От Игорь С.
К Pokrovsky~stanislav
Дата 13.03.2008 20:52:58
Рубрики Прочее; Манипуляция;

Re: Разворачивайте, чтобы...

давайте на этом месте сделаем паузу...

Все выше написанное является моим мнением
От Игорь С.
К Игорь С. (13.03.2008 20:52:58)
Дата 13.03.2008 21:15:25

Но цифры

>давайте на этом месте сделаем паузу...

7-40 на Авиабазе, если можно, прокомментируйте. Они расходятся с вашими...

"бегущие вперёд ракеты газы не только существуют, но и прекрасно видны на кадрах старта того же Сатурна-5. Если Вы посмотрите на ролик летящей ракеты, то увидите, как шлейф газов с высотой начинает всё выше взбираться по корпусу ракеты. У поверхности Земли этого не происходит: там наружное давление большое. Поэтому не нужно защищать от этого стартовые сооружения, как Вам грезилось. Так что никакой нобелевки нам на этом не получить, ну а если это для Вас лично новость и открытие - то для всех остальных это общеизвестные факты. Вы уже много вещей для себя открыли, и ещё много предстоит открыть.

Теперь о цифрах. Разница между скоростью выхлопа и скоростью ракеты при разделении - ок. 500 м/с. Газ на срезе сопла имеет температуру порядка полутора тысяч кельвинов, ну, поменьше. Средняя скорость молекул газа при этом ок. 800 м/с. Лезть за таблицей не буду и просто навскидку предположу, что при этом скорости свыше 500 м/с имеют около 80 % молекул или даже более, плюс-минус. Это значит, что порядка 15 % в системе отсчёта неподвижного наблюдателя имеют скорость, направленную вперёд, в сторону движения ракеты (считать точнее, усредняя тригонометрию, не буду). Что при расходе топлива 10 тонн/с означает, что ок. 1,5 тонны/с имеют скорость, направленную вперёд относительно окружающего воздуха и наблюдателя. Если взять за предел 1000 м/с относительно наблюдателя, т. е. 1500 м/с относительно выхлопа, то доля таких молекул, навскидку, будет процентов 10 % или чуть меньше, и, значит, ок. 1 % всех молекул будут лететь именно вперёд; это ок. 100 кг/с, летящих со скоростями ок. 1000 м/с относительно воздуха вперёд."

ЗЫ. 7-40, сотен "тонн/с" у меня не было, были сотни за все время рабыты двигателей.

Все выше написанное является моим мнением
От Pokrovsky~stanislav
К Игорь С. (13.03.2008 21:15:25)
Дата 13.03.2008 22:53:06

Re: Но цифры

>Теперь о цифрах. Разница между скоростью выхлопа и скоростью ракеты при разделении - ок. 500 м/с. Газ на срезе сопла имеет температуру порядка полутора тысяч кельвинов, ну, поменьше. Средняя скорость молекул газа при этом ок. 800 м/с. Лезть за таблицей не буду и просто навскидку предположу, что при этом скорости свыше 500 м/с имеют около 80 % молекул или даже более, плюс-минус. Это значит, что порядка 15 % в системе отсчёта неподвижного наблюдателя имеют скорость, направленную вперёд, в сторону движения ракеты (считать точнее, усредняя тригонометрию, не буду). Что при расходе топлива 10 тонн/с означает, что ок. 1,5 тонны/с имеют скорость, направленную вперёд относительно окружающего воздуха и наблюдателя. Если взять за предел 1000 м/с относительно наблюдателя, т. е. 1500 м/с относительно выхлопа, то доля таких молекул, навскидку, будет процентов 10 % или чуть меньше, и, значит, ок. 1 % всех молекул будут лететь именно вперёд; это ок. 100 кг/с, летящих со скоростями ок. 1000 м/с относительно воздуха вперёд."

1) 7-40 вообще не учитывает геометрический фактор. Ну и что, что на срезе сопла молекулы имеют такие-то скорости. Ни одна молекула, имеющая скорость в направлении передней полусферы ракеты, - никуда вперед не улетит - стенки сопла не дадут. Не так ли?

Вот и вся цена оценкам по средней температуре на срезе сопла. А буквально чуть дальше - имеем резкое расширение газов с охлаждением периферийных областей. Диаметр дыма можно измерить. Вычислить сечение, сопоставить с выходным сечением сопла. И... вспомнить, чему учили на первом курсе института, адиабатическое расширение. С охлаждением.

PV^gamma=const - припоминаете?

2) За горячими молекулами центральной области, из которых 15% имеют тепловую скорость с направлении движения ракеты масштаба 500-1000 м/с относительно земли - не пустота и не разреженная атмосфера, а такие же горячие молекулы с существенной направленной скоростью потока назад от ракеты или стенки - сопел и дна ракеты. И только перед охлажденными периферийными молекулами - разреженное пространство.
Да, часть молекул, имеющая скорость выше скорости ракеты -движется вперед. Есть такие! Типа 1% от выхлопа.
И дым, переносимый этим потоком, декорирует тот самый небольшой скачок уплотнения у хвоста ракеты перед обтекателями периферийных двигателей Ф-1, на который я Вам указал. На том его движение вперед и заканчиватся.

Ну и что? Какое это имеет отношение к измерениям по удаленному облаку или сформированному недоступно далеко впереди этой дымовой "сопли" скачку уплотнения?

У вашего брата общая беда: Вы стесняетесь развить свою мысль до логического завершения.
От Pokrovsky~stanislav
К Игорь С. (13.03.2008 21:15:25)
Дата 13.03.2008 22:24:35

Поясняю:

>"бегущие вперёд ракеты газы не только существуют, но и прекрасно видны на кадрах старта того же Сатурна-5. Если Вы посмотрите на ролик летящей ракеты, то увидите, как шлейф газов с высотой начинает всё выше взбираться по корпусу ракеты. У поверхности Земли этого не происходит: там наружное давление большое. Поэтому не нужно защищать от этого стартовые сооружения, как Вам грезилось.

Относительно стартовых сооружений не мне грезилось, а автоматически следовало из мощных высокоскоростных потоков, на существование которых указали Вы. Если из каждой тонны топлива хотя бы килограмм двести направляются с ужасной скоростью вверх вдоль ракеты, стартовым сооружениям несдобровать. Даже при нормальном атмосферном давлении окружающей среды.

По прочим вопросам о взбирающихся вдоль ракеты дымах - я сейчас высказываться не буду. Будут серии фотографий или кинокадров, на которых можно что-то измерить, оценить скорости, - тогда да!

Я не знаю, что человек имеет в виду. Он же за год не научился отличать сверхзвуковые потоки от ветерка из окошка.

Перенос небольших количеств дыма вдоль ракеты в турбулентном пограничном слое - запросто! там могут хоть черти плясать. Но только это не имеет никакого отношения к происходящему вне конуса скачка уплотнения.


От Karev1
К Pokrovsky~stanislav (13.03.2008 22:24:35)
Дата 17.03.2008 11:14:16

Re: Поясняю:

>>"бегущие вперёд ракеты газы не только существуют, но и прекрасно видны на кадрах старта того же Сатурна-5. Если Вы посмотрите на ролик летящей ракеты, то увидите, как шлейф газов с высотой начинает всё выше взбираться по корпусу ракеты. У поверхности Земли этого не происходит: там наружное давление большое. Поэтому не нужно защищать от этого стартовые сооружения, как Вам грезилось.
>
>По прочим вопросам о взбирающихся вдоль ракеты дымах - я сейчас высказываться не буду. Будут серии фотографий или кинокадров, на которых можно что-то измерить, оценить скорости, - тогда да!

>Я не знаю, что человек имеет в виду. Он же за год не научился отличать сверхзвуковые потоки от ветерка из окошка.

Полагаю, что 7-40 имеет в виду перерасширение истекающего газа из сопла, в следствии того, что на больших высотах степень расширения сопел РД первых ступеней сильно меньше теоретически нужной.В результате часть газа заходит вперед плоскости среза сопла. Это все так, только непонятно, какое отношение это обстоятельство имеет к расчету Покровского по измерению относительной скорости ракеты?
От Pokrovsky~stanislav
К Karev1 (17.03.2008 11:14:16)
Дата 17.03.2008 16:29:43

С перводом на специальный язык - полностью согласен.

>Полагаю, что 7-40 имеет в виду перерасширение истекающего газа из сопла, в следствии того, что на больших высотах степень расширения сопел РД первых ступеней сильно меньше теоретически нужной.В результате часть газа заходит вперед плоскости среза сопла.

Коэффициент расширения сопла рассчитан на то, чтобы в нижней атмосфере давление газов было чуть выше атмосферного. Разумеется, на большой высоте оно много превышает атмосферное. И потому часть газа - расширяется в "незаконные области" - типа вперед по ходу ракеты.


И тем не менее:

>Это все так, только непонятно, какое отношение это обстоятельство имеет к расчету Покровского по измерению относительной скорости ракеты?
От Karev1
К Pokrovsky~stanislav (17.03.2008 16:29:43)
Дата 18.03.2008 11:45:22

В качестве мелкой придирки и ликбеза :-)

>>Полагаю, что 7-40 имеет в виду перерасширение истекающего газа из сопла, в следствии того, что на больших высотах степень расширения сопел РД первых ступеней сильно меньше теоретически нужной.В результате часть газа заходит вперед плоскости среза сопла.
>
>Коэффициент расширения сопла рассчитан на то, чтобы в нижней атмосфере давление газов было чуть выше атмосферного. Разумеется, на большой высоте оно много превышает атмосферное.

На самом деле коэффициент расширения сопла подбирается таким, что в нижней атмосфере (на земле) давление на выходе чуть ниже атмосферного (ЖРД работает с недорасширением), на какой-то высоте ЖРД работает с оптимальным расширением, а потом с перерасширением.
Вроде так, если я за 30 лет не позабыл.
От Pokrovsky~stanislav
К Karev1 (18.03.2008 11:45:22)
Дата 23.03.2008 10:39:45

Re: В качестве...

>На самом деле коэффициент расширения сопла подбирается таким, что в нижней атмосфере (на земле) давление на выходе чуть ниже атмосферного (ЖРД работает с недорасширением), на какой-то высоте ЖРД работает с оптимальным расширением, а потом с перерасширением.
>Вроде так, если я за 30 лет не позабыл.

Я думаю, у Вас имеет место оговорка.

Если на земле давление ниже атмосферного, то это ПЕРЕрасширение. А на высоте, когда давление выше давления атмосферы - это НЕДОрасширение.
От Пасечник
К Karev1 (18.03.2008 11:45:22)
Дата 18.03.2008 17:34:41

Re: В качестве...


>На самом деле коэффициент расширения сопла подбирается таким, что в нижней атмосфере (на земле) давление на выходе чуть ниже атмосферного (ЖРД работает с недорасширением), на какой-то высоте ЖРД работает с оптимальным расширением, а потом с перерасширением.
>Вроде так, если я за 30 лет не позабыл.
Это, скорее всего, будет справедливо для первых ступеней ракет, но для вторых уже неочевидно, может оказаться, что струя недорасширена всегда, вполне возможно, что это будет выгоднее по массо-габаритным характеристикам, чем увеличивать сопло и дорасширять газ.
Все фигня, кроме пчел.
От Karev1
К Пасечник (18.03.2008 17:34:41)
Дата 21.03.2008 17:47:33

Re: В качестве...


>>На самом деле коэффициент расширения сопла подбирается таким, что в нижней атмосфере (на земле) давление на выходе чуть ниже атмосферного (ЖРД работает с недорасширением), на какой-то высоте ЖРД работает с оптимальным расширением, а потом с перерасширением.
>>Вроде так, если я за 30 лет не позабыл.
>Это, скорее всего, будет справедливо для первых ступеней ракет, но для вторых уже неочевидно, может оказаться, что струя недорасширена всегда, вполне возможно, что это будет выгоднее по массо-габаритным характеристикам, чем увеличивать сопло и дорасширять газ.
Совершенно верно. Все что я написал относится только к первым ступеням ракет. Я и пишу "(на земле)".