Факты программы «Аполлон». Тяга двигателя кгс


Тяга двигателя и удельный расход топлива — КиберПедия

Силовая установка самолета состоит из четырех двигателей Д-30КП. Двигатель Д-30КП (рис. 9) турбореактивный, двухкон­турный, с двухкаскадным компрессором и смещением газовых по­токов наружного и внутреннего контуров.

Компрессор двигателя двухкаскадный, осевого типа. Первый каскад низкого давления /—трехступенчатый, с первой сверхзву­ковой ступенью, приводится во вращение четырехступенчатой тур­биной низкого давления 5. Второй каскад высокого давления 2— одиннадцатиступенчатый с поворотными лопатками входного на­правляющего аппарата приводится во вращение двухступенчатой турбиной высокого давления 4. Роторы первого и второго каскада вращаются против часовой стрелки с разной частотой вращения. Степень повышения давления воздуха в компрессоре—19,45 (пер­вый каскад — 2,08, второй — 9,35).

Камера сгорания 3 трубчатокольцевого типа с двенадцатью жа­ровыми трубами.

Турбина двигателя осевого типа, реактивная, шестиступенчатая, состоит из двух турбин. Первая турбина 4 — высокого давления (в. д.), двухступенчатая, диски, сопловые и рабочие лопатки охлаждаются воздухом. Вторая турбина 5—низкого давления (н. д.), четырехступенчатая, с охлаждаемыми дисками.

Реверсивное устройство створчатого типа, с двумя наружны­ми боковым створками, предназначено для получения обратной тяги, для управления положением створок имеет автономную гид­равлическую систему.

Реактивное сопло 7 дозвуковое, нерегулируемое, выполненное как одно целое с камерой смещения 6 потоков внутреннего и внеш­него контуров.

Управление каждым двигателем осуществляется рычагом управ­ления (РУД), сблокированным с рычагом управления реверсом тя­ги (РУР) и рычагом останова (РОД).

Двухвальная схема двигателя улучшает его эксплуатационные данные, расширяет диапазон устойчивой работы, улучшает прие­мистость и облегчает запуск. Двухконтурная схема двигателя обес­печивает экономичность на всех режимах и условиях полета в ре­зультате снижения удельного расхода топлива. Степень двухконтурности двигателя - отношение расхода воздуха, через наружный

Рис. 9. Схема двигателя Д-ЗОКП и графики измене­ния абсолютной температу­ры ТК, давления р* и ско­рости течения газов с по его

газовому тракту:

/—компрессор низкого давления: 2— компрессор высокого давле­ния; 3—камера сгорания; 4—тур­бина высокого давления; 5—тур­бина низкого давления: ^—каме­ра смешения: 7—реактивное

сопло

контур к расходу воз­духа через внутренний контур — на взлетном режиме равна 2,33. Для улучшения поса­дочных характеристик и характеристик пре­рванного взлета все двигатели оборудова­ны системой реверси­рования тяги. Каждый двигатель

Д-ЗОКП создает на взлетном режиме тягу 12000 кгс (4 двигате­ля — 48000 кгс) на скорости, равной нулю в стандартных усло­виях. Наличие четырех двигателей с большой тягой обеспечивает хорошие взлетные характеристики самолета. При отказе одного двигателя обеспечивается безопасность продолжения взлета на трех, а также продолжение горизонтального полета на высоте не менее 8000 м при полетном весе 160 т. При отказе двух двигате­лей обеспечивается возможность продолжения полета на высоте не менее 3000 м при полетном весе 160 т и безопасная посадка на ближайшем аэродроме.

Величина тяги зависит от расхода воздуха и топлива через дви­гатель в единицу времени. Расход топлива за единицу времени составляет в среднем 1 ... 1,5% от расхода воздуха. Следовательно, можно считать, что масса газов, выходящих из двигателя, практи­чески равна массе воздуха, входящего в него.

Допустим, что давление воздуха перед входом в двигатель рав­но давлению на выходе из него. Тогда масса газовой струи, про­ходящая через двигатель, может получить ускорение только вследствие силового воздействия на эту массу. На основании треть­его закона механики масса газов, приобретая ускорение, с такой же силой действует на двигатель. Сила действия этой массы на двигатель и является его реактивной тягой РR.

Если обозначить скорость воздуха на входе в двигатель (ско­рость полета) через V, а скорость выхода газов из него через C5, то изменение количества движения массы воздуха т=G/g, про­шедшей через двигатель за время t, будет равно импульсу силы PR, действовавшей на эту массу т(С5—V)=РRt, где РRt —импульс силы PR, а т(С5— V)=тC5—тV — изменение количества движения массы воздуха т. Из этого выражения тяга турбореактивного двигателя будет

где т/t=тсек—секундная масса воздуха, проходящего через дви­гатель.

 
 

 

 

Из этой формулы видно, что чем больше секундный расход воз­духа (mсек) и больший прирост его скорости (С5—V) в двигателе, тем реактивная тяга больше.

Для оценки экономичности двигателя вводится понятие удель­ной тяги руд и удельного расхода воздуха Суд. Учитывая, что се­кундная масса воздуха, проходящего через двигатель mсек=Gсек/g (где Ссек—секундный вес воздуха, проходящего через двигатель), то тягу двигателя можно выразить РR=Gсек(C5—V)/g.

Выражение (C5— V)/g и является удельной тягой руд. Как видно из формулы, удельная тяга руд=(C5— V)/g численно равна тяге, получаемой при прохождении через двигатель 1 кг воздуха.

Удельный расход топлива Суд==Счас/РR—часовой расход топ­лива в килограммах, необходимый для получения одного кило­грамма тяги двигателя. Если удельный расход топлива Суд мень­ший, а удельная тяга руд больше, то двигатель более экономичен.

cyberpedia.su

мощность двигателя боинг 747 в л. с мощность двигателя Pratt & Whitney JT9D-3A хотя бы примерное значение

В лошадиных силах измеряется мощность двигателей внутреннего сгорания. 1 лошадиная сила = 75 кгс·м/с Технической характеристикой турбореактивного двигатели является не мощность в лошадиных силах, а реактивная тяга, измеряемая в кгс (килограмм-сила) <a rel="nofollow" href="https://ru.wikipedia.org/wiki/Килограмм-сила" target="_blank">https://ru.wikipedia.org/wiki/Килограмм-сила</a> Полезная мощность реактивного двигателя самолёта зависит от скорости полёта самолёта. Чем выше скорость — тем больше мощность двигателя. Чтобы посчитать, нужно умножить силу тяги (в кгс) на путь, пройденный в секунду, т. е. на скорость (в м/сек), и поделить на 75 для перевода в лошадиные силы.. Полезная мощность = (тяга (кгс) *скорость (м/сек)) /75 (л. с.) Тяга взлётная Pratt & Whitney JT9D: 21000-22680 кгс <a rel="nofollow" href="https://ru.wikipedia.org/wiki/Pratt_&_Whitney_JT9D" target="_blank">https://ru.wikipedia.org/wiki/Pratt_&_Whitney_JT9D</a> Итак: приняв тягу = 21850 кгс, при скорости полёта самолета 155 м/сек полезная мощность нашего реактивного двигателя будет равна 45156 л. с.; мощность того же двигателя на самолете, летящем со скоростью 250 м/сек, достигнет уже 72833 л. с. О мощности реактивного двигателя статья <a rel="nofollow" href="http://coollib.com/b/251030/read" target="_blank">http://coollib.com/b/251030/read</a>

Можешь даже точное в википедии посмотреть

4 двигателя с тягой по 21 000 кгс

touch.otvet.mail.ru

Единицы силы. Вес. Перегрузка - Факты программы «Аполлон»

Единицы силы. Вес. Перегрузка

Сила, приложенная к телу, в системе единиц СИ измеряется в ньютонах (1 Н = 1 кг·м/с2). В технических дисциплинах в нередко качестве единицы измерения силы традиционно используют килограмм-силу (1 кгс, 1 кГ) и аналогичные единицы: грамм-силу (1 гс, 1 Г), тонна-силу (1 тс, 1 Т). 1 килограмм-сила определена как сила, сообщающая телу массой 1 кг нормальное ускорение, равное по определению 9,80665 м/с2 (это ускорение приблизительно равно ускорению свободного падения). Таким образом, по второму закону Ньютона, 1 кгс = 1 кг · 9,80665 м/с2 = 9,80665 Н. Можно сказать также, что тело массой 1 кг, покоящееся на опоре, имеет вес 1 кгс Часто ради краткости килограмм-силу называют просто «килограммом» (а тонна-силу, соответственно, «тонной»), что порождает порой путаницу у людей, не привыкших к использованию разных единиц.

Русская терминология, сложившаяся в ракетостроении, традиционно использует «килограммы» и «тонны» (точнее, килограмм-силы и тонна-силы) в качестве единиц тяги ракетных двигателей. Таким образом, когда говорят о ракетном двигателе с тягой 100 тонн, имеют в виду, что данный двигатель развивает тягу 105кг · 9,80665 м/с2 $\approx$ 106Н.

Частая ошибка

Путая ньютоны и килограмм-силы, некоторые считают, что сила в 1 килограмм-силу сообщает телу массой 1 килограмм ускорение 1 м/с2, т. е. пишут ошибочное «равенство» 1 кгс / 1 кг = 1 м/с2. В то же время очевидно, что на самом деле 1 кгс / 1 кг = 9,80665 Н / 1 кг = 9,80665 м/с2 — таким образом, допускается ошибка почти в 10 раз.

Пример

Ю. И. Мухин в книге «Антиаполлон. Лунная афера США» (2006) ведет расчет ускорения частиц песка под воздействием газов из двигателя лунного модуля:

<…> Соответственно, сила которая давит на частицы в пределах средневзвешенного радиуса будет равна: 0,74 Гс/мм2 · 0,00024 = 0,00018 Гс/мм2 или 0,18 мГс/мм2. Соответственно, на среднюю частицу с поперечным сечением в 0,01 мм2 будет давить сила в 0,0018 мГс.Эта сила придаст частице ускорение, равное ее отношению к массе средней частицы: 0,0018 мГс / 0,0014 мГ = 1,3 м/сек2. <…>

(Выделение apollofacts.) Разумеется, сила величиной 0,0018 миллиграмм-сил сообщила бы частице массой 0,0014 миллиграмм ускорение почти в 10 раз больше того, что насчитал Мухин: 0,0018 миллиграмм-сил / 0,0014 миллиграмм = 0,0018 мг · 9,81 м/с2 / 0,0014 мг $\approx$ 13 м/сек2. (Можно заметить, что с исправлением одной только этой ошибки насчитанная Мухиным глубина кратера, который якобы должен был бы образоваться под лунным модулем при посадке, сразу упадет с 1,9 м, которые требует Мухин, до 20 см; однако весь остальной расчет настолько нелеп, что эта поправка не способна его исправить).

По определению, вес тела есть сила, с которой тело давит на опору или подвес. Вес тела, покоящегося на опоре или подвесе (т. е. неподижного относительно Земли или иного небесного тела) равен

(1)

\begin{align} \mathbf{W} = m \cdot \mathbf{g}, \end{align}

где $\mathbf{W}$ — вес тела, $m$ — масса тела, $\mathbf{g}$ — ускорение свободного падения в данной точке. На поверхности Земли ускорение свободного падения близко к нормальному ускорению (часто округляемому до 9,81 м/с2). Тело массой 1 кг имеет вес $\approx$ 1 кг · 9,81 м/с2 $\approx$ 1 кгс. На поверхности Луны ускорение свободного падения примерно в 6 раз меньше, чем у поверхности Земли (точнее, близко к 1,62 м/с2). Таким образом, на Луне тела примерно в 6 раз легче, чем на Земле.

Частая ошибка

Путают вес тела и его массу. Масса тела не зависит от небесного тела, она постоянна (если пренебречь релятивистскими эффектами) и всегда равна одной и той же величине — и на Земле, и на Луне, и в невесомости

Пример

В газете «Дуэль», № 47, 2005 г. «объясняется», почему лунный модуль якобы не мог взлететь с Луны [2]:

<…> на такую фразу хиви (добровольного помощника) NASA: «Достаточно комфортные условия были и при взлёте с Луны. Сухая (т.е. без топлива) масса взлётной ступени — 2,2 тонны, а сила тяги ее двигателя — 1,6 тонны (1590 кг). Поэтому взлетная ступень не может развить ускорение свыше 7,3 м/с2, а это значит, что вес находящихся в ней астронавтов опять-таки менее их земного веса».Эту фразу я бы назвал шедевром тупости хиви, не требующим других доказательств лунной аферы NASA. Какое ускорение может развить взлётная ступень, если ее тяговооруженность (отношение тяги двигателя к ее весу) меньше единицы и равна 1590 кг/ 2200 кг = 0,72. При взлете с Земли тяговооруженность ракеты (имеется в виду «Сатурн-5» — apollofacts) составляла 3 470 000 кг/ 2 913 000 кг = 1,19. Да она бы просто не сумела оторваться от поверхности Луны, это же школьная физика, закон Ньютона. Любой желающий может это проверить дома.

Разумеется, в своем разоблачительском порыве автор этого «опровержения» позабыл, что масса и вес — это разные вещи. Вес сухой взлетной ступени составляет $\approx$ 2200 кг · 1,62 м/с2$\approx$ 3560 Н $\approx$ 360 кгс. Топливо и астронавты увеличивали эту цифру примерно до 800 кгс, поэтому стартовая тяговооруженность составляла около $\approx$ 1590 кгс/800 кгс $\approx$ 2 — эта величина больше, чем у большинства ракет-носителей на земле.

Перегрузкой называется вес тела, выраженный в единицах его нормального веса, т. е. веса этого тела, покоящегося при нормальном ускорении свободного падения $\approx$ 9,81 м/с2. Единицей измерения перегрузки традиционно является 1 g (1 «же»). Фактически, g есть безразмерная величина. Если вес тела меньше его нормального веса, то величина перегрузки меньше единицы, и можно условно говорить о «недогрузке» (термин не употребляется). Например, двигатель лунного модуля тягой $\approx$ 10 тс сообщает модулю массой $\approx$ 15 т [1] ускорение $\approx$ 9,81·104Н / 15·103кг $\approx$ 6,5 м/с2 (это верно как в совершенно пустом пространстве, так и вблизи Луны: гравитация не оказывает прямого влияния на вес тел). Таким образом лунный модуль и находящиеся в нем астронавты под воздействием этого двигателя испытывают перегрузку $\approx$ 6,5 / 9,81 $\approx$ 0,66 g — то есть их вес при этом меньше, чем их вес на земле.

Частые ошибки

Иногда путают вес тела и его силу тяжести (силу, действующую на тело со стороны планеты). При этом приходят к абсурдному выводу о том, что корабль, движущийся в поле тяжести планеты с выключенным двигателем, все-таки испытывает перегрузку из-за действия на корабль гравитационной силы. Гравитационная сила сама по себе не может вызывать перегрузки. Ее вызывает лишь действие на тело опоры (подвеса). Для ракеты и космического корабля перегрузка обычно связана либо с действием тяги его двигателя, либо с тормозящим действием атмосферы (или суммой этих действий).

Другая распространенная ошибка — путают ускорение тела и перегрузку. Однако даже когда речь идет об ускорениях, связанных с работой двигателя (или торможением атмосферой), перегрузка должна рассчитываться в единицах нормального ускорения; таким образом, перегрузка в $\approx$ 9,81 раза меньше ускорения.

Пример

В газете «Дуэль», № 20, 2002 г. автор живописует страдания, которые должны испытывать астронавты лунного модуля при посадке на Луну, и настаивает на невозможности такой посадки [3]:

Космонавты <…> испытывают длительную перегрузку, максимальное значение которой — 5. Перегрузка направлена вдоль позвоночника (самая опасная перегрузка). Спросите у военных летчиков, можно ли устоять в самолете в течение 8 мин. при пятикратной перегрузке да еще и управлять им. Представьте себе, что после трех дней пребывания в воде (три дня полета к Луне в невесомости) вы выбрались на сушу, вас поместили в Лунную кабину, а ваш вес стал 400 кг (перегрузка 5), комбинезон на вас — 140 кг, а рюкзак за спиной — 250 кг. Чтобы вы не упали, вас держат тросом, прикрепленным к поясу, 8 минут, а затем еще 1,5 мин. (никаких кресел, ложементов нет). Не подгибайте ноги, опирайтесь на подлокотники (руки должны быть на органах управления). Кровь отлила от головы? Глаза почти не видят? Не умирайте и не падайте в обморок <…>уж совсем плохо заставлять космонавтов управлять посадкой в положении «стоя» при длительной 5-кратной перегрузке — это просто НЕВОЗМОЖНО.

Однако, как уже было показано, в начале спуска астронавты испытывали перегрузку $\approx$ 0,66 g — то есть заметно меньше их нормального земного веса (и никакого рюкзака за спиной у них не было — они были непосредственно подключены к системе жизнеобеспечения корабля). Перед посадкой тяга двигателя почти уравновешивала вес корабля на Луне, поэтому связанное с ней ускорение составляет $\approx$ 1/6 g — таким образом, в течение всей посадки они испытывали меньшую нагрузку, чем при простом стоянии на земле. По сути, одна из задач описыванной тросовая системы как раз и была в том, чтобы помочь астронавтам удержаться на ногах в условиях пониженного веса.

Ссылки

2. «Тяга», В. Б. Селиванчик, «Дуэль», 47, 2005

apollofacts.wikidot.com

Удельная тяга - это... Что такое Удельная тяга?

 Удельная тяга

        ракетного двигателя, отношение тяги, развиваемой ракетным двигателем, к секундному массовому расходу топлива; показатель эффективности двигателя в (н․сек)/кг [(кгс․сек)/кг]. У. т. лучших жидкостных ракетных двигателей (1976) достигает 4,5 (кн․сек)/кг; твёрдотопливных — 2,5—3 (кн․сек)/кг.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

  • Удельная теплоёмкость
  • Удельная электропроводность

Смотреть что такое "Удельная тяга" в других словарях:

  • УДЕЛЬНАЯ ТЯГА — показатель рабочих качеств двигателя, выражается отношением тяги (см. (1)) двигателя к его массе, объёму или др. параметру …   Большая политехническая энциклопедия

  • Удельная тяга — Удельный импульс характеристика реактивного двигателя, равная отношению создаваемого им импульса (количества движения) к расходу (обычно массовому, но может соотноситься и, например, с объемом) топлива. Размерность величины совпадает с… …   Википедия

  • УДЕЛЬНАЯ ТЯГА — отношение тяги двигателя к его массе, объёму или к др. параметру; показатель совершенства двигателя. У. т. воздушно реактивного двигателя отношение тяги к секундному массовому расходу воздуха. У ракетных двигателей тяга, отнесённая к секундному… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • удельная тяга — воздушно реактивного двигателя — отношение тяги ВРД к секундному расходу воздуха. Максимальное значение У. т. составляет 1250 Н·с/кг в ТРДДФ при максимальном форсаже. У. т. нефорсированного ТРД может достигать 1000 Н·с/кг. ТРДД дозвуковых… …   Энциклопедия «Авиация»

  • удельная тяга — воздушно реактивного двигателя — отношение тяги ВРД к секундному расходу воздуха. Максимальное значение У. т. составляет 1250 Н·с/кг в ТРДДФ при максимальном форсаже. У. т. нефорсированного ТРД может достигать 1000 Н·с/кг. ТРДД дозвуковых… …   Энциклопедия «Авиация»

  • удельная тяга ГТД — удельная тяга Отношение тяги ГТД к секундному расходу воздуха. [ГОСТ 23851 79] Тематики двигатели летательных аппаратов Синонимы удельная тяга …   Справочник технического переводчика

  • Удельная тяга воздушно-реактивного двигателя — отношение тяги ВРД к секундному расходу воздуха. Максимальное значение У. т. составляет 1250 Н(·)с/кг в ТРДДФ при максимальном форсаже. У. т. нефорсированного ТРД может достигать 1000 Н(·)с/кг. ТРДД дозвуковых пассажирских самолётов имеют У. т.… …   Энциклопедия техники

  • удельная тяга винта — Отношение эффективной тяги винта к мощности, затрачиваемой на его вращение. [ГОСТ 21664 76] Тематики винты воздушные авиационных двигателей …   Справочник технического переводчика

  • удельная тяга двигателя — Тяга, развиваемая двигателем, отнесенная к секундному весовому расходу воздуха через двигатель …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • Воздушно-реактивный двигатель — (ВРД)  тепловой реактивный двигатель, в качестве рабочего тела которого используется смесь забираемого из атмосферы воздуха и продуктов окисления топлива кислородом, содержащимся в воздухе. За счёт реакции окисления рабочее тело нагревается… …   Википедия

dic.academic.ru