Suihkumoottorin tehot

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Moikka!

Täällä oli joskus juttua paljon lentokoneen suihkumottoreissa on heppoi,ja en nyt löydä sitä . niin paljos niitä esim jossan jumbojetissä on? (ei vissiin ilmasta heppoina,mutta joku ne laski paljon olisis hevosvoimina..)

kiitti.

Sivut

Kommentit (235)

Paul M
Seuraa 
Viestejä8558
Liittynyt16.3.2005

No sehän on työntövoima kerrottuna nopeudella. Eli nollanopeudessa on kyllä työntöä mutta ei nopeutta. Teho on nolla. Paljonko voisi olla liikettä vastustava voima lennossa ja jonka moottorit kumoavat?

Tuo alkuväite ei ihan pidä paikkaansa. Kyllä moottori tekee liikettä ilmaan paikalla ollessaan. Ja ainakin tuo ilmamassavirta on moottorin tehon aikaansaannosta.

Oukei. En tiedä asiasta mitään, mutta yritän ärsyttää jonkun avaamaan arkistonsa.

Hiirimeluexpertti. Majoneesitehtailija. Luonnontieteet: Maailman suurin uskonto. Avatar on halkaistu tykin kuula

Vierailija

Joku sen täällä oli laskenut tai jotain hevosvoimiksi,oli muistaakseni suht paljon hevosvoimina ilmaistuna ne tehot. Nyt vielä kun joku muistais paljon niin olis bueno.

Paul M
Seuraa 
Viestejä8558
Liittynyt16.3.2005
pandemonium
Joku sen täällä oli laskenut tai jotain hevosvoimiksi,oli muistaakseni suht paljon hevosvoimina ilmaistuna ne tehot. Nyt vielä kun joku muistais paljon niin olis bueno.

Suurin työntövoima tarvitaan nousussa. Nopeus on silloin vaikka 300 km/h. Muunna metreiksi sekunnissa. Voima on oltava newtoneina. Kerro vaikka kymmenellä eli 200 kN on voima. Vastaus tulee kilovatteina.

Hiirimeluexpertti. Majoneesitehtailija. Luonnontieteet: Maailman suurin uskonto. Avatar on halkaistu tykin kuula

Vierailija

Eikös suihkumoottorin "teho" kasva nopeuden kasvaessa tiettyyn pisteeseen saakka tms. Senpä takia hiljaisissa nopeuksissa ei ole paljoa "tehoa". Eli jos otetaan suihkumoottori irtikoneesta ja pistetään se pyörittään tankoa ei se kovin tehokas ole.

Herra Tohtori
Seuraa 
Viestejä2613
Liittynyt18.3.2005

Juurikin työntövoimanahan tuo suihkumoottorien teho yleensä ilmaistaan syystä että aerodynamiikassa on kätevämpää tietää eteenpäin työntävä voima suoraan kuin että se pitäisi joka kerta laskea tehon ja hyötysuhteen kautta...

Jos työntövoima on esimerkiksi 20 000 kiloa niin se vastaa voimaa, joka tarvitaan estämään 20 tonnin kiihtyvyys alaspäin yhden g:n kiihtyvyydessä.

Tällöin tuotettu voima on

F=ma=20 000 kg x 9,80665 m/s^2 = 196 133 N

Tehon laskeminen onkin sitten mielenkiintoisempi juttu.

Tuo syntyvä voimahan johtuu puhtaasti liikemäärän säilymisestä, eli moottori puhkuu ilmaa taakseensa samalla voimalla kuin mikä siihen itseensä kohdistuu eteenpäin suuntautuvana.

Sanokaa oi viisaat mistä johtuu seuraava onkelma.

Helpotetaan hieman tehtävää - paikallaan oleva esine ei mekaniikan lakien mukaan tee työtä vaikka tekisikin, joten siirretään moottoria...

Jos kyseinen 20 000 kg vastaavan työntövoiman aka 196 133 N työntövoiman tuottava rakettimoottori liikkuisi tyhjiössä, niin miten laskettaisiin sen teho?

m=20 000 kg

a = 9,80665 m/s^2

F = 196 133 N

P = W / t

W = F s

F = m a

s = ½ a t^2 vai kuinka?

No, sijoitetaan.

W = ½ m a^2 t^2

P = ½ m a^2 t

Ongelma vain on että tämä ei voi pitää paikkaansa. Vakioteholla toimivan moottorin tehon ei pitäisi olla riippuvainen siitä miten kauan sitä käytetään. Kun massa ja kiihtyvyys ovat vakiot, niin kai tehonkin pitäisi olla vakio?

Mikä mättää? Itse en meinaa löytää vikaa.

Pitääkö aikana käyttää samaa aikaa kuin mikä on nopeuden muutoksen vaatima aika, eli sekuntia?

Tällöin kaava antaa vastaukseksi yllättävän pienen luvun 961 703,8422 W, joka on noin 961,7 kW eli 1307,55 hv. Tämä ei todellakaan riitä kuvaamaan 20 000 kg:n suihkumoottorin taikka rakettimoottorin tehoa, vai riittääkö?

Viritetystä Nissan Skylinen moottorista voi kiskoa yli tuhat hevosvoimaa.

Pratt & Whitney R-4360 tuottaa 4,300 hv eli noin 3200 kW, tosin vain osa tästä saadaan muutettua työntövoimaksi.

Onko 20 000 kg vastaavan työntövoiman omaava suihkumoottori tosiaan noin vaisu loppupeleissä? Vai onko kaavanpyörittely pielessä? Tuo tehon riippuminen ajasta viittaisi siihen. Mutta mitä tuossa voi tehdä toisin? Olen ymmälläni.

Toisaalta on tietenkin niin, että kun aika kasvaa, kuljettu matka kasvaa jolloin tehdyn työn määrä kasvaa runsaahkosti, kun nopeuden kaksinkertaistuessa nopeudesta v onkin liike-energiaa nelinkertaisesti verrattuna alkuarvoon nopeudessa v...

Tiedä mitä tässä nyt sitten ajatella. Antaako tuo yhden sekunnin käyttö oikean tehon? Ainakin yhdessä sekunnissa moottorin tuottama energia pitäisi olal tehon määritelmä... No, sanokaa mitä tuumitte.

Capito tutto, perchè sono uno
Persona molto, molto intelligente...

-Quidquid latine dictum sit, altum viditur.

If you stare too long into the Screen, the Screen looks back at you.

Vierailija

Kyllä turbiinin akselilta tehoja saa. Muistanpa jotain puhetta vanhan hävittäjän moottorista tehdystä nopeasti käynnistyvästä säätövoimalasta. Sairaan kallista, käytetään vain kinkunpaistoaikaan tulipalopakkasilla.

Päivän Iltasanomissa juttua vanhan Finnjetin uudesta urasta New Orleansin asuntolana. Linkkinä mainittiin http://www.finnjetweb.com

Gas Turbines: 2x Pratt & Whitney FT 4C-1DLF
Power output: 2x 27 500 kW
Specific fuel consumption at 3°c: 274 kg/MWh

Joo, kaasuturbiini. Mutta sentään 55 MW jollain 350 litran tuntikulutuksella. Hornet taisi jälkipoltoilla 10.000 litraa tunnissa haukata. Pientä ydinvoimalaa jo vastais

Neutroni
Seuraa 
Viestejä23519
Liittynyt16.3.2005

Reaktiomoottoreiden suorituskykyä tosiaan mitataan työntövoimalla. Se on tuollaisten moottoreiden kanssa käytännöllisempi yksikkö, koska toisin kuin pyörävetoisissa kulkuneuvoissa, reaktiotoimisilla laitteilla työntövoima pysyy (likimain ainakin) vakiona nopeuden muuttuessa.

Jos haluaa laskea moottorin tuottaman hyötytehon, sen voi laskea nopeuden ja työntövoiman tulona. Tuon 200 kN:n koneen hyötyteho on paikallaan ollessa nolla ja hatusta vedetyllä 250 m/s lentonopeudella 50 MW. Siinä on viritetylläkin riisinrouhijalla tekemistä. Molemmat tehot siis koneen toimiessa täydellä teholla.

Tuo nollateho paikallaan ollessa kuulostaa ehkä mielettömältä, mutta sen ymmärtämiseksi voi ajatella maahan pultattua konetta. Vaikka sitä miten huudattaisi, siinä se on ja pysyy tekemättä mitään muuta kuin melua ja savua. Sama pätee tietysti myös autoihin, liikkeellelähdön hetkellä kaikki koneen tuottama teho hukkuu lämmöksi kytkimessä. Vasta kun auto nytkähtää liikkeelle, osa tehosta alkaa kulua auton liike-energian keräämiseen (kiihtymiseen).

Tietysti suihkumoottorista voi laskea erilaisia tehoja eri tavoilla. Jos tiedetään polttoaineen syöttö aikayksikössä, saadaan lämpöteho. Lämpötehot voivat olla aika hurjia suhteessa koneen hyötytehoon. Voidaan myös laskea teho, joka kuluu liike-energian antamiseen poistokaasuille. Tehoa voidaan myös ottaa kaasuturbiinin akselilita mekaanisena tehona ja niin edelleen.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä23519
Liittynyt16.3.2005
Herra Tohtori

Ongelma vain on että tämä ei voi pitää paikkaansa. Vakioteholla toimivan moottorin tehon ei pitäisi olla riippuvainen siitä miten kauan sitä käytetään. Kun massa ja kiihtyvyys ovat vakiot, niin kai tehonkin pitäisi olla vakio?

Mikä mättää? Itse en meinaa löytää vikaa.

Tuossa käytät derivaatan avulla määritellyistä suureista johdettuja linearisoituja laskukaavoja tilanteessa, joissa linearisoinnin edellytykset eivät ole voimassa. Jos laitat rakettimoottorin kiihtymään tyhjiöön, vauhti, kiihtyvyys, systeemin massa ja liikkumiseen tuotettu teho (liike-energian aikaderivaatta) eivät pysy ajan suhteen vakioina.

Vierailija

tämä onpi lähtökohdiltansa ihan yksinkertaista yläastematematiikkaa: nytkinhän onpi hyvinkinpitkälti niin, että sekä vakio- että epävakioliikkeisen massan m energia voidaan lausua jumalattomankin pienellä aikavälillä t tarkasteltuna siten, että millä tahansa tarkasteluvälillä s sen massan m liike-energia onpi W = 0.5 m v^2... tässä nopeus v saadaan tarkasteluvälin pituuden s ja sillä välillä käytetyn ajan t funktiona siten, että v = s/t... melko hetkellinen teho P sadaan puolestansa tarkasteluvälillä käytetyn energian W ja ajan t funkteeraamana siten, että onpi se teho P = W/t... tästä seuraa, että melko hetkellinen teho sillä tarkasteluvälillä onpi hyvinkin pitkälti edelläesiteltyjä muuttujia käytellen lausuttavissa P = 0.5 ( m s^2 )/t... täten voidaan sanoa, että kuta nopeammin halutaan siittä tarkasteluvälistä ylitse mennä, sitä sitä enänpi tarvitaan sitä tehoa, joka voidaan myöskinsä hevostavoimina lausua muuntokertoimien avulla...

peeäs...kirjoitustavihepaholainen kriittisellä kohdalla sai muutoin täysin tieteelisen raporttini näyttämään täysinkin pornografiselta tekeleeltä, joten ymmärrykseni puitteissa korjasin raporttiani siltä osin...muiden osien korjaamiseen järkeni ei siinä vaiheessa riittänyt...

Vierailija

vieläkään kukaan ei aseta kyseenalaiseksi esittelemiäni tieteelisiä "faktoja"...ei internetissä välttämättä kannata ihan uskoa kaikkea, mitä sattuupi lukemaan...vaikka tapauksessani lopputulos olikin haluttu, mutta keinoja kaihtamatta...

no hyvä onpi sitten...emmä tarkoituksella sekoillut...unohdin että siihenhän piti vissiinkin laittaa sulkuja ja potensseja lisääkin eli se tee...sehän onpi t^3... eikä t... P = 0.5 (m s^2)/( t^3 )...onpas hankala saada ^-merkki aikaiseksi...minimissänsä meneepi ^-merkkiä yrittäessä CAPSIT PÄÄLLE TAIKKA TULEEPI JOTAIN IHEM MÖKELLYSTÄ...NONNI...mitäs mä sanoin...

Herra Tohtori
Seuraa 
Viestejä2613
Liittynyt18.3.2005
Neutroni
Tuossa käytät derivaatan avulla määritellyistä suureista johdettuja linearisoituja laskukaavoja tilanteessa, joissa linearisoinnin edellytykset eivät ole voimassa. Jos laitat rakettimoottorin kiihtymään tyhjiöön, vauhti, kiihtyvyys, systeemin massa ja liikkumiseen tuotettu teho (liike-energian aikaderivaatta) eivät pysy ajan suhteen vakioina.

Jotain tämmöistä vähän epäilinkin... Mutat väittäisin kyllä että kiihtyvyys on vakiovoimalla vakio, kun taas muut mainitsemasi suureet kyllä muuttuvat ajan funktiona.

Silti...

Miten lasketaan moottorin tuottama energia aikayksikköä kohti sen omasta lepokoordinaatistosta käsin, tai ulkopuolelta tilanteessa jossa moottori pysyy paikallaan ja tuuttaa hirveän määrän ilmaa takapäästään ulos suurella nopeudella? Silloinkinhan moottori kuluttaa energiaa, eli sille voidaan laskea teho...

Capito tutto, perchè sono uno
Persona molto, molto intelligente...

-Quidquid latine dictum sit, altum viditur.

If you stare too long into the Screen, the Screen looks back at you.

Vierailija

kertokaas nyt paljon niitä heppoja olisi jos niitä heppoina ilmastas ,esim. jumbossa? Kun on kaverin pieni kiista ,enkä löydä sitä vanhaa topicia aiheesta missä se oli. Laskea en osaa:)
kiitos!

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat