei tarvitse välittää differentiaaliyhtälöistä, sillä vain loppuyhtälöä F = ṁ ∙ v tarvitaan työntövoiman laskemisessa. Jos vielä on puutteita esityksessä, kerro.)
Yleisesti voima F = m ∙ a = m ∙ (v2 – v1)/t = m/t ∙ (v2 – v1) . . . ; m/t = ṁ massavirta
Newtonin II laki, dynamiikan laki määrittää: voima F = dp/dt ; p liikemäärä, t aika
F = dp/dt = d(mv)/dt = m ∙ dv/dt + dm/dt ∙ v
: dv/dt = kiihtyvyys a (t)
: dm/dt = massavirta ṁ (t)
F = dm/dt ∙ v = ṁ ∙ v , kun a = 0 kone ei kiihdytä
(lentokoneen kiihdyttäessä a > 0 , jolloin v kasvaa ja F kasvaa sen funktiona)
Työntövoima Fn = Fa + Ff + Fp = ṁa (vj – v) + ṁf vj + (pj – po) Aj . . ; Fn kasvaa kun v kasvaa
; a = air (ei kiihtyvyys)
.......
Tämän yhtälön F = dm/dt ∙ v = ṁ ∙ v
nopeus v on siis työntövoiman Fn yhtälössä (vj – v) = suihkun nopeus – lentokoneen nopeus, ja vj = suihkun nopeus
Turbiinimoottorien työntövoiman laskeminen
(Punainen yhtälö on poistettu Tieteen keskustelupalstalla fysiikkaa enemmän lukeneiden toivomuksesta ja muutettu nykyisen Newtonin II lain tulkinnan mukaiseksi. Fysiikkaa vähemmän lukeneiden ei tarvitse välittää differentiaaliyhtälöistä, sillä vain loppuyhtälöä F = ṁ ∙ v tarvitaan työntövoiman laskemisessa. Jos vielä on puutteita esityksessä, kerro.)
Yleisesti voima F = m ∙ a = m ∙ (v2 – v1)/t = m/t ∙ (v2 – v1) . . . ; m/t = ṁ massavirta
Newtonin II laki, dynamiikan laki määrittää: voima F = dp/dt ; p liikemäärä, t aika
F = dp/dt = d(mv)/dt = m ∙ dv/dt + dm/dt ∙ v
: dv/dt = kiihtyvyys a (t)
: dm/dt = massavirta ṁ (t)
F = dm/dt ∙ v = ṁ ∙ v , kun a = 0 kone ei kiihdytä
(lentokoneen kiihdyttäessä a > 0 , jolloin v kasvaa ja F kasvaa sen funktiona)
Työntövoima Fn = Fa + Ff + Fp = ṁa (vj – v) + ṁf vj + (pj – po) Aj . . ; Fn kasvaa kun v kasvaa
; a = air (ei kiihtyvyys)
.......
Tämän yhtälön F = dm/dt ∙ v = ṁ ∙ v
nopeus v on siis työntövoiman Fn yhtälössä (vj – v) = suihkun nopeus – lentokoneen nopeus, ja vj = suihkun nopeus
Re: Suihku- ja rakettimoottoreista
Nyt on viimeinen päivitys suihkumoottorikoosteeseen tehty koskien työntövoiman yhtälöitä.
Jos vielä huomaat koosteessa tarkentamisen tarvetta tai virheellistä tulkitaa, kerro.
Jos vielä huomaat koosteessa tarkentamisen tarvetta tai virheellistä tulkitaa, kerro.
Re: Suihku- ja rakettimoottoreista
Kun kaikilla ei ole tietoa differentiaaliyhtlöistä, palautin alkuperäisen Newton II yhtälön vaihtoedoksi suluissa.
muutos 12.02 on tehty koosteeseen
sivu 8
Turbiinimoottorien työntövoiman laskeminen
Newtonin II laki, dynamiikan laki määrittää: voima F = dp/dt : p liikemäärä, t aika
F = dp/dt = d(mv)/dt = m ∙ dv/dt + dm/dt ∙ v ; dv/dt = kiihtyvyys a (t)
; dm/dt = massavirta ṁ (t)
F = dm/dt ∙ v = ṁ ∙ v , kun a = 0
(Aikaisempi Newton II , F = m ∙ a = m ∙ (v2 – v1)/t = m/t ∙ (v2 – v1) ; m/t = ṁ massavirta)
sivu 9
Työntövoima Fn = Fa + Ff + Fp = ṁa (vj – vL) + ṁf vj + (pj – po) Aj
Fa = ṁa (vj – vL) = ilmavirran kiihtyvyysvoima
; ṁa ilmamassavirta moottorin läpi
; vL ilman tulonopeus moottoriin = lentonopeus
; vj ilman poistonopeus = suihkun nopeus ( j jet)
Ff = ṁf ∙ vj = polttoainevirran kiihtyvyysvoima ; ṁf polttoainevirta (v = 0)
Fp = (pj – po) Aj = painevoima suihkuaukolla
; pj suihkuaukon staattinen paine ; po ilmanpaine
; Aj suihkuaukon pinta-ala
vL = v seuraavassa tarkastelussa.
muutos 12.02 on tehty koosteeseen
sivu 8
Turbiinimoottorien työntövoiman laskeminen
Newtonin II laki, dynamiikan laki määrittää: voima F = dp/dt : p liikemäärä, t aika
F = dp/dt = d(mv)/dt = m ∙ dv/dt + dm/dt ∙ v ; dv/dt = kiihtyvyys a (t)
; dm/dt = massavirta ṁ (t)
F = dm/dt ∙ v = ṁ ∙ v , kun a = 0
(Aikaisempi Newton II , F = m ∙ a = m ∙ (v2 – v1)/t = m/t ∙ (v2 – v1) ; m/t = ṁ massavirta)
sivu 9
Työntövoima Fn = Fa + Ff + Fp = ṁa (vj – vL) + ṁf vj + (pj – po) Aj
Fa = ṁa (vj – vL) = ilmavirran kiihtyvyysvoima
; ṁa ilmamassavirta moottorin läpi
; vL ilman tulonopeus moottoriin = lentonopeus
; vj ilman poistonopeus = suihkun nopeus ( j jet)
Ff = ṁf ∙ vj = polttoainevirran kiihtyvyysvoima ; ṁf polttoainevirta (v = 0)
Fp = (pj – po) Aj = painevoima suihkuaukolla
; pj suihkuaukon staattinen paine ; po ilmanpaine
; Aj suihkuaukon pinta-ala
vL = v seuraavassa tarkastelussa.
Re: Suihku- ja rakettimoottoreista
Ihmettelen, kun tätä ketjua luetaan aika ahkerasti - nyt viikon aikana 300 käyntiä, mutta ei yhtään kommenttia? Mikä ketjussa kiinnostaa, ja ketkä sitä lukevat?
Olen arvellut, että koululaiset tätä lukevat? Onhan Suihkumoottorin fysiikkaan tutustuminen mitä mainiointa oppia Newtonin mekaniikkaan. Vai kiinnostaako käyty debatti trollien kanssa?
Kun olen täällä aikaisemmin kuvannut jotakin nuoruuden aikaisista harrastuksistani tekniikan parissa, kerron vielä 16 vuotiaana rakentamastani 3-nopeuksisesta levysoittimesta (ks kuvat), ollessani työssä ison tehtaan instrumentti-korjaamolla (mittarit ja säätäjät tms.). Minulla ei ollut mitään ammattikoulutusta takana, mutta opin poraamaan, sorvaamaan, juottamaan ja hitsaamaan ym metallintyöstöön ihan vain itse tekemällä yrityksen erehdyksen menetelmällä ja pomon välillä opastellessa.)
Eihän se levysoitin vetänyt vertoja kaupan peleille, ja muutaman vuoden jälkeen ostin Garrardin edullisen soittimen sen tilalle, kun palkasta kertyi jotain taskun pohjalle.
Ajattelin tällä esityksellä kannustaa nuoria kehittämään taitojaan yrityksen ja erehdyksen menetelmällä, jos opin saaminen kiinnostaviin asioihin ei muutoin onnistu. Jos monella yrittämällä syntyykin vain sutta ja sekundaa, ja seuraavalla kerralla sitten onnistuukin, niin se siirtää nuo epäonnistumiset marginaaliin. Saavutuksistaan voi sitten ylpeillä, mutta rehellinen pitää olla itselle ja muille. (Minä tuolla edellä sanoin viimeisenä liidokkina rakentaneeni PIK 5 purjekoneen mallin mukaisen liidokin, mutta se oli jäänyt vanhemmalta veljeltäni kesken muiden touhujen vuoksi, ja minä vain rakensin sen valmiiksi.)
Minulla on vetämässä melkoinen yritys hyvin merkittävän fysiikan ilmiön julkaisemiseksi, ja pidän nyt peukkuja, kun löysin agentin, jonka uskon ymmärtävän ideani ja voivan viedä sitä eteenpäin.
Olen arvellut, että koululaiset tätä lukevat? Onhan Suihkumoottorin fysiikkaan tutustuminen mitä mainiointa oppia Newtonin mekaniikkaan. Vai kiinnostaako käyty debatti trollien kanssa?
Kun olen täällä aikaisemmin kuvannut jotakin nuoruuden aikaisista harrastuksistani tekniikan parissa, kerron vielä 16 vuotiaana rakentamastani 3-nopeuksisesta levysoittimesta (ks kuvat), ollessani työssä ison tehtaan instrumentti-korjaamolla (mittarit ja säätäjät tms.). Minulla ei ollut mitään ammattikoulutusta takana, mutta opin poraamaan, sorvaamaan, juottamaan ja hitsaamaan ym metallintyöstöön ihan vain itse tekemällä yrityksen erehdyksen menetelmällä ja pomon välillä opastellessa.)
Eihän se levysoitin vetänyt vertoja kaupan peleille, ja muutaman vuoden jälkeen ostin Garrardin edullisen soittimen sen tilalle, kun palkasta kertyi jotain taskun pohjalle.
Ajattelin tällä esityksellä kannustaa nuoria kehittämään taitojaan yrityksen ja erehdyksen menetelmällä, jos opin saaminen kiinnostaviin asioihin ei muutoin onnistu. Jos monella yrittämällä syntyykin vain sutta ja sekundaa, ja seuraavalla kerralla sitten onnistuukin, niin se siirtää nuo epäonnistumiset marginaaliin. Saavutuksistaan voi sitten ylpeillä, mutta rehellinen pitää olla itselle ja muille. (Minä tuolla edellä sanoin viimeisenä liidokkina rakentaneeni PIK 5 purjekoneen mallin mukaisen liidokin, mutta se oli jäänyt vanhemmalta veljeltäni kesken muiden touhujen vuoksi, ja minä vain rakensin sen valmiiksi.)
Minulla on vetämässä melkoinen yritys hyvin merkittävän fysiikan ilmiön julkaisemiseksi, ja pidän nyt peukkuja, kun löysin agentin, jonka uskon ymmärtävän ideani ja voivan viedä sitä eteenpäin.
- Liitteet
-
Re: Suihku- ja rakettimoottoreista
Oli viimeinen päivitys unohtunut tehdä.
Nyt se on tehty, mutta se koskee vain sivun 8 työntövoiman yhtälön nopeuden termien erottamista toisistaan, kun ennen oli vain yksi nopeustermi v, nyt on kaksi, v yleinen ja vL lentonopeus.
Nyt se on tehty, mutta se koskee vain sivun 8 työntövoiman yhtälön nopeuden termien erottamista toisistaan, kun ennen oli vain yksi nopeustermi v, nyt on kaksi, v yleinen ja vL lentonopeus.
Re: Suihku- ja rakettimoottoreista
Kuten Suihkuturbiinimoottorin koosteeni alussa kerroin, minulla ei ollut mitään aikaisempaa tuttavuutta suihkumoottoreiden kanssa ei teoriassa eikä käytännössä aloittaessani koostaa ja muokata koosteta. Kuitenkin ottamalla selvää asioista noiden moottoreiden salat ovat pikkuhiljaa paljastuneet. Harmia on aiheuttanut se, ettei tietolähteisiin ole aina luottamista - eritysesti Wikipedian epäluotettavuus.
Täällä keskustellessani joihinkin asioihin on löytynyt tarkennusta. Raskasta keskustelu oli, kun vastaanväittäjät eivät olleet edes lukeneet koostetta, tai eivät olleet ymmärtäneet lukemaansa.
Nyt kooste on tyydyttävässä muodossa pitkäjännitteisen uurastuksen saavutuksena. Tähän sopii Hektorin laulusta muokkaamani riimittely.
Harva meistä on rautaa, moni vain nynnyää,
moni ei ole oppinut kykyjään käyttämään.
Periks’ älä koskaan, tahdot ain yrittää,
ja kaikki hankitut tiedot ja taidot ne sulle myös jää.
Vaikka trollit sua haukkuu, ei se sua lannista
trollit kun ei piittaa kunnon tavoista.
Aina päivä ei paista, lunta tupaan pyryttää
mutt’ ei sitä estää voi, joka kestää kolhut ja yrittää.
Täällä keskustellessani joihinkin asioihin on löytynyt tarkennusta. Raskasta keskustelu oli, kun vastaanväittäjät eivät olleet edes lukeneet koostetta, tai eivät olleet ymmärtäneet lukemaansa.
Nyt kooste on tyydyttävässä muodossa pitkäjännitteisen uurastuksen saavutuksena. Tähän sopii Hektorin laulusta muokkaamani riimittely.
Harva meistä on rautaa, moni vain nynnyää,
moni ei ole oppinut kykyjään käyttämään.
Periks’ älä koskaan, tahdot ain yrittää,
ja kaikki hankitut tiedot ja taidot ne sulle myös jää.
Vaikka trollit sua haukkuu, ei se sua lannista
trollit kun ei piittaa kunnon tavoista.
Aina päivä ei paista, lunta tupaan pyryttää
mutt’ ei sitä estää voi, joka kestää kolhut ja yrittää.
Re: Suihku- ja rakettimoottoreista
Hienot on kaavat mutta nykyiset ohivirtaus tai siis turbo fan moottorit saavat suurimman osan työntövoimasta siitä etumaiseste fanin pyörinnästä ei pakokaasujen työnnöstä eli ne on periaatteessa potkuri jossa on vinhasti pyörivä monilapainen potkuri. Palo tapahtumalla ainoastaan kiihdytetään kuuman pään ropelleja tosin pieni työntö voima tulee myös suihkuvirtauksesta taaksepäin. Ps myöskään kylmän ja kuuman pään välillä ei ole akselia joka pyörittää kylmää päätä. Vaan pyörintä tulee vinhasta ilman virtaumasta.Raketti moottorissa taas työntövoimasta kaikki tulee taaksepäin tulevasta pakokaasuista
Re: Suihku- ja rakettimoottoreista
Kuva puhallinturbiinista:Nasty76 kirjoitti: ↑18 Huhti 2024, 21:42 Hienot on kaavat mutta nykyiset ohivirtaus tai siis turbo fan moottorit saavat suurimman osan työntövoimasta siitä etumaiseste fanin pyörinnästä ei pakokaasujen työnnöstä eli ne on periaatteessa potkuri jossa on vinhasti pyörivä monilapainen potkuri. Palo tapahtumalla ainoastaan kiihdytetään kuuman pään ropelleja tosin pieni työntö voima tulee myös suihkuvirtauksesta taaksepäin. Ps myöskään kylmän ja kuuman pään välillä ei ole akselia joka pyörittää kylmää päätä. Vaan pyörintä tulee vinhasta ilman virtaumasta.Raketti moottorissa taas työntövoimasta kaikki tulee taaksepäin tulevasta pakokaasuista
Matalapaineturbiinin akseli pyörittää puhallinta on yleisin rakenne 2-akselimoottoreissa.
On myös 3-akselimoottoreita, jossa puhaltimelle on oma erillinen turbiini.
(Kuuma pää pyörittää kylmää päätä).
Kannattaa lukea tämä esitys liikennekoneiden suihkuturbiinimoottoreista:
https://www.dropbox.com/s/akb1pyvz6ay3w ... a.pdf?dl=0
- Liitteet
-