РЕФЕРАТ
ПО ТЕМЕ:
Реактивные Двигатели и Основы
Работы Тепловой Машины.
НАПИСАЛ: Лукин А.В.
ПРОВЕРИЛА: Шелкунова Т.В.
г.НОВОКУЗНЕЦК
-1-
Знание закона сохранения импульса во многих случаях даёт возможность
выполнить расчёты результата взаимодействия тел, когда значения действующих сил
неизвестны.
Тепловой
машиной называется устройство, которое преобразует энергию теплового движения в
механическую энергию. Существуют два типа тепловых машин: нециклические
тепловые машины и циклические тепловые машины. Рассмотрим принцип действия машин
второго типа. В основе теоретического обоснования тепловых машин лежит второй
закон термодинамики, который утверждает: невозможно создать
циклически работающий тепловой двигатель, единственным результатом действия
которого получения от источника количества теплоты и превращение его полностью
в механическую энергию. Чтобы тепловая машина могла циклически работать, она
обязательно должна включать:
-Нагреватель.
-Холодильник.
-Рабочее
тело.
Принцип
работы такой машины состоит в следующем: рабочее тело, находясь
в контакте с негревателем, получает от него в результате теплообмена количество теплоты Q1, нагреваясь до
температуры T1. Затем контакт прерывается и рабочее тело переходит в контакт с
холодильником.
В процессе перехода
рабочее тело совершает механическую работу A. Придя в контакт с
холодильником, оно отдаёт ему некоторое количество теплоты Q2 и охлаждается. Затем
рабочее тело переходит в контакт с нагревателем и процесс повторяется.
1)*Для начала
возмём для рассмотрения прямоточный воздушно-реактивный двигатель. Он имеет
наиболее простую схему работы.
-2-
Передний край
трубки вбирает в себя воздух, - это воздухозаборник. Из сопла - задней части
трубки – выходят отработанные газы. Средняя часть камера сгорания.
В камере
сгорания горит воздушно-топливная смесь. Температура газа при этом повышается,
возрастает скорость его движения. Раскалённые газы с силой выбрасываются через
сопло, создавая реактивную тягу.
Но ПВРД может
работать если на входе имеется скоростной поток воздуха, но самолёт
самостоятельно стартовать с таким двигателем не может. Его нужно предварительно
разогнать.
Обычный
самолёт разгоняется при помощи воздушного винта. Но ведь ведь таким винтом –
пропеллером можно разогнать и поток воздуха на входе двигателя. Так появился ТРД
– турбореактивный двигатель. Чтобы запустить его к компрессору присоединяют
стартёр, и компрессор создаёт первоначальный напор воздуха на входе. Затем уже
начинает работать сам реактивный двигатель.
На пути
раскалённых газов они поставили газовую турбину и соединили её с компрессором
единым валом. Выходящие газ вращают турбину, соединённый с ней компрессор
нагнетает воздушный поток в камеру сгорания, топливно-воздушная смесь горит,
горячие газы вытекают из сопла, и цикл повторяется.
С помощью
мощного и компактного турбореактивного самолёты очень скоро превысили скорость
звука. Тяга турбореактивного двигателя может быть увеличена путём
дополнительного сгорания топлива в форсажной камере, расположенной между
турбиной и реактивным соплом.
Однако такие
двигатели не всегда выгодны экономически. Для огромных транспортных самолётов,
которые летают со скоростями 650-700 км/ч и поднимают в воздух одновременно
десятки тонн груза, лучше использовать турбовинтовые двигатели – ТВД. Турбина
может вращать и обычный воздушный винт. Для этого нужно удлинить вал,
соединяющий её с компрессором, добавить
-3-
редуктор, который снизит
частоту вращения винта (иначе воздушный поток станет срываться с лопастей и
пропеллер в основном будет вращаться вхолостую).
2)*Рассмотрим в качестве примера действие
реактивного двигателя. При сгорании топлива газы, нагретые до высокой
температуры, выбрасываются из сопла ракеты со скоростью v.
Ракета и
выбрасываемые её двигателем газы взаимодействуют между собой. На основании
закона сохранения импульса при отсутствии внешних сил сумма векторов импульсов
взаимодействующих тел остаётся постоянной. До начала работы двигателей импульс
ракеты и горючего был равен нулю; следовательно, и после включения двигателей сумма векторов
импульса ракеты и импульса истекающих газов равна нулю:
MV + MV = 0,
Где М – масса ракеты; V – скорость ракеты; m – масса выброшенных газов; v – скорость истечения газов.
Отсюда получаем
MV =
-mv.
А для модуля V
скорости ракеты имеем
V=(m/M) v.
Эта формула применима для
вычисления модуля скорости V
ракеты при условии небольшого изменения массы M ракеты в результате работы её двигателей.
Реактивный двигатель
обладает многими замечательными особенностями, но главная из них заключается в
следующем. Ракете для движения не нужны ни земля, ни вода, ни воздух, так как
она движется в результате взаимодействия с газами, образующимися при сгорании
топлива. Поэтому ракета может двигаться в безвоздушном пространстве.
-4-
К. Э. Циолковский
– основоположник теории космических полётов. Научное доказательство возможности
использования ракеты для полётов в космическое пространство, за пределы земной
атмосферы и к другим планетам Солнечной системы было дано впервые русским
учёным и изобретателем Константином Эдуардовичем Циолковским.
*:1)-Описание реактивного двигателя.
2)-Описание в
формулах реактивного двигателя.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
ЛИТЕРАТУРА:
1) Энциклопедический
Словарь Юного Техника
Автор: Зубков.Б.В.
Чумаков.С.В.
2) Тепловые Явления
В Технике
Автор: Билимович.Б.Ф.
3) Физика
Автор: Кабардин.О.Ф.
4)Физика
Автор: Евфремов.А.П.
Кутузов.Ю.А.
Другие работы по теме:
Реактивное движение 2
Реактивное движение. Закон сохранения импульса позволяет объяснить и получить основные уравнения, описывающие реактивное движение. Главной особенностью движения ракеты является то, что это движение тела с переменной массой. Выбрасывая ежесекундно определенную часть массы в виде газов сгоревшего топлива, ракета разгоняется.
Ракетный двигатель
Ракетные двигатели работают в разряженных слоях атмосферы, где кислорода очень мало, и в космическом пространстве, где его практически нет. Поэтому на борту ракеты чаще всего имеется окислитель.
Рудольф Дизель и дизельный двигатель
РУДОЛЬФ ДИЗЕЛЬ (1858-1913) В истории техники известны имена таких изобретателей, как Т.А Эдисон, Н. Тесла, В.Г Шухов, которые подарили миру сотни идей и решений. У немецкого изобретателя Рудольфа Дизеля только одно детище, но зато такое, без которого сегодня не мыслим мир машин, - двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия.
Выбор асинхронного двигателя
Обоснованный выбор типов и вариантов асинхронного двигателя. Пусковой момент механизма, определение установившейся скорости. Расчёт номинальных параметров и рабочего режима асинхронного двигателя. Параметры асинхронного двигателя пяти исполнений.
Тепловые двигатели
Средняя общеобразовательная школа Доклад по физике на тему: Подготовил ученик Проверила 2005 год. Тепловой двигатель Ещё в давние времена люди старались использовать энергию топлива для превращения её в механическую. В XVII в. был изобретён тепловой двигатель, который в последующие годы был усовершенствован, но идея осталась той же.
Реактивный двигатель
РЕФЕРАТ РЕАКТИВНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ Выполнил: Мельников Семен. Физическая основа теплового двигателя Совершение механической работы в современных машинах и механизмах в основном происходит за счет внутренней энергии веществ.
Ракетный двигатель
Ракетные двигатели работают в разряженных слоях атмосферы, где кислорода очень мало, и в космическом пространстве, где его практически нет. Поэтому на борту ракеты чаще всего имеется окислитель.
Двигатели постоянного тока
Двигатели постоянного тока используются в прецизионных приводах, требующих плавного регулирования частоты вращения в широком диапазоне. Свойства двигателя постоянного тока, так же как и генераторов, определяются способом возбуждения и схемой включения обмоток возбуждения. По способу возбуждения можно разделить двигатели постоянного тока на двигатели с электромагнитным и магнитоэлектрическим возбуждением.
Проблемы КПД ДВС
Немного грамоты: Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) — это тип двигателя, тепловая машина, в которой химическая энергия топлива (обычно применяется жидкое или газообразное углеводородное топливо), сгорающего в рабочей зоне, преобразуется в механическую работу.
История создания паровых двигателей
оворят, еще две с лишним тысячи лет назад, в в. до нашей эры, великий греческий математик и механик Архимед построил пушку, которая стреляла с помощью пара.
Тепловые двигатели 2
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН КАЗАХСТАНСКО-АМЕРИКАНСКИЙ СВОБОДНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ КОЛЛЕДЖ на тему: Тепловые двигатели Проверила:
Автомобиль 2
ОГЛАВЛЕНИЕ Введение 2 2. Основная часть 4 2.1 Виды теплового двигателя. 4 2.2. Принцип действия теплового двигателя. 4 2.3 Развитие шин (резина). 5 2.4 Бензины (новые виды топлива). 6
Двигатель внутреннего сгорания
● РЕФЕРАТ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) – устройство, преобразующее тепловую энергию, получаемую при сгорании топлива в цилиндрах, в механическую работу.
Двигатель внутреннего сгорания
Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) – устройство, преобразующее тепловую энергию, получаемую при сгорании топлива в цилиндрах, в механическую работу.
Двигатель
Что же приводит в действие все машины, что заставляет их двигаться, выполнять нужную работу? Это делает главная часть машины, ее сердце — двигатель.
Тепло Термины и определения
Тепловая сеть система трубопроводов и потребительских вводов для транспорта и распределения теплоносителя (горячей воды или пара). Трубы прокладываются под землей в каналах или в грунте, а также над землей на эстакадах или на мачтах.
Газотурбинные двигатели
Газотурбинная установка состоит из воздушного компрессора, камер сгорания и газовой турбины.
Вечный двигатель
Свойственное человеческой натуре упрямство не дает людям смириться с непреложностью законов природы. Самым ярким свидетельством этому служит настойчивая вера в то, что можно построить вечный двигатель.
О затратах энергии на вращение планет
Сила тяготения F, направленная к центру Земли, вызывает ускорение, под действием которого тело двигается в радиальном направлении. Хотя тело принимает участие в движении по касательной, тем не менее движение вдоль радиуса реально существует.
Як-15 (истребитель)
В формировании схемы самолета был применен очень остроумный прием с целью создать в кратчайший срок такой самолет и в то же время дать возможность быстро освоить его в массовом применении, преодолеть непривычку летчиков к этому новому виду техники.
Aston Martin
Как и большинство машин этого класса эта машина рассчитана на 2 взрослых и два детских места. Прекрасная динамика(шестицилиндровый двигатель ранее использовался на Jaguar XJ6). Для DB7 мощность двигателя увеличили до 335 л.с.
AC
Один из старейших автопроизводителей Великобритании. Фирма основана в 1902 г. Выпускает спортивные автомобили. С 1987г. фирма принадлежала Ford Motor Company, с 1992г. снова в частном владении.
Авиация
Первые чертежи летательных машин найдены в рукописях Леонардо да Винчи, великого итальянского ученого, художника и инженера эпохи Возрождения.
Ferrari
Гоночное 2-дверное купе с числом мест 2+2 имеет алюминиевый кузов на стальной раме, выполненный кузовным ателье "Pininfarina".
УАЗ
Автомобиль повышенной проходимости. Стратегия, которой в настоящее время придерживаются на УАЗе, предусматривает совершенствование хорошо известных машин и наращивание выпуска новых моделей.
Воук, Виктор
Виктор Воук (Victor Wouk) — американский учёный, инженер, разработчик электромобилей и гибридных автомобилей. Виктор Воук родился в 1919 году в Нью-Йорке. В 1939 году получил степень бакалавра в Колумбийском университете. В 1942 году стал доктором философии в Калифорнийском технологическом институте.