Suihku- ja rakettimoottoreista

[Kontra]

Jos nyt yhdessä asiassa olenkin väärässä, olen sentään monessa asiassa oikeassa, kun monella homma on ihan päinvastoin.

Muinoin reverse-levyt olivat moottorin takana erillisenä rakenteena, mutta nykyisin todella avautuvatkin moottorin kyljestä varmaankin kaikilla nykymoottoreilla. Enpä tuota muistanut vaikka olen siitä koosteessa kirjoittanut sivuilla 17 ja 18.
Jarrusysteemi on aika monimutkainen, ja on aiheuttanut pahoja turmia, kun on mennyt kesken lennon päälle. Automatiikan tehtävä on varmistaa, että voivat mennä päälle vain kun koneen pyörät ovat maakosketuksessa - erehtyväinen ihminenhän ne on suunnitellut.

Olet väärässä useammassa kuin yhdessä asiassa. Kun myönnät, että suihkulla jarrutetaan konetta suuntaamalla suihkua niin ihan samalla tavoin se suihku on tärkeä myös konetta eteenpäin työntävänä voimana.

Taas kerran: suihkulla ei ole mitään osuutta eteenpäin työntävässä voimassa, kun voima syntyy ydinmoottorissa pääosin suihkusuuttimessa, osaksi suihkuputkessa ja voi syntyä hiukan turbiinissakin, kuva 2. Puhaltimen suuttimessa työntövoima on paljon suurempi kuin ydinmoottorin suuttimessa.

Kun heittää pallon seinään, pallon liike-energian seurauksena syntyy voima, joka työntää seinää. Samalla tavalla suihkun törmätessä reverssilevyyn sen liike-energian seurauksen syntyy voima, joka työntää reverssilevyä taaksepäin. Voima vaikuttaa siis reverssilevyssä, eikä suihkulla on siitä "heijastuttuaan" enää mitään osuutta jarruvoimaan.

[Kontra]

QS

Nyt kun olet osallistunut keskusteluun.
Olen tuonut Suihkumoottorikoosteen niitä varten, joita sen fysiikka ja tekniikka kiinnostaa, ja kritisoitavaksi fysiikkaa ymmärtäjien taholta, jotta mahdolliset virheet korjautuisivat, puutteet ja vajavaiset kuvaukset täydentyisivät.
Olen mm moottoritehojen laskentamenetelmän itse kehittänyt ja monta sellaista asiaa päätellyt ja laskenut, josta ei ole löytynyt tietoa lähdeaineistosta, ja muokannut tietoja helpommin ymmärrettävään muotoon.

[Susa]

Kun heittää pallon seinään, pallon liike-energian seurauksena syntyy voima, joka työntää seinää. Samalla tavalla suihkun törmätessä reverssilevyyn sen liike-energian seurauksen syntyy voima, joka työntää reverssilevyä taaksepäin. Voima vaikuttaa siis reverssilevyssä, eikä suihkulla on siitä "heijastuttuaan" enää mitään osuutta jarruvoimaan.

Eli tämä jarru toimisi vaikka se olisi lentokoneen sisällä?
Tulee etäinen muistikuva jostakin kuulakelkasta?

[Tonttu]

Jos nyt yhdessä asiassa olenkin väärässä, olen sentään monessa asiassa oikeassa, kun monella homma on ihan päinvastoin.

Muinoin reverse-levyt olivat moottorin takana erillisenä rakenteena, mutta nykyisin todella avautuvatkin moottorin kyljestä varmaankin kaikilla nykymoottoreilla. Enpä tuota muistanut vaikka olen siitä koosteessa kirjoittanut sivuilla 17 ja 18.
Jarrusysteemi on aika monimutkainen, ja on aiheuttanut pahoja turmia, kun on mennyt kesken lennon päälle. Automatiikan tehtävä on varmistaa, että voivat mennä päälle vain kun koneen pyörät ovat maakosketuksessa - erehtyväinen ihminenhän ne on suunnitellut.

Olet väärässä useammassa kuin yhdessä asiassa. Kun myönnät, että suihkulla jarrutetaan konetta suuntaamalla suihkua niin ihan samalla tavoin se suihku on tärkeä myös konetta eteenpäin työntävänä voimana.

Taas kerran: suihkulla ei ole mitään osuutta eteenpäin työntävässä voimassa, kun voima syntyy ydinmoottorissa pääosin suihkusuuttimessa, osaksi suihkuputkessa ja voi syntyä hiukan turbiinissakin, kuva 2. Puhaltimen suuttimessa työntövoima on paljon suurempi kuin ydinmoottorin suuttimessa.

Kun heittää pallon seinään, pallon liike-energian seurauksena syntyy voima, joka työntää seinää. Samalla tavalla suihkun törmätessä reverssilevyyn sen liike-energian seurauksen syntyy voima, joka työntää reverssilevyä taaksepäin. Voima vaikuttaa siis reverssilevyssä, eikä suihkulla on siitä "heijastuttuaan" enää mitään osuutta jarruvoimaan.

Et siis myönnä olevasi väärässä. Miksi jälkipoltin lisää hävittäjän tehoa. Siinähän ruiskutetaan polttoainetta suihkuputkeen ja suihkun määrä kasvaa. Kun sinä väität, että suihkusta on vain haittaa niin miksi sitä siis lisätään jotta saadaan lisää tehoa.

[Q-S]

suihkun törmätessä reverssilevyyn sen liike-energian seurauksen syntyy voima, joka työntää reverssilevyä taaksepäin. Voima vaikuttaa siis reverssilevyssä, eikä suihkulla on siitä "heijastuttuaan" enää mitään osuutta jarruvoimaan.

Suosittelen pohtimaan asian newtonin III lain, toisin sanoen liikemäärän säilymisen, kautta. Kumman tavan valitsetkin niin muistutuksena, että voima ja liikemäärä ovat vektorisuureita.

Suihkun kääntämisen seurauksena koneen taakse päin suuntautuvan liikemäärän osuus kasvaa. Ihan samoin kuin suihkun taaksepäin suuntaaminen kasvattaa koneen eteenpäin suuntautuvaa liikemäärää.

Ja tämähän onnistuu vain kun moottorit asennettu koneen ulkopuolelle. Jos on huollossa sattunut virhe ja ovatkin esim takakeittiössä niin kone ei juurikaan liiku edes maksimitehoilla.

[Kontra]

Jos nyt yhdessä asiassa olenkin väärässä, olen sentään monessa asiassa oikeassa, kun monella homma on ihan päinvastoin.

Muinoin reverse-levyt olivat moottorin takana erillisenä rakenteena, mutta nykyisin todella avautuvatkin moottorin kyljestä varmaankin kaikilla nykymoottoreilla. Enpä tuota muistanut vaikka olen siitä koosteessa kirjoittanut sivuilla 17 ja 18.
Jarrusysteemi on aika monimutkainen, ja on aiheuttanut pahoja turmia, kun on mennyt kesken lennon päälle. Automatiikan tehtävä on varmistaa, että voivat mennä päälle vain kun koneen pyörät ovat maakosketuksessa - erehtyväinen ihminenhän ne on suunnitellut.

Olet väärässä useammassa kuin yhdessä asiassa. Kun myönnät, että suihkulla jarrutetaan konetta suuntaamalla suihkua niin ihan samalla tavoin se suihku on tärkeä myös konetta eteenpäin työntävänä voimana.

Taas kerran: suihkulla ei ole mitään osuutta eteenpäin työntävässä voimassa, kun voima syntyy ydinmoottorissa pääosin suihkusuuttimessa, osaksi suihkuputkessa ja voi syntyä hiukan turbiinissakin, kuva 2. Puhaltimen suuttimessa työntövoima on paljon suurempi kuin ydinmoottorin suuttimessa.

Kun heittää pallon seinään, pallon liike-energian seurauksena syntyy voima, joka työntää seinää. Samalla tavalla suihkun törmätessä reverssilevyyn sen liike-energian seurauksen syntyy voima, joka työntää reverssilevyä taaksepäin. Voima vaikuttaa siis reverssilevyssä, eikä suihkulla on siitä "heijastuttuaan" enää mitään osuutta jarruvoimaan.

Et siis myönnä olevasi väärässä. Miksi jälkipoltin lisää hävittäjän tehoa. Siinähän ruiskutetaan polttoainetta suihkuputkeen ja suihkun määrä kasvaa. Kun sinä väität, että suihkusta on vain haittaa niin miksi sitä siis lisätään jotta saadaan lisää tehoa.

Ilman + palokaasun tilavuutta kasvatetaan polttokammiossa ja vielä lisää jälkipolttimessa ennen suihkusuutinta. Ei jälkipolttimessa laajenevan ilman kulku millään tavalla poikkea polttokammiossa laajennetun ilman kulusta suihkusuuttimelle. Tietenkin ilmavirran nopeus silloin suuttimessa kasvaa, mutta ei siinä muuten mitään eroa ole toimintaan ilman jälkipolttoa.

Tuossa QS esitti työntövoiman synnylle selityksen liike-määrillä. Eli suihkun liikemäärä on sama kuin moottorin liikemäärä vastakkaiseen suuntaan. Kelpaako se sinulla paremmin? Niin ajateltuna suihkun jätettyä suihkusuuttimen, suihkulla ei ole enää mitään vaikutusta työntövoimaan silloinkaan.

[Kontra]

suihkun törmätessä reverssilevyyn sen liike-energian seurauksen syntyy voima, joka työntää reverssilevyä taaksepäin. Voima vaikuttaa siis reverssilevyssä, eikä suihkulla on siitä "heijastuttuaan" enää mitään osuutta jarruvoimaan.

Suosittelen pohtimaan asian newtonin III lain, toisin sanoen liikemäärän säilymisen, kautta. Kumman tavan valitsetkin niin muistutuksena, että voima ja liikemäärä ovat vektorisuureita.

Suihkun kääntämisen seurauksena koneen taakse päin suuntautuvan liikemäärän osuus kasvaa. Ihan samoin kuin suihkun taaksepäin suuntaaminen kasvattaa koneen eteenpäin suuntautuvaa liikemäärää.

Ja tämähän onnistuu vain kun moottorit asennettu koneen ulkopuolelle. Jos on huollossa sattunut virhe ja ovatkin esim takakeittiössä niin kone ei juurikaan liiku edes maksimitehoilla.

Tietysti liikemäärillä voidaan asua esittää, mutta en ole missään dokumenteissa nähnyt niin tehdyn. Miten lasket ne liikemäärät, kun suihku ei ole yksi massamöykky kuten moottori, vaan massavirta?

[Kontra]

suihkun törmätessä reverssilevyyn sen liike-energian seurauksen syntyy voima, joka työntää reverssilevyä taaksepäin. Voima vaikuttaa siis reverssilevyssä, eikä suihkulla on siitä "heijastuttuaan" enää mitään osuutta jarruvoimaan.

Suosittelen pohtimaan asian newtonin III lain, toisin sanoen liikemäärän säilymisen, kautta. Kumman tavan valitsetkin niin muistutuksena, että voima ja liikemäärä ovat vektorisuureita.

Suihkun kääntämisen seurauksena koneen taakse päin suuntautuvan liikemäärän osuus kasvaa. Ihan samoin kuin suihkun taaksepäin suuntaaminen kasvattaa koneen eteenpäin suuntautuvaa liikemäärää.

Ja tämähän onnistuu vain kun moottorit asennettu koneen ulkopuolelle. Jos on huollossa sattunut virhe ja ovatkin esim takakeittiössä niin kone ei juurikaan liiku edes maksimitehoilla.

Lasketaan jarruvoima millä menetelmällä tahansa, tulos voi heittää paljonkin todellisesta voimasta, koska suihku ei kohdistu kohtisuoraan reverssilevyyn ja leviää törmättyään epämääräisesti. Tietysti laboratorio-oloissa voidaan mitata likimain em tekijöiden vaikutus reaktiovoimaan.

Kun jarrutusvaiheessa koneen nopeus hidastuu eli esiintyy kiihtyvyyttä, miten liikemäärillä voitaisiin laskea jarruvoima, kun liikemäärät ovat yhtä suuret vain silloin, kun kiihtyvyyttä ei esiinny?
Suihkun massavirrasta voidaan "kerätä" ajallisesti lentokoneen massaa vastaava määrä (puolet siitä jos kaksi moottoria), joka tarvitaan liikemäärälaskussa.

Jos lasketaan voimilla. Kun ilmavirta suihkusuuttimesta pääsee muuten esteettä purkautumaan normaalissa lennossa, paitsi ympäröivän ilman jarrutus, voima voidaan helposti laskea suihkun ja lentonopeuden erosta. Suihkulla jarrutettaessa ilma ei pääse vapaasti purkautumaan suuttimesta, vaan pakkautuu suuttimen taakse, eikä em nopeuslasku päde, jos jarruvoimaa reaktiovoimana reverssilevystä ajateltaisiin. Jarruvoimaa tuskin laskemalla ratkaistaan, vaan se on mitattava laboratorio-oloissa työntövoima-asetuksen funktiona.

[Q-S]

En pysty äkkiseltään arvioimaan mikä on reverse thrust -levyihin kohdistuva reaktiovoima. Suihkumoottori on mutkikas virtausmekaniikan sovellus, jonka yksityiskohtiin tarvitaan alaan erikoistuneen insinöörin tai diplomi-insinöörin tietotaito. Mutta siis moottorin perusperiaate on viratauksen moottorin rakenteisiin kohdistama reaktiovoima (juu, se vanha kunnon Newtonin kolmas laki), kuten jo yleisnimitys 'reaktiomoottori' kertookin.

Mielenkiintoisempi kysymys on, että kuinka tehokas reverse thrust on verrattuna virtauksen tuottamaan työntövoimaan. Moottori tuottaa työntövoimaa silloinkin, kun reverse on aktivoitu. Kun työntövoiman tuottanut virtaus käännetään (museomoottoreissa exhaust osassa, uusissa puhallinosassa), niin sitä hyödynnetään tuottamaan myös vastakkais-suuntainen (reaktio-)voima.

Ehkä löytyisi jonkun moottorin dokumenteista tuo suhdeluku, ehkä ei. Yleisesti ottaen suihkumoottorin reverse thrust on melko heikkotehoinen verrattuna esim kääntyviin potkurilapoihin.

[Kontra]

Työntövoima eteenpäin kumoutuu jo sillä, kun laitetaan suihkun eteen levy 45 asteen kulmaan niin, että suihkun reaktiovoima suuntauttuu sivulle. Eli revessilevyt jo sammuttavat työntövoiman eteenpäin ja synnyttävät reaktiovoiman taaksepäin.

[Q-S]

Työntövoima eteenpäin kumoutuu jo sillä, kun laitetaan suihkun eteen levy 45 asteen kulmaan niin, että suihkun reaktiovoima suuntauttuu sivulle. Eli revessilevyt jo sammuttavat työntövoiman eteenpäin ja synnyttävät reaktiovoiman taaksepäin.

Varmasti suurella ilmanopeudella. Mutta pienellä nopeudella lähempänä laitetta, joka muuntaa polttoaineen meteliksi.

[Kontra]

Jos nyt yhdessä asiassa olenkin väärässä, olen sentään monessa asiassa oikeassa, kun monella homma on ihan päinvastoin.

Muinoin reverse-levyt olivat moottorin takana erillisenä rakenteena, mutta nykyisin todella avautuvatkin moottorin kyljestä varmaankin kaikilla nykymoottoreilla. Enpä tuota muistanut vaikka olen siitä koosteessa kirjoittanut sivuilla 17 ja 18.
Jarrusysteemi on aika monimutkainen, ja on aiheuttanut pahoja turmia, kun on mennyt kesken lennon päälle. Automatiikan tehtävä on varmistaa, että voivat mennä päälle vain kun koneen pyörät ovat maakosketuksessa - erehtyväinen ihminenhän ne on suunnitellut.

Olet väärässä useammassa kuin yhdessä asiassa. Kun myönnät, että suihkulla jarrutetaan konetta suuntaamalla suihkua niin ihan samalla tavoin se suihku on tärkeä myös konetta eteenpäin työntävänä voimana.

Taas kerran: suihkulla ei ole mitään osuutta eteenpäin työntävässä voimassa, kun voima syntyy ydinmoottorissa pääosin suihkusuuttimessa, osaksi suihkuputkessa ja voi syntyä hiukan turbiinissakin, kuva 2. Puhaltimen suuttimessa työntövoima on paljon suurempi kuin ydinmoottorin suuttimessa.

Kun heittää pallon seinään, pallon liike-energian seurauksena syntyy voima, joka työntää seinää. Samalla tavalla suihkun törmätessä reverssilevyyn sen liike-energian seurauksen syntyy voima, joka työntää reverssilevyä taaksepäin. Voima vaikuttaa siis reverssilevyssä, eikä suihkulla on siitä "heijastuttuaan" enää mitään osuutta jarruvoimaan.

Et siis myönnä olevasi väärässä. Miksi jälkipoltin lisää hävittäjän tehoa. Siinähän ruiskutetaan polttoainetta suihkuputkeen ja suihkun määrä kasvaa. Kun sinä väität, että suihkusta on vain haittaa niin miksi sitä siis lisätään jotta saadaan lisää tehoa.

Uusiksi tämä kommentti kun kääntyi höppänä-moodi päälle kovassa kiireessä korvalääkäriin. Teki reijän tärykalvoon ja kas kummaa, kulo palasi.

Täydennän vielä tätä aikaisempaa kommenttiani.

Ilman + palokaasun tilavuutta kasvatetaan polttokammiossa ja vielä lisää jälkipolttimessa ennen suihkusuutinta. Ei jälkipolttimessa laajenevan ilman kulku millään tavalla poikkea polttokammiossa laajennetun ilman kulusta suihkusuuttimelle. Tietenkin ilmavirran nopeus silloin suuttimessa kasvaa, mutta ei siinä muuten mitään eroa ole toimintaan ilman jälkipolttoa.

Tuossa QS esitti työntövoiman synnylle selityksen liike-määrillä. Eli suihkun liikemäärä on sama kuin moottorin liikemäärä vastakkaiseen suuntaan. Kelpaako se sinulla paremmin? Niin ajateltuna suihkun jätettyä suihkusuuttimen, suihkulla ei ole enää mitään vaikutusta työntövoimaan silloinkaan.

Kuten sanoin, liikemäärillä laskettaessa suihkun jätettyä suihkusuuttimen, suihkulla ei ole enää mitään vaikutusta työntövoimaan.
Kun liikemäärälaskussa pitää tietää kappaleiden massat, lentokoneen massa on toinen massa ja suuttimesta virtaavasta ilmamassavirrasta otetun näytteen massa toinen massa. Näyte siis otetaan suuttimesta, ei mistään jo pitkälle ehtineestä suihkusta. Jos moottoreita on useampia, lentokoneen massa tuossa yhtälössä jaetaan niiden lukumäärällä.

Liikemäärät: ilmamassavirta x näyteaika x suihkun nopeus = lentokoneen massa x sen nopeus
m/t x ∆t x vj= mleko x vleko

Jaa-a, mitenkähän tuosta sitten laskettaisiinkaan työntövoima?

[Q-S]

Tuossa QS esitti työntövoiman synnylle selityksen liike-määrillä. Eli suihkun liikemäärä on sama kuin moottorin liikemäärä vastakkaiseen suuntaan. [/i]

virtauksen liikemäärän *muutos* saadaan työntövoimana hyödynnettyä. Yksinkertaistettuna työntövoima F = ṁ_e v_e - ṁ_i v_i, missä v_i on inlet-nopeus, v_e on exhaust nopeus ja ṁ=dm/dt on vastaava massavirta.

[Kontra]

Tuossa QS esitti työntövoiman synnylle selityksen liike-määrillä. Eli suihkun liikemäärä on sama kuin moottorin liikemäärä vastakkaiseen suuntaan. [/i]

virtauksen liikemäärän *muutos* saadaan työntövoimana hyödynnettyä. Yksinkertaistettuna työntövoima F = ṁ_e v_e - ṁ_i v_i, missä v_i on inlet-nopeus, v_e on exhaust nopeus ja ṁ=dm/dt on vastaava massavirta.

Et sitten lukenut, mitä tuossa alla olevassa koosteessa olen kirjoittanut. LUE se ensin, niin jatketaan keskustelua sen jälkeen.

Mikä teitä kaikkia vaivaa, kun ette viitsi lukea tuota. Ei keskuteluissa ole mitään pohjaa, kun kaikilta puuttuu perustiedot suihkuturbiineista. Sinulla nyt on fyysiikasta tiedot, mutta kun nuo muut ovat täällä vain trollaamassa olemattolla tiedoilla fysiikasta ja vallankin suihkumoottoreista.

https://www.dropbox.com/s/akb1pyvz6ay3w ... a.pdf?dl=0

Turbiinimoottorien työntövoiman laskeminen

Yleisesti voima F = m ∙ a = m ∙ (v2 – v1)/t = m/t ∙ (v2 – v1) ; m/t = ṁ massavirta

Työntövoima Fn = Fa + Ff + Fp = ṁa (vj – v) + ṁf vj + (pj – po) Aj

Fa = ṁa (vj – v) = ilmavirran kiihtyvyysvoima ;
; ṁa ilmamassavirta moottorin läpi
; v 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

[Kontra]

Niin nuo yhtälöt ovat koosteessa sivulla 8.