Причин действительно две:
1. двигатель. ДВС производит мощность, которая не зависит от скорости полёта. Потребная же для полёта мощность растёт как куб скорости (поясняю: мощность - это сила, умноженная на скорость. Нужная сила равна сопротивлению, то есть растёт как квадрат скорости. Ну и умножаем на скорость - получаем куб). Потому потребность в мощности растёт, а предоставляемая двигателем - та же. Вот и граница. Наращивать мощность ДВС кубически - задача неподъёмная.
реактивный двигатель производит тягу, и его мощность растёт вместе со скоростью полёта, (потому для них и приводят тягу, а не мощность). Потому, даже без учёта того, что турбодвигатель проще и легче при равной мощности - он гораздо выгоднее поршневого для растущих скоростей.
2. движитель. Поскольку потери растут минимум, как квадрат скорости, наиболее выгодно отбрасывать струю со скоростью, только незначительно превышающей скорость полёта. Нужная же тяга получается сечением струи (это всего лишь линейный рост потерь).
Потому, когда скорость близка к нулю (скажем, вертикальная - у вертолёта), нужен огромный винт, дающий медленную струю с большим сечением.
Выше скорость - меньше винт, отбрасывающий более быструю струю (винтовой самолёт)
Ещё выше - двухконтурный двигатель, где усредняется скорость реактивной струи и струи от винта (ступеней вентилятора). Пока скорость относительно низкая, 700-900 км/час, степень двухконтурности доходит до 10 и даже 14. За тысячей двухконтурность уже порядка 2, к двум тысячам степень двухконтурности всё ниже.
За 2000км/час лучше чисто реактивный двигатель, а за 3000 уже надо думать о прямоточном, торможение струи турбиной уже мешает.
ДВС же выбора не даёт - только винт, что ограничивает скорость.
Что касается частностей, вроде эффектов сжимаемости воздуха на концах лопастей и так далее - это уже технические подробности, уточняющие принципиальные положения, растущие из термодинамики.
Причин действительно две: 1. двигатель. ДВС производит мощность, которая не зависит от скорости полёта. Потребная же для полёта мощность растёт как куб скорости (поясняю: мощность - это сила, умноженная на скорость. Нужная сила равна сопротивлению, то есть растёт как квадрат скорости. Ну и умножаем на скорость - получаем куб). Потому потребность в мощности растёт, а предоставляемая двигателем - та же. Вот и граница. Наращивать мощность ДВС кубически - задача неподъёмная. реактивный двигатель производит тягу
"а когда скорость полета приближается к скорости звука, то сопротивление уже растет пропорционально четвертой-шестой степени скорости полета"
Можно ссылки, или сами придумали для красного словца?
Вам что, квадрата недостаточно :) ?
Она и так непреодолимую стену выстраивает.
Достижение ЛЮБЫМ предметом СЗ влияет только на форму распространения звуковой волны, от предмета.
Вокруг воздушного винта ОГРОМНЫЙ ДИАПАЗОН ДАВЛЕНИЙ с разных сторон и мест, в зависимости от радиуса, от почти вакуума с внешней, до уплотненной с внутренней. А в средах с разной плотностью соответственно разная СЗ. И При чем тогда ваша конкретная величина СЗ в нормальных условиях?
" В воздушной среде немного по другому." - ну дак я и написал "газ и жидкость имеют разные свойства". Главное отличие - несжимаемость и "нерастягиваемость" жидкости, и поэтому там, где пузырьки, в газе разряжение. Ну и действие жидкости с пузырьками не равно действию разряженного газа. Поэтому и было "что то типа", т.е. ПОДОБНО, но не равно.
Всякий вопрос имеет простое решение - столь же простое, сколь и неверное.
В посте написано очень скупо, но корректно. А у Вас, извините, ерунда получилась.
9 комментариев
5 лет назад
1. двигатель. ДВС производит мощность, которая не зависит от скорости полёта. Потребная же для полёта мощность растёт как куб скорости (поясняю: мощность - это сила, умноженная на скорость. Нужная сила равна сопротивлению, то есть растёт как квадрат скорости. Ну и умножаем на скорость - получаем куб). Потому потребность в мощности растёт, а предоставляемая двигателем - та же. Вот и граница. Наращивать мощность ДВС кубически - задача неподъёмная.
реактивный двигатель производит тягу
Удалить комментарий?
Удалить Отмена5 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена5 лет назад
Можно ссылки, или сами придумали для красного словца?
Вам что, квадрата недостаточно :) ?
Она и так непреодолимую стену выстраивает.
Удалить комментарий?
Удалить Отмена5 лет назад
-гуглим "околозвуковая скорость"
-)))
Удалить комментарий?
Удалить Отмена5 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена5 лет назад
Вокруг воздушного винта ОГРОМНЫЙ ДИАПАЗОН ДАВЛЕНИЙ с разных сторон и мест, в зависимости от радиуса, от почти вакуума с внешней, до уплотненной с внутренней. А в средах с разной плотностью соответственно разная СЗ. И При чем тогда ваша конкретная величина СЗ в нормальных условиях?
" В воздушной среде немного по другому." - ну дак я и написал "газ и жидкость имеют разные свойства". Главное отличие - несжимаемость и "нерастягиваемость" жидкости, и поэтому там, где пузырьки, в газе разряжение. Ну и действие жидкости с пузырьками не равно действию разряженного газа. Поэтому и было "что то типа", т.е. ПОДОБНО, но не равно.
Удалить комментарий?
Удалить Отмена5 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена5 лет назад
В посте написано очень скупо, но корректно. А у Вас, извините, ерунда получилась.
Удалить комментарий?
Удалить Отмена