0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Чем запускается реактивный двигатель

Реактивный двигатель

Реактивный двигатель — двигатель, создающий необходимую для движения силу тяги посредством преобразования внутренней энергии топлива в кинетическую энергию реактивной струи рабочего тела.

Рабочее тело с большой скоростью истекает из двигателя, и, в соответствии с законом сохранения импульса, образуется реактивная сила, толкающая двигатель в противоположном направлении. Для разгона рабочего тела может использоваться как расширение газа, нагретого тем или иным способом до высокой температуры (т. н. тепловые реактивные двигатели), так и другие физические принципы, например, ускорение заряженных частиц в электростатическом поле (см. ионный двигатель).

Реактивный двигатель сочетает в себе собственно двигатель с движителем, то есть он создаёт тяговое усилие только за счёт взаимодействия с рабочим телом, без опоры или контакта с другими телами. По этой причине чаще всего он используется для приведения в движение самолётов, ракет и космических аппаратов.

Принцип действия реактивной силы

Если вам доводилось стрелять из огнестрельного оружия, или хотя бы наблюдать процесс со стороны, вы уже сталкивались с реактивной силой. Именно струя раскаленных газов, образовавшихся при сгорании пороха, отталкивает ствол назад. Чем больше количество заряда, тем круче отдача. А теперь представьте, что процесс воспламенения смеси постепенен и непрерывен. Получаем ракету с твердотопливным РД. Это самый простой вид двигателя, хорошо знакомый ракетомоделистам.

В качестве топлива в РДТТ сначала использовали дымный порох, более сложные варианты уже имеют основу в виде нитроцеллюлозы, растворенной в нитроглицерине. Топливом для небольших ракет выступает натриевая или калиевая селитра, смешанная с углеводами типа сахара или сорбита. Сделать такой движок можно самостоятельно, можно найти готовую модель и топливо в продаже. Большие твердотопливные двигатели использовались для запуска ракет, выводивших на орбиту шаттлы (характерный густой оранжевый дым при запуске ракеты дают именно такие двигатели), а также в военных целях для МБР. У них топливом выступает смесь полимерного горючего и перхлорат аммония как окислитель. Знаменитый «Тополь-М» основан именно на твердотопливных двигателях.

Твердотопливные двигатели относительно простые в конструкции, имеют нетоксичное топливо, надежные и пожаробезопасные, могут долго храниться, представляя собой стратегический арсенал. Однако удельный импульс у них небольшой, ими трудно управлять (включая не только направление тяги, но и запуск, а также остановку двигателя), а потому для космических полетов более предпочтительны ракетные двигатели на куда более эффективном жидком топливе.

Как работает турбореактивный двигатель?

Реактивные двигатели применяются повсеместно, а турбореактивные устанавливаются больших пассажирских лайнерах. Отличие их в том, что первый несет с собой запас топлива и окислителя, а конструкция обеспечивает их подачу из баков.

Турбореактивный двигатель самолета несет с собой лишь топливо, а окислитель — воздух — нагнетается турбиной из атмосферы. В остальном принцип его работы совпадает с тем же, что и у реактивного.

Одна из самых важных деталей у них — это лопасть турбины. От нее зависит мощность двигателя.

Схема турбореактивного двигателя.

Именно они вырабатывают тяговые усилия, необходимые для ускорения самолета. Каждый из лопастей производит в 10 раз больше энергии, чем самый обычный, автомобильный двигатель. Они устанавливаются позади камеры сгорания, в той части двигателя, где самое высокое давление, а температура доходит до 1400 градусов по Цельсию.

В процессе производства лопастей они проходят через процесс монокристаллизации, что придает им твердости и прочности.

Перед тем, как установить на самолет, каждый двигатель проверяется на полное тяговое усилие. Он должен пройти сертификацию Европейского совета по безопасности и компанией, которая его произвела. Одной из самых крупных фирм по их производству является Роллс-Ройс.

Устройство и принцип работы реактивного двигателя

Все модели двигателей семейства ГТД имеют схожее строение, а их работа основывается на вращении турбины, что и дало название всему семейству. Строение турбореактивного двигателя с одной стороны проще, чем у других видов, но с другой имеет ряд особенностей. Итак, ТРД состоит из компрессора, камеры (или нескольких камер) сгорания, турбины и сопла. Другие виды ГТД имеют еще и дополнительные валы, выполняющие определенную полезную работу, но в данном случае их нет, что и упрощает конструкцию, а также снижает вес.

Принцип работы ТРД соответствует принципу работы всех ГТД. Компрессор втягивает воздух, сжимает его и направляет в камеру сгорания. В ней воздух перемешивается с впрыснутым форсунками топливом, образуя топливный заряд, который при сгорании расширяется. Расширенные газы направляются в сторону турбины, вращая ее, а остатки неиспользованной энергии выходят через сужающееся сопло, образуя реактивную тягу, которая и является движущей силой. Турбина, вращаясь, приводит в движение компрессор, связанный с ней механически.

Теперь более подробно о каждой составляющей ТРД. Турбореактивные двигатели отличаются между собой по типу компрессоров, которые в них устанавливаются. Они могут быть осевыми, центробежными или комбинированными. В данной статье будут рассматриваться ТРД с осевым компрессором.

Элементы двигателя

Осевой компрессор

Осевой компрессор представляет собой вал с подвижными дисками, на концах которых закреплены рабочие лопатки, называемый ротором, а между этими дисками находятся неподвижные направляющие лопатки, закрепленные на внутренней стороне корпуса, — статор. Ротор работает, как обычный вентилятор, только лопастей у него больше и скорость вращения выше. Поток воздуха, пройдя через подвижные лопатки, закручивается, и чтобы его выровнять, используется статор. Неподвижные лопатки статора тормозят воздух и придают ему нужный вектор движения, направленный вдоль оси вала. Именно поэтому компрессор и называется осевым.

Каждая пара рабочих и направляющих лопаток формирует одну ступень компрессора. Таких ступеней обычно несколько (их число может достигать 15) и расположены они одна за другой. В результате получается чередование подвижных и неподвижных лопаток, расположенных вдоль вала. Одна ступень увеличивает давление воздуха в незначительной степени, но при прохождении всех их оно достигает нужного значения. Уменьшение скорости на статоре увеличивает давление и температуру, так что на следующую ступень воздух поступает уже сжатым и нагретым. С каждой последующей ступенью давление и температура в компрессоре повышаются. Количество ступеней определяется при проектировании двигателя и зависит от требуемого значения степени сжатия в камере сгорания.

Для получения большего значения величины давления корпус компрессора может постепенно сужаться, что дополнительно увеличивает напор внутри и контролирует осевое направление движения потока. С этой же целью ротор может иметь конусную форму, а в некоторых случаях сечение канала сужается путем комбинирования конусной формы и корпуса, и ротора.

Читать еще:  Гбо система охлаждения двигателя 405 газель схема

Компрессор может быть одно- или многокаскадным. Первый тип представляет собой ротор и статор с необходимым числом ступеней. Он используется в обычных турбореактивных двигателях. Многокаскадный компрессор – это два и более узла, каждый из которых оснащен своей приводной турбиной. Его использование позволяет более точно и эффективно управлять режимами работы двигателя и настраивать их под определенную нагрузку. Такие компрессоры нашли применение как на обычных, так и на двухконтурных ТРД.

Если сравнивать осевой и цетробежный компрессоры, более эффективным считается первый. КПД осевого компрессора может достигать 90%, к тому же он более легкий и компактный и имеет большую производительность. Именно поэтому авиаконструкторы чаще отдают предпочтение именно ему.

Камера сгорания

Камера сгорания газотурбинных двигателей в основном представлена 3 типами. Камера сгорания представляющая собой «кольцо», которое охватывает корпус мотора, или же отдельные трубы, называемые жаровыми, а вот гибрид этих двух КС, так называемый трубчато-кольцевая камера сгорания использовалась в переходный момент от трубчатой КС к кольцевой КС и редко где встречается. Поверхность камеры сгорания имеет своеобразную перфорацию для эффективного сжигания топлива и воздушного охлаждения. В ней расположены форсунки, подающие топливо (в самолетах это авиационный керосин). При контакте с сжатым горячим воздухом оно воспламеняется, в результате чего образуются расширенные газы с высоким зарядом энергии.

Основная функция камеры сгорания, это подвод тепловой энергии к воздушному потоку, получаемой в результате химической реакции окисления топлива кислородом воздуха, то есть попросту его сгорания. Дополнительная энергия подводимая к потоку, проходящему через камеру сгорания в частности и всецело через двигатель, позволяет уравновесить потери, и разогнать этот поток в сопле с целью получения достаточной тяги для придания движения двигателю и как следствие, летательному аппарату.

Турбина

Турбина – это «компрессор наоборот»: если лопасти компрессора вращаются, чтобы затягивать воздух в корпус, то лопасти турбины вращаются, потому что на них воздействуют расширенные газы. По своей структуре турбина практически не отличается от компрессора, имея неподвижные лопатки статора и подвижные ротора. Но в ее случае статор находится впереди, а ротор – за ним (сначала поток газов выпрямляется, а затем попадает на рабочие лопатки). Ступеней у турбины меньше, обычно их количество не более 4-х, а то и меньше; есть даже одноступенчатые модели. Работает турбина следующим образом: из камеры сгорания расширенные газы попадают на рабочие лопатки и вращают их. Поскольку основная и единственная задача турбины ТРД – вращение компрессора, ей достаточно небольшого количества ступеней. Излишек энергии, не потраченный на вращение турбинного ротора, в прямом смысле слова «вылетает в трубу», то есть в сопло, обеспечивая реактивную тягу.

Сопловой аппарат

Сопла ТРД тоже бывают разными. Они могут иметь переменное сечение, сужаясь к выходу, а могут сначала сужаться, а затем расширяться. В некоторых моделях самолетов можно регулировать сечение сопла и направление тяги, могут быть устройство реверса или отклонения вектора тяги, различные шумопоглощающие устройства или приспособления для снижения инфракрасной заметности. Сопловой аппарат это так же и форсажная камера.

Основная задача сопла — это формирования необходимых параметров потока газа, выходящего из двигателя. Срабатывание энергии газа в поступательную энергию двигателя и движение самолета. Сопла для реактивных двигателей бывают 2 видов, в зависимости от расчетной скорости полета самолета. Для двигателей самолетов, летающих с дозвуковой скоростью применяют сопло со сужающимся сечением к срезу сопла. Сопло для двигателей сверхзвуковых самолетов применяют уже с расширяющимся сечением к срезу сопла, так называемое сопло Лаваля.

1 — обычное жесткое сужающееся сопло, 2 — сопло Витошинского, 3 — сопло Лаваля

В современной авиации из соображений наибольшей оптимальности работы двигателей на всех режимах полета самолета (максимального приближения к расчетному режиму), то есть обеспечения большой тяги с минимальными потерями, сверхзвуковые сопла делаются регулируемыми.

Система управления двигателем

Несмотря на кажущуюся простоту конструкции, турбореактивный двигатель – это сложная система, которой практически полностью управляет «умная» автоматика. Пилот определяет нагрузку с помощью одного только рычага, тогда как многочисленные датчики и регуляторы выполняют остальную работу, настраивая двигатель на нужный режим работы.

Мотор-редукторы SIMOGEAR компании «Сименс»

Синхронно-реактивный мотор-редуктор SIMOGEAR

Новая синхронно-реактивная система привода SIMOGEAR состоит из стандартных редукторов SIMOGEAR, синхронно-реактивных двигателей SIMOTICS и преобразователей частоты SINAMICS. Это решение «Сименс» расширяет портфель мотор-редукторов SIMOGEAR новой комбинацией редуктора с реактивным двигателем SIMOTICS и является совершенно новым предложением для клиентов. Объединение этих продуктов создает новые преимущества для клиента благодаря сравнимому с IE4 классу энергоэффективности, отличается повышенным КПД и низким уровнем потерь, особенно в режиме частичной нагрузки, по сравнению с аналогичными асинхронными двигателями. Высокая энергоэффективность, двигатель меньше нагревается и обеспечивает высокую работоспособность благодаря отличным тепловым характеристикам. Это позволяет достигать значительных коэффициентов перегрузки. Решение также характеризуется высокой динамикой за счет более низкого момента инерции и улучшенной управляемости двигателя. Ввод в эксплуатацию выполняется быстрее и проще путем ввода кода двигателя в преобразователь. Постоянная характеристика «крутящий момент – скорость» во всем диапазоне до номинальной скорости исключает необходимость во внешнем вентиляторе. Все компоненты системы привода идеально согласованы между собой.

Компактность

  • «Сименс» расширяет портфель SIMOGEAR, который соответствует требованиям заказчиков и стандартам рынка с точки зрения монтажных размеров.
  • Уменьшенная длина и компактная конструкция в сочетании с точным распределением крутящего момента являются стандартными характеристиками редукторов SIMOGEAR.
  • Вместе с синхронно-реактивными двигателями SIMOTICS и преобразователями частоты SINAMICS они позволяют создавать новые высокоэффективные системы привода.

Прочность

  • Допустимая перегрузка до 200 %.
  • Синхронно-реактивный двигатель без постоянных магнитов проще в обслуживании, чем синхронные двигатели с постоянными магнитами.
  • Синхронно-реактивный мотор-редуктор SIMOGEAR повышает устойчивость системы в целом к различным условиям окружающей среды.

Энергоэффективность

  • Оптимальная работа системы привода обеспечивается взаимодействием синхронно-реактивного двигателя, редуктора и преобразователя, точно согласованных между собой.
  • Система отличается высокими динамическими характеристиками за счет оптимизированного управления и низкого момента инерции.
  • Синхронно-реактивные мотор-редукторы SIMOGEAR превосходят характеристики класса энергоэффективности IE4.

Подробнее (англ. язык)

Адаптер SIMOGEAR KS

«Сименс» расширяет портфель редукторных сервосистем новым соединительным адаптером, специально разработанным для серводвигателей SIMOTICS. Встречайте SIMOGEAR KS-адаптер. Это гибкое решение позволяет соединять различные типы редукторов SIMOGEAR с определенными серводвигателями SIMOTICS. Оно отличается универсальностью и компактностью. Новое решение позволяет связывать различные типы редукторов с серводвигателями SIMOTICS вместо использования отдельных специальных адаптеров для каждого двигателя, что значительно упрощает обслуживание. Преимущества нового адаптера включают сокращение простоев и снижение затрат благодаря простой установке и демонтажу, оптимизации складских запасов и безлюфтовой конструкции, за счет которой стандартная для высокоточных систем призматическая шпонка не требуется. Решение особенно подходит для применения с жесткими требованиями к прецизионности, позиционированию, динамике, компактности и весу. Все эти преимущества позволили «Сименс» расширить предложение для рынка сервоприводов.

Читать еще:  Бетономешалка своими руками двигатель от стиральной машинки

Гибкость

  • KS-адаптер – приоритетное решение для соединения серводвигателей с различными функциональными характеристиками из разных ценовых сегментов, от стандартных до средних и высокопроизводительных.
  • Компактная конструкция, длина которой даже меньше, чем у адаптера KQ, уменьшает общие габариты комплекта.
  • KS-адаптер – это удобное в эксплуатации решение для высокоточных сервосистем.

Сочетаемость

  • KS-адаптер позволяет комбинировать пять типов серводвигателей SIMOTICS и четыре типа редукторов SIMOGEAR.
  • Дополнительная экономия достигается благодаря оптимизации складского запаса деталей: один универсальный адаптер можно использовать с разными серводвигателями.
  • Удобство установки обеспечивается простым решением, состоящим из KS-адаптера в сборе с редуктором, серводвигателя и полностью согласованного преобразователя частоты, смонтированного сверху.

Оптимизация

  • KS-адаптер обеспечивает безлюфтовое соединение без призматической шпонки с улучшенной точностью и позиционированием.
  • Простой и быстрый монтаж двигателя на редуктор и демонтаж с редуктора сокращает время и стоимость простоя.
  • Всего один адаптер заменяет множество вариантов адаптеров для серводвигателей, что упрощает и облегчает их использование для заказчика.

Подробнее (англ. язык)

  • Активные темы

Поделиться104.12.2018 16:22:42

  • Автор: Ragnar
  • участник
  • Зарегистрирован : 19.03.2016
  • Сообщений: 755
  • Уважение: +1943
  • Позитив: +2105
  • **:

Заметьте, что примерно через 30 секунд после старта ракето летит уже строго горизонтально. Жаль что после этого трансляция обрывается, и мы не увидели, как ракето устремляется вертикально вниз. А есть трансляции где видно, вот например:
Название: Пуск РКН «Союз-ФГ» с ТПК «Союз МС-09»
Канал: Телестудия Роскосмоса
Streamed live on Jun 6, 2018
Смотреть с 2:45:00

Это стандарт — они всегда так «в космос» летают.

Высота и скорость для зрителя становится фейковой где-то с 15-17 км. Это и есть высший пункт баллистической траектории — дальше она должна улететь как можно дальше по параболе и упасть в дали от профанских глаз — лучше в океан как у американцев, но можно и где-нить в казахских степях.

Почему она так быстро наклоняется на бок? Подозреваю, что это связано с двумя факторами:

1) реактивный двигатель не работает в ваккууме — поэтому по мере роста высоты и уменьшения давления его тяга падает, ракета начинает давать крен

2) жидкое топливо по мере выработки начинает в баке приливать к одной стене — той куда ракета уже слегка накренилась и еще сильнее усилививает этот наклон .

Нас всех учили закону Ньютона, что действие равно противодействию и если газ расширяется в вакуум, то он должен толкать ракету в противоположную сторону. Но это запрещает термодинамика — при свободном расширении газа в пустоту — полезная работа равна нулю. Это следствие из законов термодинамики изучается в общем курсе. То есть пустота просто вытягивает газы из сопла и они рассеиваются, не производя никакой работы.

Поделиться204.12.2018 18:16:10

  • Автор: Stalin vs
  • Мod
  • Откуда: Тверь
  • Зарегистрирован : 26.05.2016
  • Сообщений: 2106
  • Уважение: +2929
  • Позитив: +1455
  • Пол: Мужской
  • **:

Нас всех учили закону Ньютона, что действие равно противодействию и если газ расширяется в вакуум, то он должен толкать ракету в противоположную сторону. Но это запрещает термодинамика — при свободном расширении газа в пустоту — полезная работа равна нулю. Это следствие из законов термодинамики изучается в общем курсе. То есть пустота просто вытягивает газы из сопла и они рассеиваются, не производя никакой работы.

Я не знаю, кого так учили. Точно не всех.
Фраза «если газ расширяется в вакуум, то он должен толкать ракету в противоположную сторону» не имеет смысла, ибо в этой фразе нет связи между газом и ракетой. Какой-то газ где-то расширяющийся ракету толкать не обязан. Ракету толкает газ, истекающий из сопла этой ракеты. Истекающий газ имеет скорость и массу, соответственно имеет кинетическую энергию, часть которой передаётся ракете, потому что в ракете этот газ образовывается и ракета же является источником его истечения и истекает этот газ в сторону, противоположную направлению полёта.

Реактивная тяга в вакууме.

Оно понятно, что это видео ничего не доказывает, «пока сам не увидел», но с точки зрения логики эксперимент проведён верно.

Поделиться304.12.2018 20:40:52

  • Автор: Ragnar
  • участник
  • Зарегистрирован : 19.03.2016
  • Сообщений: 755
  • Уважение: +1943
  • Позитив: +2105
  • **:

Я не знаю, кого так учили. Точно не всех.
Фраза «если газ расширяется в вакуум, то он должен толкать ракету в противоположную сторону» не имеет смысла, ибо в этой фразе нет связи между газом и ракетой. Какой-то газ где-то расширяющийся ракету толкать не обязан. Ракету толкает газ, истекающий из сопла этой ракеты. Истекающий газ имеет скорость и массу, соответственно имеет кинетическую энергию, часть которой передаётся ракете, потому что в ракете этот газ образовывается и ракета же является источником его истечения и истекает этот газ в сторону, противоположную направлению полёта.

Реактивная тяга в вакууме.

Оно понятно, что это видео ничего не доказывает, «пока сам не увидел», но с точки зрения логики эксперимент проведён верно.

Ссылка на некорректно поставленный эксперимент известных матричных дуралеев-клоунов — это моветон. Ящик слишком маленький — реакционные газы его заполняют мгновенно — сразу есть давление, а вес машинки очень небольшой — крохотной силы оттлакивания от этой разряженной атмосферы достаточно с запасом, чтобы ее двигать.

Вот интересное видео. Сначала несколько минут пропаганды масонской физики из 50-х. Матричный ведущий вешает лапшу про работу ракетного двигателя с немигающим взглядом. На 6:07 он говорит: «есть люди которые верят, что двигателю ракеты нужно атмосферное давление, чтобы работать. Неправильно!» При слове «неправильно» — анализируем мимику: палец отвлекает зрителя от факта отведения лжецом взгляда вниз. Человек, знает, что врет и поэтому отводит взгляд вниз инстинктивно — не хочет смотреть прямо в камеру. А потом очень простой и более правильно поставленный эксперимент, который разоблачает сказанное этим человеком. Достаточно небольшого разряжения, чтобы значительно уменьшить или свести на нет эффект реактивной струи в атмосфере. Вес машинки подобран так, что струя при атмосферном давлении двигает ее еле-еле. При понижении давления эффект сразу заметен.

Читать еще:  Ветряк из двигателя стиральной машины своими руками

Поделиться404.12.2018 21:39:15

  • Автор: Stalin vs
  • Мod
  • Откуда: Тверь
  • Зарегистрирован : 26.05.2016
  • Сообщений: 2106
  • Уважение: +2929
  • Позитив: +1455
  • Пол: Мужской
  • **:

При слове «неправильно» — анализируем мимику: палец отвлекает зрителя от факта отведения лжецом взгляда вниз. Человек, знает, что врет и поэтому отводит взгляд вниз инстинктивно — не хочет смотреть прямо в камеру.

Афигеть критерий! Но я такими не пользуюсь в подобных случаях.

Ящик слишком маленький — реакционные газы его заполняют мгновенно .

То есть, если бы ящик был достаточно большой (насколько?), машинка бы осталась на месте? А реакционные газы, имеющие скорость и массу ничего никуда толкать не будут? А если в ракету шарик засунуть, который она вытолкнет, машинка тоже не поедет?

А потом очень простой и более правильно поставленный эксперимент, который разоблачает сказанное этим человеком. Достаточно небольшого разряжения, чтобы значительно уменьшить или свести на нет эффект реактивной струи в атмосфере.

Так и знал, что этот шлак попадёт сюда. Этот экспериментатор дятел не учитывает, что в вакууме «разрежение» со всех сторон. Второй пылесос должен создавать его спереди машинки (с остальных сторон всё типа уравновешено). Если сила сопротивления качению позволит, машинка будет двигаться вперёд в этом случае.

Поделиться504.12.2018 21:54:55

  • Автор: Ragnar
  • участник
  • Зарегистрирован : 19.03.2016
  • Сообщений: 755
  • Уважение: +1943
  • Позитив: +2105
  • **:

Афигеть критерий! Но я такими не пользуюсь в подобных случаях.

То есть, если бы ящик был достаточно большой (насколько?), машинка бы осталась на месте? А реакционные газы, имеющие скорость и массу ничего никуда толкать не будут? А если в ракету шарик засунуть, который она вытолкнет, машинка тоже не поедет?

Конечно, после определнного размера ящика, сила отталкивания от небольшого давления газов внутри не сможет перевесить, силу трения колес и поверхности. На этом маленьком ящике и легонькой машинке клоунское видео и основано.

Так и знал, что этот шлак попадёт сюда. Этот экспериментатор дятел не учитывает, что в вакууме «разрежение» со всех сторон. Второй пылесос должен создавать его спереди машинки (с остальных сторон всё типа уравновешено). Если сила сопротивления качению позволит, машинка будет двигаться вперёд в этом случае.

Что вы несете? Зачем разряжение спереди? Мы сравниеваем эффект силы реактивной струи при атмосферном давлении и слегка пониженном давлении у выхода сопла при прочих равных условиях. Единственнная ключевая разница — легкое локальное разряжение у выхода сопла. Эффект снижения силы реактивной струи по сравнению с нормальных атмосферным давлением у выхода из сопла — очевиден. Но его заметить можно только если так подобрать силу трения колес, чтобы эффект снижения силы реактивной струи не смог перевесить силу трения колес. Блестящий и простой эксперимент.

Поделиться604.12.2018 22:13:42

  • Автор: Бузук
  • участник
  • Зарегистрирован : 03.09.2016
  • Сообщений: 305
  • Уважение: +280
  • Позитив: +3729

Заметьте, что примерно через 30 секунд после старта ракето летит уже строго горизонтально. Жаль что после этого трансляция обрывается, и мы не увидели, как ракето устремляется вертикально вниз. А есть трансляции где видно, вот например:
Название: Пуск РКН «Союз-ФГ» с ТПК «Союз МС-09»
Канал: Телестудия Роскосмоса
Streamed live on Jun 6, 2018
Смотреть с 2:45:00

Это стандарт — они всегда так «в космос» летают.

Высота и скорость для зрителя становится фейковой где-то с 15-17 км. Это и есть высший пункт баллистической траектории — дальше она должна улететь как можно дальше по параболе и упасть в дали от профанских глаз — лучше в океан как у американцев, но можно и где-нить в казахских степях.
Почему она так быстро наклоняется на бок? Подозреваю, что это связано с двумя факторами:
1) реактивный двигатель не работает в вакууме — поэтому по мере роста высоты и уменьшения давления его тяга падает, ракета начинает давать крен
2) жидкое топливо по мере выработки начинает в баке приливать к одной стене — той куда ракета уже слегка накренилась и еще сильнее усиливает этот наклон .
Нас всех учили закону Ньютона, что действие равно противодействию и если газ расширяется в вакуум, то он должен толкать ракету в противоположную сторону. Но это запрещает термодинамика — при свободном расширении газа в пустоту — полезная работа равна нулю. Это следствие из законов термодинамики изучается в общем курсе. То есть пустота просто вытягивает газы из сопла и они рассеиваются, не производя никакой работы.

Справедливости ради отмечу, что на ютубе иногда встречаются съемки ракет летящих реально высоко, выше 50 км. Высоту можно оценить по перерасширению выхлопной струи.
Но тем не менее, в вакууме ракеты конечно же летать не могут, так как там не от чего отталкиваться.

Вот например (я его уже публиковал на форуме в ветке про илону маска):
Название: VIDEO: SpaceX launch seen in Phoenix
Канал: azfamily powered by 3TV & CBS5AZ
Published on Dec 22, 2017
Смотреть с 0:27 на странный яркий объект в хвосте выхлопной струи ракеты, из которого выходят волны света:

Действие трех скоростей

Нет однозначного ответа на вопрос, с какой скоростью летит ракета. Все зависит от ее типа, загрузки и так далее. Однако все летальные аппараты стараются достигнуть космической скорости — первой (7,9 км/с), второй (11,2 км/с) и, соответственно, третьей (46,9 км/с). Первая позволяет «не упасть» и выйти на орбиту, вторая — выйти из орбиты Земли, третья — преодолеть притяжение. Чем дальше объект, с которого стартует ракета, находится от звезды, тем меньше третья космическая скорость . Например, американский космический зонд «Вояджер-1» движется со скоростью 17 км/с.

Существует и четвертая космическая скорость . Она необходима для того, чтобы объект мог преодолеть притяжение Галактики и выйти в межгалактическое пространство. Например, около Солнца четвертая космическая составляет 550 км/с .

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector