TT
инфо
инструменты
Cannon
Реклама Google — средство выживания форумов :)
-
/1247586-300px-sukhoi_su-30_inflight.jpg)
Двигатель Бонда (отрыжка небезизвестной космической системы HOTOL) переведёт лайнеры на гиперзвуковые скорости. На сколько реальны и целесообразны такие двигатели в гражданской авиации?
Теги:
Двигатель Бонда переведёт лайнеры на гиперзвуковые скорости
Научиться перевозить 300 пассажиров из Брюсселя в Сидней не более чем за 4 часа — к такой заманчивой цели стремятся инженеры, работающие над новым глобальным гиперзвуковым авиалайнером. Интересно, что машина эта ведёт свою родословную от давнего проекта оригинальной (по принципу действия) аэрокосмической системы.// www.membrana.ru
Тут и придумали: надо оставить только один ракетный движок, но его кислородный бак пополнять из атмосферы, захватывая и сжижая воздух на ходу за счёт холода, запасённого в жидком водороде (топливе). Вернее – сжиженный воздух надо было тут же разделять на компоненты и кислород направлять прямо в двигатель.
В космосе движок питался бы от небольшого кислородного бака, весящего в разы меньше традиционного. Так возникла концепция LACE (liquid air cycle engine – двигатель с циклом на жидком воздухе).
Столь непростую систему реализовать было крайне сложно. Но здравое зерно, заложенное в ней, многим не давало покоя. И вот в 1982 году британский инженер Алан Бонд придумал вариацию системы LACE под названием SATAN.
Никакого сжижения не нужно, но входящий в гиперзвуковой воздухозаборник и сильно нагревающийся воздух надо действительно пропускать через теплообменник, в котором курсирует жидкий водород из топливного бака, а уже потом этот холодный воздух можно сжимать в компрессоре турбореактивного движка, на что уйдёт куда меньше энергии, чем в традиционном моторе.
.
.
.
.
.
Так компания и подключилась к европейскому проекту LAPCAT, и так у Бонда с компаньонами родилась идея пассажирского глобального лайнера A2, а также — гиперзвукового турбореактивного движка для него по имени Scimitar.
Это упрощённая вариация Sabre, которой уже не требуется ракетный режим и выход в космос. Но здесь также использована идея предварительного (перед компрессором) охлаждения атмосферного воздуха до температуры, близкой к криогенной.
Это обеспечит высочайшие параметры движка по тяге, весу и экономичности и, таким образом, станет ключом к дальнему гиперзвуковому полёту.
Многослойная обшивка лайнера будет содержать систему активного охлаждения (использующую холод от баков с жидким водородом), которая не позволит ей перегреваться во время четырёхчасового полёта в атмосфере на скорости 5 махов (то есть примерно 5,5-5,8 тысячи километров в час).
Сейчас даже конкорды убыточны, что уж говорить про гиперзвуковые вундерваффели...
Cannon> Сейчас даже конкорды убыточны, что уж говорить про гиперзвуковые вундерваффели...
Одна только многослойная обшивка с охлаждением сколько стоит
Одна только многослойная обшивка с охлаждением сколько стоит
Гражданской нужны самолёты, которые дешевле обходятся и больше приносят прибыли. И в этом контексте гиперзвук даром не нужен.
Вообще реально создание подобного двигателя для достижения гиперзвука или двухрежимного двигателя для реактивного и ракетного полёта для вывода в космос?
Это ж тот же Хотол - сколько шума и пыли было про него а как то тихо замолкло
Идея колоссальной важности для космических исследований - одноступенчатых многоразовых устройств вывода нагрузки
Но тяжка в реализации
Для гражданской же авиации по моему гораздо проще ГПВРД
Идея колоссальной важности для космических исследований - одноступенчатых многоразовых устройств вывода нагрузки
Но тяжка в реализации
Для гражданской же авиации по моему гораздо проще ГПВРД
http://tl2002.livejournal.com/
Реклама Google — средство выживания форумов :)
TT> Двигатель Бонда переведёт лайнеры на гиперзвуковые скорости
TT> Тут и придумали: надо оставить только один ракетный движок, но его кислородный бак пополнять из атмосферы, захватывая и сжижая воздух на ходу за счёт холода, запасённого в жидком водороде (топливе). Вернее – сжиженный воздух надо было тут же разделять на компоненты и кислород направлять прямо в двигатель.
TT> В космосе движок питался бы от небольшого кислородного бака, весящего в разы меньше традиционного. Так возникла концепция LACE (liquid air cycle engine – двигатель с циклом на жидком воздухе).
TT> Столь непростую систему реализовать было крайне сложно. Но здравое зерно, заложенное в ней, многим не давало покоя.
Но если кто-то хочет загубить идею двигательной установки - он начинает пытаться поставить его на гиперзвуковичёк.
Чем Вам Ту-156 не нравится. У него уже бак с жидким метаном имеется (Ткип=-161,49С, Ркр=45,8 атм)
Почему бы не поставить на него ректификационную колонну, соединив её с баком кислорода.
Для разделения фракций воздуха с использованием в качестве источника холода жидкого метана.
Для взлёта и выхода из аварийных ситуаций на его борту предусмотреть небольшой (тонн на 5) бак для жидкого кислорода.
В качестве теплообменного агента использовать газообразный азот (Ткип=-196С, Ркр=33,49 атм.)
Противоточные теплообменники поручить делать Альфа-Лаваль.
Метан - азотный теплообменник поставить после насоса жидкого метана, но до камеры сгорания. Причём метановую полость рассчитать на двухфазный режим.
Второй теплообменник азот - газообразный воздух после первого каскада компресссора.
Сжатый и охлаждённый воздух отдаёт энергию турбине (изоэнтропическое расширение) и подаётся в бак с жидким кислородом (Ткип=-182, 97С, Р кр=50,1 атм). Далее -барботажАзот нагреваясь до тепературы жидкого кислорода испаряется, а кислород газообразный растворяется в общей массе кислорода.
Жидкий кислород подаётся в отдельный насос, из которого он поступает пред подачей в ЖРД в третий противоточный теплообменник газообразный азот - двухфазный кислород.
Теплообменники кислород- азот и метан-азот работают параллельно.
Горячий метан-за срез сопла.
Плюсы
У ЖРД ниже уровень шума чем у равного ему по тяге ТРД.
На взлёте не шумит воздухозаборник и газовые насосы.
Выброс метана явно чище керосина.
ЖРД в отличие от ТРД не образует осислов азота.
В баке не ставим клапан для жидкого метана (штука весьма новая , тяжёлая 120-200 кг и капризная.)
В качестве топлива вместо керосина - дешевый газ (Конкретные предложения к газовикам в "Газпромавиа")
На взлёте можно не использовать кислород воздуха и воздухозаборники закрыть полностью обтекателями.
Полностью тяга создаётся ЖРД. Снижается сопротивление
Посколькуконтур сжижения воздуха используется только в установившемс горизонтальном полёте, то рссчитывается на соответсвующую мощность.
А уж ЖРД рассчитывается на заданную Тяговооружённость.
TT> Тут и придумали: надо оставить только один ракетный движок, но его кислородный бак пополнять из атмосферы, захватывая и сжижая воздух на ходу за счёт холода, запасённого в жидком водороде (топливе). Вернее – сжиженный воздух надо было тут же разделять на компоненты и кислород направлять прямо в двигатель.
TT> В космосе движок питался бы от небольшого кислородного бака, весящего в разы меньше традиционного. Так возникла концепция LACE (liquid air cycle engine – двигатель с циклом на жидком воздухе).
TT> Столь непростую систему реализовать было крайне сложно. Но здравое зерно, заложенное в ней, многим не давало покоя.
Но если кто-то хочет загубить идею двигательной установки - он начинает пытаться поставить его на гиперзвуковичёк.
Чем Вам Ту-156 не нравится. У него уже бак с жидким метаном имеется (Ткип=-161,49С, Ркр=45,8 атм)
Почему бы не поставить на него ректификационную колонну, соединив её с баком кислорода.
Для разделения фракций воздуха с использованием в качестве источника холода жидкого метана.
Для взлёта и выхода из аварийных ситуаций на его борту предусмотреть небольшой (тонн на 5) бак для жидкого кислорода.
В качестве теплообменного агента использовать газообразный азот (Ткип=-196С, Ркр=33,49 атм.)
Противоточные теплообменники поручить делать Альфа-Лаваль.
Метан - азотный теплообменник поставить после насоса жидкого метана, но до камеры сгорания. Причём метановую полость рассчитать на двухфазный режим.
Второй теплообменник азот - газообразный воздух после первого каскада компресссора.
Сжатый и охлаждённый воздух отдаёт энергию турбине (изоэнтропическое расширение) и подаётся в бак с жидким кислородом (Ткип=-182, 97С, Р кр=50,1 атм). Далее -барботажАзот нагреваясь до тепературы жидкого кислорода испаряется, а кислород газообразный растворяется в общей массе кислорода.
Жидкий кислород подаётся в отдельный насос, из которого он поступает пред подачей в ЖРД в третий противоточный теплообменник газообразный азот - двухфазный кислород.
Теплообменники кислород- азот и метан-азот работают параллельно.
Горячий метан-за срез сопла.
Плюсы
У ЖРД ниже уровень шума чем у равного ему по тяге ТРД.
На взлёте не шумит воздухозаборник и газовые насосы.
Выброс метана явно чище керосина.
ЖРД в отличие от ТРД не образует осислов азота.
В баке не ставим клапан для жидкого метана (штука весьма новая , тяжёлая 120-200 кг и капризная.)
В качестве топлива вместо керосина - дешевый газ (Конкретные предложения к газовикам в "Газпромавиа")
На взлёте можно не использовать кислород воздуха и воздухозаборники закрыть полностью обтекателями.
Полностью тяга создаётся ЖРД. Снижается сопротивление
Вопросы по работе реактивного двигателя
Тема создана по просьбе whuser400 Спецы! Проясните ситуацию. Я припоминаю, что подобная тема уже обсуждалась несколько месяцев назад, я даже туда постил картинку. Возникли следующие вопросы по поводу работы ТРВД: 1. Спереди идет компрессор. Его назначение создавать давление окислителя (воздуха) на вход камер сгорания. После камер сгорания, на одном валу с компрессором идет турбина. Ее назначение - раскручивать компрессор. Вопрос такой: а к чему приложены силы, толкающие двигатель вперед? // Дальше — forums.airbase.ruПосколькуконтур сжижения воздуха используется только в установившемс горизонтальном полёте, то рссчитывается на соответсвующую мощность.
А уж ЖРД рассчитывается на заданную Тяговооружённость.
Это сообщение редактировалось 24.09.2007 в 18:42
Copyright © Balancer 1997..2018
Создано 07.09.2007
Связь с владельцами и администрацией сайта: anonisimov@gmail.com, rwasp1957@yandex.ru и admin@balancer.ru.
Создано 07.09.2007
Связь с владельцами и администрацией сайта: anonisimov@gmail.com, rwasp1957@yandex.ru и admin@balancer.ru.
