МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ політики УКРАЇНИ
Хорольський Агропромисловий Коледж
Полтавської Державної Аграрної Академії
РЕФЕРАТ
на тему:
РЕАКТІВНІ Двігун
Виконала:студент групи Г-11
КайдаЮрій Володимирович
Хорол 2006
План
1.Визначення реактивного двигуна
2.Принципова схема Будови и роботи реактивного двигуна
3.Область застосування реактивного двигуна
4.Переваги и недолікі реактивного двигуна
5.ККД реактивного двигуна и Способи Його підвіщення
Джерела інформації
1. Визначення реактивного двигуна
СамТермін "реактивний" походити від слова "реакція". Поясню, Що ж таке реакціявзагалі з фізічної точки зору. Пріміром, на столі чи на підлозі лежить предмет (маюна увазі в полі тяжіння). З силою F = mg цею предмет тисне на опору, и Тількитому предмет не рухається у полі тяжіння, Що існує реакція опори, Рівна заАбсолютна величина вазі предмета, тобто mg, альо протилежних напрямлена (Дві силивзаємно компенсуються). Це ж самє нам говорити Третій закон Ньютона - закон діїи протідії. Правда Сейчас закон - частковий віпадок взаємодії тіл и справедливийЛише у випадка статичність взаємодій та симетрично зіштовхування ЦІЛКОМоднакових куль.
Розглянемотакий приклад. Установимо звичайний електровентілятор на таці невелікої Масі,на коліщатках кож невелікої Масі и з невеликим коефіцієнтом тертого в осях, нарівній поверхні. ЯКЩО після ввімкнення вентилятора струмінь Повітря будеспрямований "на нас", то реакція цього струменить буде спрямована "від нас". Уцьому ж навпростець (за реакцією повітряного потоку) вентилятор и покотиться.
Іншімприкладом реактивного двигуна Може буті ракета Як система двох тіл - Оболонков ипального, Що знаходится в ній. Під час запуску ракети пальне згоряє иперетворюється в газ вісокої температури и високого тисків. Завдякі скронюЛещата цею газ з великою швідкістю віхоплюється з сопла ракети, внаслідок цьогооболонка летить в протилежних напрямки. Саме реакція струменить газу, спрямованапротилежних Його вітіканню и є рушійною силою ракети. Причому, на відміну відвіщезгаданої реакції опори, Яки вінікає в гравітаційніх полях, реакція газовогоструменить має Місце кож поза межами гравітаційніх полів, де з скроню ступіннюточності систему оболонка - пальне можна вважаті замкненою. Як ми побачімоДалі, реактивний рух є цікавім и Важливим випадка Використання законуЗбереження імпульсу.
2.Принципова схема Будови и роботи реактивного двигуна
оболонка
пальне, Що знаходится воболонці
реактивне сопло
напрямоквітікання газів напрямок руху ракети
рис.1
принциповасхему Будови и роботи реактивного двигуна показано на рис.1.
Передстартом ракети її загальний імпульс (Оболонков и пального) у сістемі координат,зв'язаній Із Землею, дорівнює нулю, бо вся ракета перебуває в спокої відносноЗемли. Внаслідок взаємодії газу й Оболонков газ, Що вікідається, набуває Деякімпульсу. Для Спрощення знехтуємо впливим сили тяжіння, тоді Оболонков и пальнеможна вважаті замкненою системою. Загальний імпульс вказаної замкненої системипісля запуску кож має дорівнюваті нулю, тому оболонка через взаємодію з газомнабуває імпульсу, рівного за абсолютною величиною, альо протилежних йому занапрямком. Вісь Чому почінає рухатіся НЕ Тільки газ, а й оболонка ракети.
ЗаконЗбереження імпульсу Дає можлівість візначіті швідкість ракети (Оболонков).Пріпускаємо, Що газ, Який утворюється Під годину згоряння пального, віхоплюється зракети відразу, а не вітікає поступово. Позначімо масу газу, в Який перетворюєтьсяпальне в ракеті, через mг, а швідкість вітікання газу через Vг. Масу ишвідкість Оболонков позначімо через mоб и vоб. Тоді за законом Збереженняімпульсу
mгvг+ Mобvоб = 0, Звідки (1)
Зданої формули видно, Що швідкість Оболонков ракети тім більша, чім більшашвідкість газу, Що вікідається и чім Більше відношення Масі пального до МасіОболонков.
Більшточно реактивний рух характеризує рівняння Ціолковського, в якому відкінутоприпущені про Миттєвий викидом газу (розглядається рух тіла змінної Масі). Длявиведення рівняння Ціолковського запішемо діференціальне рівняння руху ракети:
(2)
де и m -швідкість и маса ракети у довільній момент годині, u2 - відносна швідкістьпродуктів згоряння на віході з двигуна (вектор , Як відносну швідкість Повітря,Що поступає до двигуна, опущено, так Як вважають ). Вектор та спрямовані в протілежнібоки, тому рівність (2) набере виглядах (3)
Інтегруючі(3) при u2 = const отрімаємо рівняння Ціолковського:
(4)
де v0и m0 - початкові Значення швідкості и Масі ракети в момент часу t = 0.
3.Область застосування реактивного двигуна
Нініреактівні двигуни застосовують у трьох областях: космонавтіці, військовійГалузі та авіації.
Ракетидають можлівість віводіті на навколоземні орбіті та у міжпланетній простірКосмонавтів та вантажі. Таким чином реалізуються Програми Дослідження земли танавколоземного простору, міжпланетного про...
