edf vs prop


Vastaus 1:

Mitä vertailet, on turboprop korkean ohitusturboahtimen kanssa. Molemmissa sovelluksissa on kaasuturbiinin 'ydin', joka tuottaa jonkin verran työntövoimaa, mutta toimii pääasiassa potkurin tai kanavapuhaltimen akselivoiman lähteenä. Tarkemmin sanottuna korkeampi ohitussuhde (tuulettimen kiihdyttämä ilman suhde ytimen ympärillä) on tehokkaampaa. Tässä mielessä turbopropilla on etu, koska se voi kiihdyttää suurta määrää ohitusilmaa. Kun risteilynopeus lähestyy äänenopeuksia, suurella halkaisijalla olevalla potkurilla on iskuaaltoja kärjessä. Tämä ei ole toivottavaa suuren vetovoiman ja tappioiden vuoksi. Tässä tapauksessa pienemmän halkaisijan kanavapuhallin on tehokkaampi. Pienemmällä halkaisijalla, kuten toisessa vastauksessa selitetään, on alhaisempi kärjen nopeus ja kun se on yhdistetty kanavaan, se voi nopeuttaa ilmaa Mach 1: n lähellä.


Vastaus 2:

Kanavoitu tuuletin on tehokkaampaa ja tuottaa suuremman työntövoiman, koska avoimilla potkurilla on alhaisempi suunnittelunopeusraja verrattuna kanavoituun tuulettimeen terän kärjen pyörteiden takia. Avoimet potkurin kärjet voivat päästä äänesteeseen alhaisemmilla nopeuksilla verrattuna kanavoituihin puhaltimiin, jolloin syntyy alempi työntövoima. Suurempien työntövoimien saavuttamiseksi avoimissa potkureissa sinun on lisättävä potkurien halkaisijaa, kun kanavoitetuissa puhaltimissa pienemmällä halkaisijalla voidaan tuottaa enemmän työntövoimaa. Lisäksi kanavoidut puhaltimet lisäävät massavirtausnopeutta avoimiin potkureihin verrattuna. T = mdot * AV

Suurempi etäisyys vapaan virtauksen nopeuden ja potkurin takana olevan potkurin takana avoimessa potkurin suunnittelussa lisää entistä tehokkaampaa työntövoiman tuottamista pienemmällä frekvenssillä.

katso tätä NACA: n tutkimusta, jos et ole nähnyt tätä aikaisemmin

Sivu cranfield.ac.uk

Vastaus 3:

Samalle halkaisijalle (kärki vastakkaiseen kärkeen) kanavoitu tuuletin tuottaisi enemmän työntövoimaa.

Tietyllä kierrosluvulla kanavoidun puhaltimen halkaisija voi olla pienempi saman työntövoiman tuottamiseksi.

Siksi, jos potkurin rajoittava kiertonopeus johtuu ilman nopeudesta, joka lähestyy ylääänen tasoja kärjissään, pienemmän halkaisijan kanavoitu puhallin voi edelleen pyörittää nopeuttaan ennen sen kärjen (ilman) nopeuden lähestymistä yliäänen, ja siten lisääntynyt pyörimisnopeus johtaa vielä suurempaan työntövoimaan.

Kuinka ja miksi kanavoitu tuuletin tuottaa kärjistään enemmän työntövoimaa potkuriin verrattuna, on samanlainen kuin selitys, miksi siipi, jonka kärjissä olevat siipilaitteet liikkuvat ilman läpi, kehittää enemmän nostoa verrattuna siipiin ilman siipiä kärjissään . Pohjimmiltaan pitämällä matala- ja korkeapainealueet erillään voimme lisätä luottamusta.


Vastaus 4:

Ensimmäisistä periaatteista alkaen lämmön lisäys ei ole isentrooppinen, kun taas työn lisäys voi olla isentrooppinen. Tarkastellaan nyt sitä, mikä aiheuttaa entropiaa. Edellinen vastaus kärjen menetyksistä on oikea. Haluat paineistaa tehokkaimmin ilmaa, joten kärkien yli päästävä ilma on menetystä. Jos estät enimmäkseen, menetyksen tehokkuus kasvaa. Kärjen häviöiden ottaminen on hiukan edelleen, ja ne on tasapainotettava tuuletinkanavan viskoottisten häviöiden ja puhalluskanavan painon kanssa. Tästä pääsee kysymykseen asennetusta työntövoiman suorituskyvystä, mikä on yksi syy siihen, miksi näet sekoituksen työntövoimajärjestelmiä (yhdessä halutun lentokuoren, kustannusten ja lukemattomien muiden huolenaiheiden ja rajoitusten kanssa)