"straalbuis" straalmotor

[SCRT Pilot]

Hoi,

Ik heb een paar vraagjes over de straalbuis van straalmotoren.

De diameter van de straalbuis kan aangepast worden, volgens mij om de stuwkracht te regelen. Tegenwoordig wordt ook de uitblaasrichting hiermee bepaald voor thrust vectoring. Als je een massastroom versnelt krijg je een (stuw)kracht. Bij een bepaalde massastroom en kleine doorgang hoort een grote kracht, de massa krijgt een hogere eindsnelheid.

Volgens de wet van Bernoulli heeft een stromend medium met een hoge snelheid echter een lage druk. Deze druk x opp. uitstroomoppening geeft een kracht.

Dit spreekt elkaar toch tegen of denk ik nu verkeerd? Heeft dit met samendrukbaarheid te maken waardoor dit verhaal niet opgaat?

Hoe worden de lamellen aangestuurd, je ziet veel mooie filmpjes over de bewegingen maar niet over hoe het werkt.

Leo

 

[The mechanic]

mhh is de kracht niet verbonden aan de massa en niet de druk?

wet van newton

straalbuis diameter en dus druk aanpassen heeft volges mij als enig doel luchtsnelheid opvoeren waardoor er meer massa er uit word geperst

maar zeker weet ik het niet meer ik zal bij mijn ouders thuis eens mijn oude nlc vliegtuigmotorenboek opduikelen

 

[ron van sommeren]

... Volgens de wet van Bernoulli heeft een stromend medium met een hoge snelheid echter een lage druk. ...

Niet de snelheid is belangrijk maar de snelheidstoename. Eerst stroomt de lucht langzaam, daarna (venture, bovenkant vleugel) stroomt de lucht sneller, bij een lagere druk.

 

[SCRT Pilot]

Niet de snelheid is belangrijk maar de snelheidstoename. Eerst stroomt de lucht langzaam, daarna (venture, bovenkant vleugel) stroomt de lucht sneller, bij een lagere druk.

Ik weet niet precies hoe je het bedoelt tov van mijn vraag maar: klopt.

Alleen als je een denkbeeldige lijn trekt achter de motor dan kun je daar denken dat de aandrijfkracht de heersende druk is tpv de lijn x het opp van de uitstroomopp tpv de lijn (eigenlijk vlak).

Waar ik misshien de fout in ga is dat ik de grens tussen motor en buitenwereld verkeerd leg. Het medium "zet" zich "af" tegen inwendige motordelen zoals de kop van de verbrandingskamer (of de omkeerbuizen bij een motor met omgekeerde kamers) en de leischoepen van de turbine en turbinekegel.

Wat er ook moet gebeuren (denk ik) is dat wanneer de kegel dichtgetrokken wordt en de uitstroomweerstand hoger wordt, er meer brandstof ingespoten moet worden. Misschien dat hierdoor de druk tpv het uitstroomopp. toch hoger ligt dan in de situatie met minder brandstofinspuiting en een groter oppervlak. (Veel) hoger dan de verhouding van de oppervlakteverkleining voor en na anders zou er nog geen stuwkrachtwinst zijn.

Of loop ik nu geestelijk volkomen vast? (Heeft het dichttrekken sowieso als doel stuwkrachtverhoging?)

mvg

Leo

 

[Gerald Rutten]

Hoe worden de lamellen aangestuurd, je ziet veel mooie filmpjes over de bewegingen maar niet over hoe het werkt.

Leo

Hier zoals het in modellen wordt gebruikt;
FgWU_E-dZno[/media] - Vector Thrust Nozzles
..en deze full-size van de russen:
8vdbQCOa1jc[/media] - Mikoyan-Gurevich MiG-29 OVT Thrust vector nozzle (1)
..en de amerikanen:\
rt3neRLquDI[/media] - F-16 MATV Axisymmetric vectoring in the early 1990's.

...en hier ook een leuk uitleg filmpje van een handige hobbiest:
pLPK0nfACbI[/media] - How I Design RC Planes Su-37 (2of4)

Als klap op de vuurpijl, Mig29 jetmodel met thrust vectoring:
U6y46B6G_3c[/media] - RC Mig 29 3D Jet Jato torque roll, hovering, alpha

Knijpen van de uitlaatpijp heefd alleen zin als deze direct en gas dicht aangesloten is op de turbine uitlaat. Dit heefd geen zin op de ducting zoals die bij de meeste turbine kisten wordt toegepast. Verkleinen van de duct diameter geeft in modellen een heel slecht effect omdat er geen druk achter staat, deze pijp is in feite alleen maar een afvoer geleide buis.
Wren heefd zelfs een pijp die ze de thrust augmenter noemen, deze wordt in diameter zelfs groter naar het einde toe om meer statisch vermogen te krijgen.

Groetjes,
Gerald

 

[SCRT Pilot]

Wow,

Die mig29 is echt super.

Bedankt voor de links.

 

[ron van sommeren]

Ik weet niet precies hoe je het bedoelt tov van mijn vraag maar: klopt.

... Wat ik beschreef, gebeurt in een raketmotor juist niet. Dus Bernouille en consorten gaan daar op de door jou beschreven manier niet op.

 

[Diarto]

Natuurlijk een beetje heel erg late reactie, maar wat je absoluut niet moet vergeten is dat de Wet van Bernoulli alleen geldig is in een onsamendrukbare stroming (M<0.3) Bij snelheden boven M=0.3 worden de samendrukbaarheidsverschijnselen te groot en kan alleen nog maar gebruik gemaakt worden van de wetten van Poisson. Ook is het belangrijk om te realiseren dat een MiG-29 sneller dan het geluid vliegt, dus moeten de gassen uit de uitlaat een snelheid hoger hebben dan de vliegsnelheid. Dit is echter een probleem, aangezien de processen in de straalmotor allemaal subsoon (M<1) zijn. Hiervoor is de 'propelling nozzle' bedacht. De uitlaatgassen worden versneld tot M=1 waarna ze verder stromen door een supersone venturi (precies het omgekeerde van een 'normale' venturi). Voor het punt waar M=1 convergeert de nozzle, na M=1 divergeert de nozzle, waar de snelheid nog verder zal oplopen en de druk nog meer zal afnemen.

Nou waarom de diameter aangepast wordt: het machgetal is afhankelijk van onder andere de temperatuur. Volle afterburner is natuurlijk veel heter dan halve afterburner, hierdoor ontstaat dus een verschil in wanneer M=1 wordt bereikt. Daarom moet de diameter variabel kunnen zijn.

Ik hoop dat het een beetje duidelijker is geworden!