Silnik odrzutowy Silnik odrzutowy składa się z wielu elementów, gdzie jednym z podstawowych jest dysza. Dysza – rura o zmiennym przekroju poprzecznym.

Prezentacja na temat: "Silnik odrzutowy Silnik odrzutowy składa się z wielu elementów, gdzie jednym z podstawowych jest dysza. Dysza – rura o zmiennym przekroju poprzecznym."— Zapis prezentacji:

1 Silnik odrzutowy Silnik odrzutowy składa się z wielu elementów, gdzie jednym z podstawowych jest dysza. Dysza – rura o zmiennym przekroju poprzecznym. Przy rozprężaniu płynu następuje zamiana energii wewnętrznej na energię kinetyczną.

2 Gdzie M=v/vdź – liczba Macha=stosunek prędkości strumienia w danym miejscu do prędkości dźwięku.
Gdy M<1 - wzór umożliwia określenie, że prędkość gazu wzrasta wraz ze zmniejszaniem się przekroju dyszy. Gdy M>1 (prędkości naddźwiękowe) strumień porusza się szybciej przy rozszerzaniu się przekroju dyszy. (dysza Lavala) Silnik odrzutowy pracuje, wykorzystując zasadę zachowania pędu – im większa prędkość wyrzucanego gazu top tym większa prędkość samolotu.

3 Strumień powietrza wpada do dyszy przedniej 1 - prędkością większą niż prędkość dźwięku.
Zwiększa się gęstość gazu i jego prędkość maleje poniżej prędkości dźwięku. Gaz spowalnia się, a jego ciśnienie i temperatura wzrastają. W 3 – następuje wtrysk paliwa. Spalające się paliwo wydziela energię podwyższającą energię wewnętrzną przepływającego gazu. W 4 – prędkość gazu wzrasta osiągając prędkość dźwięku. U wylotu dyszy gaz uzyskuje prędkość przekraczającą prędkość dźwięku.

4 Sprawność silnika odrzutowego:
Gdy układ odniesienia – silnik: Prędkość gazu w środku silnika v1=0. Prędkość u wylotu z dyszy v2. Zakładamy, że w środku silnika T1=constans, a na zewnątrz T2. Według równania Bernoullie’go mamy: Następnie: Silnik otrzymuje największa prędkość i największą energię kinetyczną gdy silnik odrzutowy znajdowałby się np. w kosmosie gdzie temperatura jest bardzo niskaT20K

5 To wtedy: Dzieląc wcześniejsze równania przez siebie, otrzymujemy: Współczynnik k – maksymalny współczynnik wykorzystania energii gazu zbiornika silnika odrzutowego. (jest równy  silnika Carnota)

6 Ruch ciała w ośrodku lepkim
Siły oporu działające na kulkę poruszającą się w ośrodku lepkim: Fo=T+R T – tarcie wewnętrzne R – opór ciśnieniowy

7 Rodzaj oporu ośrodka dominuje w przypadku małych prędkości ciała i że siła jest zależna:
T=K1v Gdzie K1 – współczynnik proporcjonalności, który zależy od rodzaju płynu i od kształtu ciała. Np. dla kuli o promieniu r: K1=6r gdzie -współczynnik lepkości charakterystyczny dla ośrodka Opór ciśnieniowy R wynika z różnicy ciśnienia w ośrodku przed i za ruchomym ciałem. R dominuje w przypadku dużych prędkości ciała i zależy:

8 Gdzie K2 – współczynnik proporcjonalności, który zależy od rodzaju płynu i od kształtu ciała.
Np. dla kuli: Gdzie k – współczynnik liczbowy (0,2-0,4),  – gęstość płynu. Kryterium oceny prędkości – czy dominuje opór wewnętrzny czy ciśnieniowy – jest tzw. Liczba Reynoldsa Re: Re=R/T Przy małych prędkościach zawirowania płynu są zaniedbywanie małe – ruch laminarny

9 Gdy duże prędkości, dominuje opór ciśnieniowy, są duże zawirowania płynu – ruch turbulentny.

10 Dynamiczna siła nośna Do wykonania