YaBB - Yet another Bulletin Board
   YaBB - Yet another Bulletin Board  



Добро пожаловать, Гость. Пожалуйста, выберите Вход или Регистрация
 

  ГлавнаяСправкаПоискВходРегистрация Закладки  
 
кпд ионного двигателя (Прочитано 159 раз)
Ветрослав Полетадзе
Full Member
****
Вне Форума


Скоро полетим !

Сообщений: 145
кпд ионного двигателя
05.12.18 :: 21:52:35
 
Приветствую !

Несложные расчеты показывают, что на создание силы тяги в 1000Н необходимо 5квт мощности.
То есть 1Н=5вт или 1квт = 200Н.

В то же самое время для большинства известных ионных двигателей дается тех.характеристика в районе 15-30квт на 1Н.
Например движок на спутнике смарт-1 на 70мН потребляет 1350вт. То есть на 1Н аж 19000вт.

Получается кпд двигателя всего 0.026% от теоретически взможного.

Всё верно я подсчитал ? И если да, то куда так много энергии в пустую тратится на ионных движках ?


Заранее спасибо за помощь.  Подмигивание
Наверх
 

Достижения на форуме:
1) Изобрёл циркокрыл.
2) Изобличил шарлатанов на конкурсе Sikorsky Prize.
3) (в процессе)
 
IP записан
 
Anatoliy.
Старейший участник
*****
Вне Форума


Верной дорогой идете товарищи!!!

Сообщений: 4074
Севастополь
Пол: male
Re: кпд ионного двигателя
Ответ #1 - 06.12.18 :: 07:24:25
 
Ветрослав Полетадзе писал(а) 05.12.18 :: 21:52:35:
Всё верно я подсчитал ?


Хотелось бы видеть как это
Ветрослав Полетадзе писал(а) 05.12.18 :: 21:52:35:
Несложные расчеты показывают,

И, пожалуйста, всё в формулах покажите коль это несложные расчеты.
Наверх
 

Я не спеша проектирую конвертоплан "Эверест"

Католическая церковь только в конце 70-х годов прошлого века реабилитировала Галилея (1564 – 1642) , в 1992 году была официально признана ошибка инквизици
IP записан
 
Ветрослав Полетадзе
Full Member
****
Вне Форума


Скоро полетим !

Сообщений: 145
Re: кпд ионного двигателя
Ответ #2 - 06.12.18 :: 17:16:56
 







Anatoliy. писал(а) 06.12.18 :: 07:24:25:
Ветрослав Полетадзе писал(а) 05.12.18 :: 21:52:35:
Всё верно я подсчитал ?


Хотелось бы видеть как это
Ветрослав Полетадзе писал(а) 05.12.18 :: 21:52:35:
Несложные расчеты показывают,

И, пожалуйста, всё в формулах покажите коль это несложные расчеты.



формула Е=mgh и далее по ней пересчет необходимой мощности для компенсации потерь энергии противодействию силе притяжения.

кстати на этом форуме не однократно упоминалась, например на
http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1403042375


чтоб понятнее было - расчет производится для статичного объекта, а не динамичного. иными словами режим зависания над поверхностью земли.

Наверх
 

Достижения на форуме:
1) Изобрёл циркокрыл.
2) Изобличил шарлатанов на конкурсе Sikorsky Prize.
3) (в процессе)
 
IP записан
 
Ветрослав Полетадзе
Full Member
****
Вне Форума


Скоро полетим !

Сообщений: 145
Re: кпд ионного двигателя
Ответ #3 - 06.12.18 :: 17:24:13
 
вот еще что интересно. посмотрел данные для спутника смарт-1.

цитирую
"Двигатель с кольцеобразной керамической камерой внешним диаметром 100 мм и внутренним 56 мм развивает тягу до 70 мН (7 гс) при удельном импульсе 16400 м/с. Рабочее напряжение двигателя — 350 В, ток — 3,8 А, потребляемая мощность — 1350 Вт, расход рабочего тела — 4,2 мг/с, КПД — 51 %."

4.2мг в секунду при 16400м-с это 564.82 Дж. то есть 564вт на истекаемую плазму и , соответственно, 564вт на сам двигатель.

564*2 от 1350 = 83%. то есть КПД рассчитанный через импульс и количество плазмы весьма хорош. недостающие 17% легко списать на потери для ионизации итд.
Наверх
 

Достижения на форуме:
1) Изобрёл циркокрыл.
2) Изобличил шарлатанов на конкурсе Sikorsky Prize.
3) (в процессе)
 
IP записан
 
Anatoliy.
Старейший участник
*****
Вне Форума


Верной дорогой идете товарищи!!!

Сообщений: 4074
Севастополь
Пол: male
Re: кпд ионного двигателя
Ответ #4 - 06.12.18 :: 17:33:55
 
Ветрослав Полетадзе писал(а) 06.12.18 :: 17:16:56:
чтоб понятнее было - расчет производится для статичного объекта, а не динамичного. иными словами режим зависания над поверхностью земли.


Ветрослав Полетадзе писал(а) 06.12.18 :: 17:16:56:
формула Е=mgh и далее по ней пересчет необходимой мощности для компенсации потерь энергии противодействию силе притяжения.


Что то Вы маханули не подумав.
Формула Е=mgh относится к потенциальной энергии и никак не применима к режиму зависания некого объекта в воздухе.
Наверх
 

Я не спеша проектирую конвертоплан "Эверест"

Католическая церковь только в конце 70-х годов прошлого века реабилитировала Галилея (1564 – 1642) , в 1992 году была официально признана ошибка инквизици
IP записан
 
Ветрослав Полетадзе
Full Member
****
Вне Форума


Скоро полетим !

Сообщений: 145
Re: кпд ионного двигателя
Ответ #5 - 06.12.18 :: 19:39:22
 
Anatoliy. писал(а) 06.12.18 :: 17:33:55:
Ветрослав Полетадзе писал(а) 06.12.18 :: 17:16:56:
чтоб понятнее было - расчет производится для статичного объекта, а не динамичного. иными словами режим зависания над поверхностью земли.


Ветрослав Полетадзе писал(а) 06.12.18 :: 17:16:56:
формула Е=mgh и далее по ней пересчет необходимой мощности для компенсации потерь энергии противодействию силе притяжения.


Что то Вы маханули не подумав.
Формула Е=mgh относится к потенциальной энергии и никак не применима к режиму зависания некого объекта в воздухе.


потенциальная энергия во времени - это мощность.
размерности совпадают, всё сходится.
Наверх
 

Достижения на форуме:
1) Изобрёл циркокрыл.
2) Изобличил шарлатанов на конкурсе Sikorsky Prize.
3) (в процессе)
 
IP записан
 
albert
Старейший участник
*****
На Форуме


Я люблю строить самолеты!

Сообщений: 534
Re: кпд ионного двигателя
Ответ #6 - 06.12.18 :: 20:20:47
 
Формула mgh здесь неприменима. Когда объект неподвижен, с точки зрения ньютоновской физики работа равна 0.
Энергия тратится на разгон реактивных газов. Но одну и ту же тягу можно получить либо малым массовым расходом при очень большой скорости истечения (и большими затратами мощности) или большим расходом при малой скорости. Картина один в один схожая с выбором диаметра винта вертолета.
Не зная скорости истечения и расхода реактивного двигателя - как определить энергию струи?
Наверх
 
 
IP записан
 
Anatoliy.
Старейший участник
*****
Вне Форума


Верной дорогой идете товарищи!!!

Сообщений: 4074
Севастополь
Пол: male
Re: кпд ионного двигателя
Ответ #7 - 06.12.18 :: 21:41:35
 
Ветрослав Полетадзе писал(а) 06.12.18 :: 19:39:22:
потенциальная энергия во времени - это мощность.


Ну да, всё правильно.
Поставил гирю потяжелее на табуретку, тем самым сообщил той гире потенциальную энергию.
А дальше сиди и получай энергию во времени.
Время идет, гиря на табуретке, а энергия во времени прямо прёт из той гири.
Наверх
 

Я не спеша проектирую конвертоплан "Эверест"

Католическая церковь только в конце 70-х годов прошлого века реабилитировала Галилея (1564 – 1642) , в 1992 году была официально признана ошибка инквизици
IP записан
 
JohnDoe
Старейший участник
*****
Вне Форума


Хотелось бы летать, да не на чем!

Сообщений: 4385
где-то в России....
Пол: male
Re: кпд ионного двигателя
Ответ #8 - 07.12.18 :: 10:13:05
 
Ветрослав Полетадзе писал(а) 06.12.18 :: 17:24:13:
"Двигатель с кольцеобразной керамической камерой внешним диаметром 100 мм и внутренним 56 мм развивает тягу до 70 мН (7 гс) при удельном импульсе 16400 м/с. Рабочее напряжение двигателя — 350 В, ток — 3,8 А, потребляемая мощность — 1350 Вт, расход рабочего тела — 4,2 мг/с, КПД — 51 %."

А рабочее тело какое? Газ? Вода? Что?
Наверх
 

CK! 73!
IP записан
 
Ветрослав Полетадзе
Full Member
****
Вне Форума


Скоро полетим !

Сообщений: 145
Re: кпд ионного двигателя
Ответ #9 - Сегодня :: 02:43:31
 
JohnDoe писал(а) 07.12.18 :: 10:13:05:
Ветрослав Полетадзе писал(а) 06.12.18 :: 17:24:13:
"Двигатель с кольцеобразной керамической камерой внешним диаметром 100 мм и внутренним 56 мм развивает тягу до 70 мН (7 гс) при удельном импульсе 16400 м/с. Рабочее напряжение двигателя — 350 В, ток — 3,8 А, потребляемая мощность — 1350 Вт, расход рабочего тела — 4,2 мг/с, КПД — 51 %."

А рабочее тело какое? Газ? Вода? Что?


думаю ксенон.
Наверх
 

Достижения на форуме:
1) Изобрёл циркокрыл.
2) Изобличил шарлатанов на конкурсе Sikorsky Prize.
3) (в процессе)
 
IP записан
 
Ветрослав Полетадзе
Full Member
****
Вне Форума


Скоро полетим !

Сообщений: 145
Re: кпд ионного двигателя
Ответ #10 - Сегодня :: 02:43:58
 
albert писал(а) 06.12.18 :: 20:20:47:
Формула mgh здесь неприменима. Когда объект неподвижен, с точки зрения ньютоновской физики работа равна 0.
Энергия тратится на разгон реактивных газов. Но одну и ту же тягу можно получить либо малым массовым расходом при очень большой скорости истечения (и большими затратами мощности) или большим расходом при малой скорости. Картина один в один схожая с выбором диаметра винта вертолета.
Не зная скорости истечения и расхода реактивного двигателя - как определить энергию струи?


думаю, Вы просто не понимаете моих расчетов.
Наверх
 

Достижения на форуме:
1) Изобрёл циркокрыл.
2) Изобличил шарлатанов на конкурсе Sikorsky Prize.
3) (в процессе)
 
IP записан
 
Ветрослав Полетадзе
Full Member
****
Вне Форума


Скоро полетим !

Сообщений: 145
Re: кпд ионного двигателя
Ответ #11 - Сегодня :: 02:46:07
 
Anatoliy. писал(а) 06.12.18 :: 21:41:35:
Ветрослав Полетадзе писал(а) 06.12.18 :: 19:39:22:
потенциальная энергия во времени - это мощность.


Ну да, всё правильно.
Поставил гирю потяжелее на табуретку, тем самым сообщил той гире потенциальную энергию.
А дальше сиди и получай энергию во времени.
Время идет, гиря на табуретке, а энергия во времени прямо прёт из той гири.


Напомню, что в формуле e=mgh      h - эть расстояние.
В Вашем примере расстояние меж табуреткой и землей равно нулю, расстояние между гирей и табуреткой тоже равно нулю. подставляйте в формулу нулевое расстояние - вычислите потенциальную энергию.
Наверх
« Крайняя редакция: Сегодня :: 05:24:33 от Ветрослав Полетадзе »  

Достижения на форуме:
1) Изобрёл циркокрыл.
2) Изобличил шарлатанов на конкурсе Sikorsky Prize.
3) (в процессе)
 
IP записан
 
Anatoliy.
Старейший участник
*****
Вне Форума


Верной дорогой идете товарищи!!!

Сообщений: 4074
Севастополь
Пол: male
Re: кпд ионного двигателя
Ответ #12 - Сегодня :: 07:33:48
 
Ветрослав Полетадзе писал(а) Сегодня :: 02:43:58:
думаю, Вы просто не понимаете моих расчетов.


Вот и изложите свои расчеты чтоб у публики появилось понимание.
Наверх
 

Я не спеша проектирую конвертоплан "Эверест"

Католическая церковь только в конце 70-х годов прошлого века реабилитировала Галилея (1564 – 1642) , в 1992 году была официально признана ошибка инквизици
IP записан
 
Anatoliy.
Старейший участник
*****
Вне Форума


Верной дорогой идете товарищи!!!

Сообщений: 4074
Севастополь
Пол: male
Re: кпд ионного двигателя
Ответ #13 - Сегодня :: 07:38:00
 
Ветрослав Полетадзе писал(а) Сегодня :: 02:46:07:
Напомню, что в формуле e=mgh 


Это прекрасно, что Вы помните формулу потенциальной энергии.
Беда Ваша в том, что Вы совершенно не понимаете смысла потенциальной энергии которая совершенно неприменима к ионному двигателю.
Наверх
 

Я не спеша проектирую конвертоплан "Эверест"

Католическая церковь только в конце 70-х годов прошлого века реабилитировала Галилея (1564 – 1642) , в 1992 году была официально признана ошибка инквизици
IP записан