>>"65 ккал/м2*сек падало на защиту донной части ракеты не от КС двигателей. От КС двигателей поток был, наверное, совсем небольшой.
>
>НАВЕРНОЕ!
>Когда сумеете сказать что-то более определенное, чем НАВЕРНОЕ, тогда и суйтесь в дискуссию.
Зачем мне что-то более определённое говорить? Я ж ничего не опровергаю. Я вам просто намякиваю.
>>Покровский, физик Вы наш... :((( Дно ракеты "видит" факелы практически в половинном телесном угле. Неважно, на каком они расстоянии от дна - миллиметра или метра. Они на расстоянии ок. 4 метров. Но в районе центрального двигателя факелы "видны" почти отовсюду - не сразу от земли, но на высоте, когда факел максимально расширен. Поэтому тепловой поток приходит со всех сторон - он, видите ли, не зависит от расстояния, он зависит от телесного угла, в котором видна горячая поверхность. Так вот если радиационный тепловой поток составляет 65*0,8 ккал/м2*сек, то соответствующая ему температура будет порядка ~1100 К. Именно этого порядка температуры и имеют обыкновенно ракетные факелы вблизи сопла.
>Совершенно классное утверждение!
>Берем конструкционные данные РН Сатурна-5.
>Коэффициент расширения сопла 16. Значит, объемная плотность газа на срезе уже по минимуму в 16 раз ниже, чем в критическом сечении.
>Но и это не все. Расширяющаяся часть сопла ускоряет поток. Если в камере сгорания температура была 3000 К, то соответствующая этой температуре скорость звука была что-то типа 1050 м/с(скорость звука пропорциональна корню квадратному из температуры). А скорость потока в критическом сечении ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ КРИТИЧЕСКОГО СЕЧЕНИЯ равна скорости звука.
>Удельный импульс ракеты на уровне моря 267 с. Умножение УИ на ускорение свободного падения дает ни что иное, как скорость истечения газов из сопла. Итого - что-то около 2600 м/с. В 2.5 раза больше, нежели в критическом сечении.
>Итого: расширение газа на срезе сопла 16х2.5=40.
>Вспоминаем уравнение адиабаты.
>Для трехатомных газов коэффициент Пуассона 1.33.
>TV^(1.33-1)=TV^(0.33)=const
>Раз удельный объем возрос в 40 раз, то температура снизилась в 3.38 раза - приблизительно до 900 К.
То есть получили примерно столько, сколько я сказал? Ну и чудненько.
>О 1100 К(которые по ИМХО 7-40) речи быть не может.
Да вы что? Да неужели? Посчитали на пальцах, получили разницу процентов в двадцать - и "речи быть не может"? Уморить захотели?
Покровский, во-первых, я вам цифру назвал в 1100 К с точностью хуже 20 процентов. Во-вторых, то, как вы стали считать температуру факела - это просто курям на смех. Почитали бы что-нибудь по теории КС и сопла Лаваля, что ли? Ладно, я пока просто немножечко попросвещаю Вас, хорошо? Поправлю самые грубые ляпы.
Во-первых, температура в КС была ок. 3300 К. У для керосинового движка ниже уже почти некуда. Я понимаю, разницу между градусами Цельсия к кельвинами опровергателям знать не обязательно, но Вы всё-таки попытайтесь её усвоить. Конечно, 10 % ошибки для Вас - неплохой результат, но допуская ошибки в 10 %, смешно настаивать на точности в 20 %.
Во-вторых, поскольку показатель адиабаты для керосинового выхлопа ок. 1,24 (всего-то на 7 % Вы ошиблись), а молярная масса ок. 24 г/моль, то скорость звука в критическом сечении будет порядка 1200 К. Я не говорю, что Вы ошиблись на 15 %, лишь потому, что сама подобная оценка имеет худшую точность.
В-третьих, брать УИ на уровне моря может только опровергатель, который не ведает, что на уровне моря газы совершают работа против атмосферного давления, отчего, собственно, и падает УИ. Надо брать вакуумный УИ, поэтому скорость истечения из сопла ок. 3000 м/с. Ещё 15 % Вашей ошибки. Вам просто повезло, что в данном случае обе ошибки допущены в одну сторону и компенсируют друг друга. :)
Наконец, даже воспользовавшись для определения температуры факела Вашим методом (о том, какую ошибку мы получим таким методом, я уже не заикаюсь), мы получим Т=3300/40^{0,24} ~= 1400 К. Видите, какая бя-я-да-то случилась? Вы в своём "расчёте" ошиблись всего-то навсего в полтора раза. А почему? Потому что не умеете отличать дядю Цельсия от дяди Кельвина и не знаете отношения теплоёмкостей керосинового выхлопа. Остальные Ваши ляпы, на Ваше счастье, взаимно скомпенсировались, а то б и 100-процентная ошибка набежала. (Ну должна же была хотя бы часть ляпов скомпенсировать другую? в Вашем случае с Вашим обилием ляпов это уже чисто статистический вопрос).
Ладно. Это всё упражнения, не имеющие прямой связи с реальностью. Что 900 К, что 1400 К. Температура выхлопа считается не так, она разная в разных частях сопла, и её величина для керосиновых двигателей - несколько выше тысячи градусов Цельсия. У водородных двигателей - до полутора тысяч Цельсия.
>Факел, по ИМХО 7-40 разогревающий дно до 1100 К, - на 200 градусов холоднее - причем строго по данным НАСА.
Ну ничего себе! Где это по ИМХО 7-40 факел разогревает дно до 1100 К??? Я говорил о температуре факела, а не о температуре дна, неужели это можно было не понять? Станислав, Вы совсем не способны читать и воспринимать прочитанное... :(((( Насчёт 200 градусов "строго по данным НАСА" - Вы опять перепутали свои грезы с данными НАСА. Это печально для Вас, но насовским аферистам это только на руку. :)))
>Что означает снижение температуры в 3.38 раза по сравнению с температурой в камере сгорания?
>А это означает, что КАЖДАЯ единица массы газа излучает в
> (3.38)^4=130
>раз меньше, чем тогда, когда она пребывала в камере сгорания. Ужас!
Ка-ашмар! Бедный Станислав... :(
>Но Покровский не изверг, чтобы так страшно издеваться над 7-40.
Ну что Вы! Я понимаю, Вы желаете меня уморить, хотите, чтоб я помер со смеху, читая Вас. Но не выйдет. У меня крепкие нервы. :)
>Покровскому не надо ссылаться на выигрышные для дискуссии всем известные законы излучения. Он может и снизить планку до ПРОФЕССИОНАЛЬНО известных ему особенностей.
>Законы излучения газовых объемов несколько отличаются от закона Стефана-Больцмана(с четвертой степенью температуры). По закону Стефана-Больцмана излучают только частички сажи. Которые американцы, похоже, не учли. Ну и черт с ними, с американцами!
>СО2 излучает по закону T^3.5. Это дает превышение излучение газа в КС над излучением за срезом сопла в 70 раз. А Н2О излучает по закону Т^3, что дает превышение излучения паров воды в КС над излучением паров воды на срезе сопла в 38 раз. В среднем - несколько более 50-кратного отличия.
>А слона-то 7-40, называется, и не приметил!
Какой слон? Разве слоны так заливисто тявкают? ;)
>Но, впрочем, я его понимаю, ему важно не потоки сравнить, а поймать опровергателя на ошибке, связанной с геометрией. И показать всем, что опровергатель - неграмотный дурак.
Зачем ему это показывать? Он только помогает опровергателям, которые прекрасно это показывают сами. :)
>Покажем, что в дураках ходит не опровергатель, а именно 7-40.
>Если бы сопла заканчиались строго на уровне дна, то половина излучения газа уходила бы в мировое пространство, а вторая половина грела бы дно. - Уже достаточно для того, чтобы обвинить 7-40 в глупости. Не понимает человек, что лучистый теплообмен - акт, требующий как минимум двух участников: того, кто облучает, и того, кто воспринимает облучение.
Станислав, Вы, конечно, смешной человек, но даже такому юмору должна быть мера. :) Дядюшка 7-40 специализируется на переносе излучения, по-моему, он об этом даже упоминал. :)
>В КС частичка газа, находящаяся приблизительно около центра КС - на 95% попадала бы своим излучением в стенки КС или сопла. И только менее 5% испускалось бы в отверстие критического сечения.
>А на срезе сопла ровно половина излучения испускается в противоположную часть полупространства.
>Но и это не все! Срезы сопел на несколько метров удалены от дна. Так вот, элементарный объем излучающих газов факела, расположенный ровно на оси ракеты на уровне среза сопла приблизительно на расстоянии 5 метров, "видит" дно(включая внутренности сопла) в телесном угле 2.5 стерадиана. Из 12.5 стерадиан полного телесного угла. В соответствии с видимым телесным углом элементарный газовый объем и раздает излучение. 1/5 от всего, что излучает частичка в самой лучшей геометрической позиции - приходится на дно ракеты. И то - львиная доля излучения в этой позиции попадает обратно в сопло. Строго говоря, частичка начинает видеть дно только отойдя от сопла еще на метр-два. С соответствующим снижением телесного угла видимости и продолжающимся снижением температуры ввиду расширения и излучения энергии в мировое пространство.
>Как видим, лучистый тепловой поток на дно от факела только по температуре излучающего газа раз в 50 меньше, чем в камере сгорания. Учет геометрического фактора делает это отношение отношение не меньшим, чем 250.
Станислав, всё написанное Вами - полнейшая галиматья уже только по той причине, что Вы не учли оптическую непрозрачность керосинового выхлопа. Из-за обилия той самой сажи керосиновый выхлоп имеет крайне малую оптическую толщину, и излучение порции газа внутри выхлопа поглощается этим самым выхлопом до того, как это излучение успеет куда-либо добраться. Поэтому марш составлять уравнение переноса излучения - и не позорьтесь. Впрочем, терять Вам и так уже нечего...
>Для привычного строить из себя дурачка и цепляться ко всему, что специально не оговорено, оппонента 7-40 дополнительно сообщаю:
>Оценка снижения температуры по адиабате - минимальная. В реальности снижение температуры еще круче. Просто потому, что внутренняя энергия газа в сопле расходуется на придание газу кинетической энергии направленного движения.
Ну, давайте, посчитайте мне по Вашему методу для SSME "Шаттла". А я посмеюсь. :)
>Так все-таки где образовался декларированный поток 65 ккал/м2 сек, которому противостояла теплозащита из волокнистого титана и асбеста?
>Что нам на этот раз скажет 7-40?
Могу повторить ещё раз: это поток от факелов двигателей. Сколько раз ещё Вам придётся это повторить прежде, чем Вы поймёте?
Re: Подсказка. - Pokrovsky~stanislav23.05.2007 16:23:07 (20, 2759 b)
