Beste antwoord
Ik moet hieraan toevoegen: dat er rekening moet worden gehouden met de hele momentumveranderingen (ongeveer het hele voertuig) (niet alleen wat er in een buis gebeurt). Anders zit men vast in een poging (tevergeefs) om precies uit te leggen waar de stuwkracht de structuur van het apparaat beïnvloedt. Een (slechts) straalmotor met een rechte buis zal nauwelijks iets duwen, aangezien er geen geometrie-projecties normaal zijn voor de luchtstroomkrachten om op te duwen – maar kan nog steeds een stuwkracht-figuur vertonen! Bijvoorbeeld: het uitstappen van een straalmotor met een rechte buis zal zeker voldoen aan de vergelijking, maar er is geen normale gebiedsprojectie (over zijn eigen structuur) waarop de gassen kunnen werken. Je kunt dus aan deze verlegenheid in de klas ontsnappen door een van de volgende twee verklaringen te belijden:
- Hoewel er (inderdaad) een echte delta-V van de gassen is (naverbranding): het wordt gecompenseerd door een plotselinge verminderde massastroom, nu belemmerd door de inwendige verbrandingsdruk (vergeleken met de vorige vrije stroming door de buis, vóór verbranding), zodat ze elkaar opheffen? Met andere woorden: de plotseling verminderde massa-luchtstroom (gehinderd door de verbranding) annuleert elke toename van de gassnelheid). Dit zou ‘één’ verklaring kunnen zijn om uit te leggen waarom een ‘straalmotor’ met een rechte buis (zonder echte stuwkracht te geven) toch in staat is om de vergelijking ‘te voldoen’! Of, 2. (veel beter): je kunt beweren dat de rechte buis (terwijl hij niet ‘zelf’ direct duwt): de algemene ‘weerstand’ vermindert, bijv. dat het de luchtstroom over het hele voertuig ondersteunt. Of u dit ‘registreert’ als een ‘toename’ van de nettostuwkracht OF ‘vermindering’ van de netweerstand (over de luchtstroom van het hele voertuig) is ‘fundamenteel’ niet van belang. De zogenaamde ‘stuwkracht’ -vergelijking is slechts een uitvloeisel van het algehele momentum-balansbeeld. (Hoe een ingenieur stuw- of sleepgebeurtenissen tabelleert is hieraan ondergeschikt.)
Antwoord
Het antwoord is dat we zeker precies zouden kunnen doen wat u beschrijft . De enige reden waarom we dat niet doen, is vanwege de manier waarop we de neiging hebben om motoren te verkopen.
Turboprop-motoren worden meestal zonder propeller verkocht – het zijn alleen de turbine en een reductiekast om het toerental tot iets te verlagen meer propellervriendelijk. Deze motoren zijn soms ontworpen met een bepaalde propeller in gedachten, maar vaak is het uiteindelijk aan de eindgebruiker (de casco) om een geschikte propeller voor een motor te kiezen. De stuwkracht is afhankelijk van de combinatie turbine / propeller en geen van beide bevat afzonderlijk genoeg informatie om de stuwkracht te berekenen. Dezelfde exacte motor, die dezelfde SHP-output levert, kan worden gecombineerd met twee verschillende propellers om twee verschillende stuwkrachtniveaus te verkrijgen. Om deze reden hebben de motorfabrikanten de neiging om de SHP en de uitvoersnelheid voor hun turbopropmotoren te adverteren, omdat dat functioneel het nuttigst is. SHP en snelheid zijn de stukjes informatie die de airframer nodig heeft om een juiste propellerspecificatie te kiezen. Zodra de combinatie motor / correct is ingesteld, is er voldoende informatie om de stuwkracht vast te stellen. De stuwkracht output is wat nuttig is voor het vliegtuig, daarom berekenen de airframers het, maar voor turboprops hebben de motorfabrikanten simpelweg niet genoeg informatie om de stuwkracht te specificeren, omdat ze niet zeker weten welke propeller zal worden gebruikt. met hun motor.
Aan de andere kant zijn turbofan-motoren in principe niet erg anders dan turboprops, ze hebben alleen een kap rond de ventilator en missen (vaak) een reductiekast. Het grootste verschil met de huidige vraag is dat de ventilator een integraal onderdeel is van het ontwerp van de motor. In feite is het ontwerp van de ventilator vaak zo belangrijk voor het brandstofverbruik en het geluid, dat het veel ontwerpbeslissingen voor de daaraan bevestigde turbine stimuleert. De combinatie ventilator / turbine is in dit geval volledig en volledig gedefinieerd en de eindgebruiker heeft geen optie om het ene ventilatorontwerp om te wisselen voor een ander. Daarom heb je alle ingrediënten om een motor op een testbank te zetten en de statische stuwkracht te meten, en dat is precies wat ze doen, en het is precies de outputmaat die je ziet voor alle turbofanmotoren.