La reazione
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La reazione
Dopo aver consultato i link che riportano il funzionamento dei motori a reazione, sono rimasto dubbioso sul come si origina la reazione, nel senso che un motore a reazione gira, ma il fatto che giri (che ci siano o meno organi rotanti al proprio interno) alla reazione gliene importa 'de meno.
Fisicamente la reazione è la forza che si origina dalla quantità di gas espulsi: i gas sono espulsi e per reazione il motore riceve una spinta in senso contrario.
Orbene, considerato che i gas sono composti dall'aria, che è fuori e che è assorbita dal ventilatore (ma non necessariamente, un motore "teorico" può essere un tubo ben studiato senza organi in rotazione al proprio interno) e dal carburante, che fra l'altro non esplode, ma brucia in continuazione (pXv = costante) contribuendo solo a far aumentare la temperatura, qual'è il principio fisico che, aumentando la temperatura a una certa massa d'aria, provoca la spinta?
Non sono proprio riuscito a capirlo!
Grazie.
Fisicamente la reazione è la forza che si origina dalla quantità di gas espulsi: i gas sono espulsi e per reazione il motore riceve una spinta in senso contrario.
Orbene, considerato che i gas sono composti dall'aria, che è fuori e che è assorbita dal ventilatore (ma non necessariamente, un motore "teorico" può essere un tubo ben studiato senza organi in rotazione al proprio interno) e dal carburante, che fra l'altro non esplode, ma brucia in continuazione (pXv = costante) contribuendo solo a far aumentare la temperatura, qual'è il principio fisico che, aumentando la temperatura a una certa massa d'aria, provoca la spinta?
Non sono proprio riuscito a capirlo!
Grazie.
Re: La reazione
Quite fair 
Primo principio della termodinamica (Secondo se consideriamo anche le perdite).
Il calore ceduto al flusso viene "immagazzinato" sotto forma di energia potenziale meccanica (entalpia).
Liberata all`espansione...parte e` impiegata per far ruotare gli alberi e parte per fornire spinta.

Primo principio della termodinamica (Secondo se consideriamo anche le perdite).
Il calore ceduto al flusso viene "immagazzinato" sotto forma di energia potenziale meccanica (entalpia).
Liberata all`espansione...parte e` impiegata per far ruotare gli alberi e parte per fornire spinta.
- LS4
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Re: La reazione
secondo voi ha senso una spiegazione come la seguente?
1) per il principio di conservazione della massa, la massa di aria in ingresso deve essere uguale alla massa dell'aria in uscia (massa aria ingresso = massa aria uscita)
2) massa aria in ingresso/tempo = densità aria ingresso * sezione ingresso * velocità ingresso
3) massa aria in uscita/tempo = densità aria uscita * sezione uscita * velocità uscita
4) hp: sez uscita = sez ingresso
5) denistà aria uscita << densità aria ingresso perchè la combustione ha innalzato la temperatura
6) dalla 2) e dalla 3) considerando la 4) si ha: densità aria ingresso * velocità ingresso = densità aria uscita * velocità uscita quindi
densità aria ingresso/densità aria uscita = velocità uscita/velocità ingresso per la 5) il rapporto è maggiore di 1 e quindi la velocità uscità >> velocità ingresso
1) per il principio di conservazione della massa, la massa di aria in ingresso deve essere uguale alla massa dell'aria in uscia (massa aria ingresso = massa aria uscita)
2) massa aria in ingresso/tempo = densità aria ingresso * sezione ingresso * velocità ingresso
3) massa aria in uscita/tempo = densità aria uscita * sezione uscita * velocità uscita
4) hp: sez uscita = sez ingresso
5) denistà aria uscita << densità aria ingresso perchè la combustione ha innalzato la temperatura
6) dalla 2) e dalla 3) considerando la 4) si ha: densità aria ingresso * velocità ingresso = densità aria uscita * velocità uscita quindi
densità aria ingresso/densità aria uscita = velocità uscita/velocità ingresso per la 5) il rapporto è maggiore di 1 e quindi la velocità uscità >> velocità ingresso
Ultima modifica di LS4 il 20 febbraio 2008, 15:34, modificato 1 volta in totale.
Don't worry about the world coming to an end today. It's already tomorrow in Australia
Re: La reazione
L'aumento dela temperatura fa espandere il fluido, dal quale si può così estrarre lavoro meccanico.1stAirbus ha scritto:...qual'è il principio fisico che, aumentando la temperatura a una certa massa d'aria, provoca la spinta?
Non sono proprio riuscito a capirlo!
Grazie.
Re: La reazione
Che dici, non mi sarò dilungato troppo?Eretiko ha scritto:Otaku ha scritto:L'aumento dela temperatura fa espandere il fluido, dal quale si può così estrarre lavoro meccanico.1stAirbus ha scritto:...qual'è il principio fisico che, aumentando la temperatura a una certa massa d'aria, provoca la spinta?
Non sono proprio riuscito a capirlo!
Grazie.
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Va bene, allora aggiungo anche l'equazione chimica che descrive la reazione di combustione. Dato che il carburante JetA1 è piuttosto complesso dal punto di vista della composizione, nelle modellizzazioni lo si può convenientemente rappresentare con l'ottano.
2C8H18 + 25O2 > 16CO2+18H2O
Si legge così: 2 moli di ottano reagiscono con 25 moli di ossigeno producendo 16 moli di anidride carbonica e 18 moli di acqua.
Grazie per l'attenzione.

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Re: La reazione
La spinta si genera per reazione alla fuoriuscita del flusso ad una certa velocità (terzo principio della dinamica), e tutto quello che c'è dentro il motore ha il solo scopo di accelerare la massa d'aria che lo attraversa.
Ma per accelerare il flusso da qualche parte devi tirare fuori l'energia che consente di farlo: e la ricavi dalla combustione. L'espansione del fluido dopo la combustione da una certa temperatura T3 e pressione P3 ad una temepratura T4 e P4 viene effettuata in parte sulle turbine, ricavando il lavoro meccanico che permette di azionare compressori ed eventuale fan, e la restante nell'ugello di scarico, dove il fluido subisce una forte accelerazione.
Paolo
Ma per accelerare il flusso da qualche parte devi tirare fuori l'energia che consente di farlo: e la ricavi dalla combustione. L'espansione del fluido dopo la combustione da una certa temperatura T3 e pressione P3 ad una temepratura T4 e P4 viene effettuata in parte sulle turbine, ricavando il lavoro meccanico che permette di azionare compressori ed eventuale fan, e la restante nell'ugello di scarico, dove il fluido subisce una forte accelerazione.
Paolo
"La corsa di decollo è una metamorfosi, ecco una quantità di metallo che si trasforma in aeroplano per mezzo dell'aria. Ogni corsa di decollo è la nascita di un aeroplano" (Staccando l'ombra da terra - D. Del Giudice)


- 1stAirbus
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Re: La reazione
Io vi ringrazio tutti perchè siete stati molto dettagliati e cortesi, tuttavia (eh, so' de coccio!) non capisco un concetto fondamentale: se dunque è l'aumento della temperatura che provoca l'espansione del gas, come mai che questo non torna anche indietro? Paragone col motore a ciclo otto: nella fase di combustione, la temperatura aumenta e l'agitazione termica preme ugualmente in tutte le direzioni. Poichè tutte le direzioni sono bloccate, tranne una (sul cielo del pistone) il gas si espande in quella direzione e il lavoro meccanico si estrae per mezzo di un manovellismo applicato al pistone.
Nel motore a reazione, di cui Black Magic ha fornito spiegazioni bellissime, la fase di combustione è continua e non si utilizza il lavoro meccanico (salvo turbine, che immagino serviranno a fare molte cose oltre che estrarre lavoro meccanico per i compressori) meccanico in senso stretto, non so come dire, ma si utilizza il terzo principio di Newton, butti fuori i gas e da questi ricevi una spinta per il fatto di averli spinti.
Ora, se la combustione genera espansione, perchè non tenta anche di tornare indietro, verso i compressori dove la pressione è più alta? Perchè se siamo riusciti a ottenere energia per espellere velocemente il gas, abbiamo certamente più energia di quella fornita dal compressore, visto che lo stesso utilizza parte dell'energia dei gas in uscita.
Capito dove non mi ritrovo?
Grazie.
Nel motore a reazione, di cui Black Magic ha fornito spiegazioni bellissime, la fase di combustione è continua e non si utilizza il lavoro meccanico (salvo turbine, che immagino serviranno a fare molte cose oltre che estrarre lavoro meccanico per i compressori) meccanico in senso stretto, non so come dire, ma si utilizza il terzo principio di Newton, butti fuori i gas e da questi ricevi una spinta per il fatto di averli spinti.
Ora, se la combustione genera espansione, perchè non tenta anche di tornare indietro, verso i compressori dove la pressione è più alta? Perchè se siamo riusciti a ottenere energia per espellere velocemente il gas, abbiamo certamente più energia di quella fornita dal compressore, visto che lo stesso utilizza parte dell'energia dei gas in uscita.
Capito dove non mi ritrovo?
Grazie.
Re: La reazione
Complimenti per la domanda1stAirbus ha scritto: Ora, se la combustione genera espansione, perchè non tenta anche di tornare indietro, verso i compressori dove la pressione è più alta?


Re: La reazione
Questa e' la prova ennesima che fare il docente non e' lavoro per tutti...e io faccio l'ingegnere.
Bella domanda!
Ci provo.
Il flusso non puo' tornare indietro proprio per una ragione che hai detto anche tu.
Lui spontaneamente si muoverebbe concorde al gradiente di pressione; cioe' da P alta a P bassa.
Il compressore, tramite lavoro, costringe il flusso a fluire contro il gradiente di pressione fino al combustore.
Questo è isobaro, quindi i compressori continuano a lavorargli contro...
L'unica via d'uscita da lì e' seguire il gradiente naturale, che diminuisce dalla bocca della turbina in poi... fino ad arrivare all'esterno dove si equivale alla P di ingresso.
Funziona??

PS questo grafico penso possa essere d'aiuto.


Bella domanda!
Ci provo.

Il flusso non puo' tornare indietro proprio per una ragione che hai detto anche tu.
Lui spontaneamente si muoverebbe concorde al gradiente di pressione; cioe' da P alta a P bassa.
Il compressore, tramite lavoro, costringe il flusso a fluire contro il gradiente di pressione fino al combustore.
Questo è isobaro, quindi i compressori continuano a lavorargli contro...
L'unica via d'uscita da lì e' seguire il gradiente naturale, che diminuisce dalla bocca della turbina in poi... fino ad arrivare all'esterno dove si equivale alla P di ingresso.
Funziona??

PS questo grafico penso possa essere d'aiuto.

Re: La reazione
Ho sempre preso per buono che il compressore ce la facesse!
Oltre al gioco delle pressioni penso che conti anche il fattore inerziale: sono molti, moltissimi Kg di aria che entrano in camera di combustione a Mach 0.3/0.4.
Il ciclo comincia a motore già in moto, in effetti.

Oltre al gioco delle pressioni penso che conti anche il fattore inerziale: sono molti, moltissimi Kg di aria che entrano in camera di combustione a Mach 0.3/0.4.
Il ciclo comincia a motore già in moto, in effetti.
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Re: La reazione
Anche io avevo intuito questo, infatti inizialmente (addirittura) mi ero domandato: - Ma a che cosa serve bruciare il carburante?Oltre al gioco delle pressioni penso che conti anche il fattore inerziale: sono molti, moltissimi Kg di aria che entrano in camera di combustione a Mach 0.3/0.4.
È evidente che stavo sbagliando (anche perchè altrimenti i tecnici non avrebbero costruito i motori

Dopo le spiegazioni di Black Magic, mi sono chiarito molte cose, adesso ho anche capito quello che non capivo prima: l'energia fornita dalla combustione è superiore all'energia che il compressore deve fornire per comprimere la massa d'aria (e non ci arrivavo!

Potrei azzardare che non c'è bisogno (teoricamente) di una combustione in loco, ma di una fonte di calore qualsiasi, purchè sufficiente?
Grazie a tutti per le spiegazioni!

Re: La reazione
L`hai detto!1stAirbus ha scritto: Potrei azzardare che non c'è bisogno (teoricamente) di una combustione in loco, ma di una fonte di calore qualsiasi, purchè sufficiente?

I cicli turbogas a combustione esterna esistono, non per uso aeronautico.
Il motore nucleare degli anni `50, che non ha mai volato, era concettualmente un turbogas a combustione esterna...combustione nucleare.
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Re: La reazione
Grazie Mitico Black!
Ora i motori a reazione sono finalmente chiari.

Ora i motori a reazione sono finalmente chiari.

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Re: La reazione
Avevo anch'io, da inserperto, un paio di domandine da fare sul motore reazione. Una è appena stata "svelata" grazie a questo thread
, rimane solo un piccolo dubbio:
Affinchè il motore possa funzionare, quindi, il compressore deve essere già "operativo" prima che la combustione venga innescata. Per questo immagino la procedura di avvio del motore prevede appunto di portare a 25..30% N2 in modo che la pressione prodotta dal compressore sia già sufficente per evitare "ritorno" di pressione all'accensione della combustione. Corretto ?
Non ricordandomi più molto bene i principi della termondinamica io ho sempre ipotizzato, semplificando, che la spinta a "reazione" avviene perchè il motore nel suo insieme, in pratica è un compressore, quindi una "pressione" dietro il motre lo spinge avanti. Non per niente il parametro che viene indicata ai piloti per "rendere l'idea" della spinta è l'EPR
Un sito interessante per questo è http://www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/airplane/ngnsim.html
dove si può parametrizzare virtualmente un motore e dove si capisce, come dal grafico aggiunto da Black Magic, che l'espansione in camera di combustione avviene a pressione praticamente costante.
Le altre domande sono essenzialmente di carattere "costruttivo", spero che posso continuare in questo thread :
1) Come funziona lo starter. Ovviamente sò che è un aggeggio che sfrutta energia pneumatica per i motori, di un motore elettrico per l'APU; ma su cosa agisce ? mette in rotazione l'albero di N2 ?
2) Immagino che gli alberi per N2, N1 (scusate la terminologia sicuramente imprecisa, penso si capisce cosa intendo) siano coassiali ? L'albero di N1 passa "dentro" N2 ?
3) La ventola collegata ad N1, gira libera, senza alcun vincolo, azionata alla turbina presente in uscita ? Intendo cioè: il controllo motore immagino venga fatto su N2, quindi N1 gira "libero" di conseguenza ?
4) Tutti i marchignegni meccanici collegati al motore, pompe olio, generatori, ecc ecc, come vengono azionati ? prelevano "rotazione" dall'albero di N2 ? se così, come avviene fisicamente la cosa ? Se non ricordo male 100% di N2 sono mediamente circa 30K giri/min, penso che le utenze debbano girare più lentamente. Ingranaggi ? come ci si attacca fisicamente N2 ?
5) Il CSD (capisco sia ormai "obsoleto", penso che attualemente la stabilizzazione... anzi generazione... di frequenza avvenga con sistemi elettronici ad inverter) in pratica regola la frequenza di rotazione dell'alternatore, e quindi la frequenza della tensione generata, "modulando" una pressione idraulica (ottenuta con una sua pompa distinta da quella dell'olio motore?) ?
Per il momento non "stresso" oltre
ho ancora altre domandine, ma queste sono dubbi "storici" che non sono mai riuscito a soddisfare
Ringrazio per le eventuali risposte e saluto
Zapo

Affinchè il motore possa funzionare, quindi, il compressore deve essere già "operativo" prima che la combustione venga innescata. Per questo immagino la procedura di avvio del motore prevede appunto di portare a 25..30% N2 in modo che la pressione prodotta dal compressore sia già sufficente per evitare "ritorno" di pressione all'accensione della combustione. Corretto ?
Non ricordandomi più molto bene i principi della termondinamica io ho sempre ipotizzato, semplificando, che la spinta a "reazione" avviene perchè il motore nel suo insieme, in pratica è un compressore, quindi una "pressione" dietro il motre lo spinge avanti. Non per niente il parametro che viene indicata ai piloti per "rendere l'idea" della spinta è l'EPR
Un sito interessante per questo è http://www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/airplane/ngnsim.html
dove si può parametrizzare virtualmente un motore e dove si capisce, come dal grafico aggiunto da Black Magic, che l'espansione in camera di combustione avviene a pressione praticamente costante.
Le altre domande sono essenzialmente di carattere "costruttivo", spero che posso continuare in questo thread :
1) Come funziona lo starter. Ovviamente sò che è un aggeggio che sfrutta energia pneumatica per i motori, di un motore elettrico per l'APU; ma su cosa agisce ? mette in rotazione l'albero di N2 ?
2) Immagino che gli alberi per N2, N1 (scusate la terminologia sicuramente imprecisa, penso si capisce cosa intendo) siano coassiali ? L'albero di N1 passa "dentro" N2 ?
3) La ventola collegata ad N1, gira libera, senza alcun vincolo, azionata alla turbina presente in uscita ? Intendo cioè: il controllo motore immagino venga fatto su N2, quindi N1 gira "libero" di conseguenza ?
4) Tutti i marchignegni meccanici collegati al motore, pompe olio, generatori, ecc ecc, come vengono azionati ? prelevano "rotazione" dall'albero di N2 ? se così, come avviene fisicamente la cosa ? Se non ricordo male 100% di N2 sono mediamente circa 30K giri/min, penso che le utenze debbano girare più lentamente. Ingranaggi ? come ci si attacca fisicamente N2 ?
5) Il CSD (capisco sia ormai "obsoleto", penso che attualemente la stabilizzazione... anzi generazione... di frequenza avvenga con sistemi elettronici ad inverter) in pratica regola la frequenza di rotazione dell'alternatore, e quindi la frequenza della tensione generata, "modulando" una pressione idraulica (ottenuta con una sua pompa distinta da quella dell'olio motore?) ?
Per il momento non "stresso" oltre

Ringrazio per le eventuali risposte e saluto
Zapo
Re: La reazione
Quindi il rapporto stechiometrico per il JET A-1 qual'è...?Otaku ha scritto:Eretiko ha scritto:Che dici, non mi sarò dilungato troppo?Otaku ha scritto:
Da oggi Andrè ti chiamo Panoramix
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Va bene, allora aggiungo anche l'equazione chimica che descrive la reazione di combustione. Dato che il carburante JetA1 è piuttosto complesso dal punto di vista della composizione, nelle modellizzazioni lo si può convenientemente rappresentare con l'ottano.
2C8H18 + 25O2 > 16CO2+18H2O
Si legge così: 2 moli di ottano reagiscono con 25 moli di ossigeno producendo 16 moli di anidride carbonica e 18 moli di acqua.
Grazie per l'attenzione.![]()
Re: La reazione


Va a peso molecolare: l'ottano è 114, l'ossigeno è 32. A questo punto possiamo passare dalle moli ai grammi (o grammi-mole); la reazione di cui sopra si legge: 228 grammi (2x114, due moli) di ottano per bruciare hanno bisogno di 800 grammi (32x25 moli) di ossigeno.
Adesso dobbiamo sapere quanta aria ci vuole per avere 800 grammi di ossigeno. Ne contiene il 23% circa in peso, quindi vado a pescare una calcolatrice...

Stasera, con calma, ritorno su questo post, spero di non aver scritto troppe boiate!
Edit: lo sapevo che c'era la magagna: ragionando in termini di peso molecolare, anche il rapporto aria/ossigeno andava espresso in questo modo, invece che basandosi sui rapporti di massa. Comunque, il risultato è sostanzialmente uguale.
Ultima modifica di Otaku il 21 febbraio 2008, 17:57, modificato 1 volta in totale.
Re: La reazione
Eretiko ha scritto:Provo con un esempio terra terra:1stAirbus ha scritto: qual'è il principio fisico che, aumentando la temperatura a una certa massa d'aria, provoca la spinta?
Non sono proprio riuscito a capirlo!
Grazie.
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" Immagina che invece di esserci una certa massa di aria (Wa) ci siano le chiappe di un tuo amico,
e gli piazzi un accendino acceso sotto il c**o , dopo qualche istante (6/7 secondi) il tuo amico parte a razzo nella direzione opposta al fuoco"
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fantastica France`!!!
Questa me la rivendo quando vado a fare il tutor allo whittle.

Re: La reazione
Eretiko ha scritto:Provo con un esempio terra terra:1stAirbus ha scritto: qual'è il principio fisico che, aumentando la temperatura a una certa massa d'aria, provoca la spinta?
Non sono proprio riuscito a capirlo!
Grazie.
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" Immagina che invece di esserci una certa massa di aria (Wa) ci siano le chiappe di un tuo amico,
e gli piazzi un accendino acceso sotto il c**o , dopo qualche istante (6/7 secondi) il tuo amico parte a razzo nella direzione opposta al fuoco"
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Re: La reazione
Si vede che frequenti Francesco eh...Otaku ha scritto:Azz! Ho detto "Mi guardo il forum VELOCEMENTE..."
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Va a peso molecolare: l'ottano è 114, l'ossigeno è 32. A questo punto possiamo passare dalle moli ai grammi (o grammi-mole); la reazione di cui sopra si legge: 228 grammi (2x114, due moli) di ottano per bruciare hanno bisogno di 800 grammi (32x25 moli) di ossigeno.
Adesso dobbiamo sapere quanta aria ci vuole per avere 800 grammi di ossigeno. Ne contiene il 23% circa in peso, quindi vado a pescare una calcolatrice...
...e trovo il peso che cercavo: 3478 grammi di aria. Fa un rapporto di 15,25. Pertanto, per bruciare un grammo di combustibile, ci vogliono 15,25 grammi di aria. Il rapporto di combustione dei motori a turbina, in realtà, contiene quantità molto maggiori di aria, ben al di fuori del rapporto stechiometrico, ma il flusso presenta delle stratificazioni: la combustione avviene con titolo stechiometrico, le pareti della camera di combustione invece, sono "rivestite" da uno strato di aria fredda.
Stasera, con calma, ritorno su questo post, spero di non aver scritto troppe boiate!
Edit: lo sapevo che c'era la magagna: ragionando in termini di peso molecolare, anche il rapporto aria/ossigeno andava espresso in questo modo, invece che basandosi sui rapporti di massa. Comunque, il risultato è sostanzialmente uguale.

Andando con lo zoppo si impara a...

Che dici Francè, lo promuovi?
Re: La reazione
E' giusto 16:1, bravo!Otaku ha scritto:Azz! Ho detto "Mi guardo il forum VELOCEMENTE..."
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Va a peso molecolare: l'ottano è 114, l'ossigeno è 32. A questo punto possiamo passare dalle moli ai grammi (o grammi-mole); la reazione di cui sopra si legge: 228 grammi (2x114, due moli) di ottano per bruciare hanno bisogno di 800 grammi (32x25 moli) di ossigeno.
Adesso dobbiamo sapere quanta aria ci vuole per avere 800 grammi di ossigeno. Ne contiene il 23% circa in peso, quindi vado a pescare una calcolatrice...
...e trovo il peso che cercavo: 3478 grammi di aria. Fa un rapporto di 15,25. Pertanto, per bruciare un grammo di combustibile, ci vogliono 15,25 grammi di aria. Il rapporto di combustione dei motori a turbina, in realtà, contiene quantità molto maggiori di aria, ben al di fuori del rapporto stechiometrico, ma il flusso presenta delle stratificazioni: la combustione avviene con titolo stechiometrico, le pareti della camera di combustione invece, sono "rivestite" da uno strato di aria fredda.
Stasera, con calma, ritorno su questo post, spero di non aver scritto troppe boiate!
Edit: lo sapevo che c'era la magagna: ragionando in termini di peso molecolare, anche il rapporto aria/ossigeno andava espresso in questo modo, invece che basandosi sui rapporti di massa. Comunque, il risultato è sostanzialmente uguale.
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Re: La reazione
Grazie Eretiko, significa che tutte le altre cose che ho ipotizzato sono, almeno in linea di principio, corrette ?
Il rapporto tra i giri di N1 e N2 sono caratteristiche del motore significa comunque che non ci sono vincoli strettamente meccanici (esempio ingranaggi) tra i due ? cioè la caratteristica costruttiva risiede, per esempio, nei dimensionamenti della ventola e della turbina relativa ?
Grazie ancora per le risposte e ciao
Zapo
Il rapporto tra i giri di N1 e N2 sono caratteristiche del motore significa comunque che non ci sono vincoli strettamente meccanici (esempio ingranaggi) tra i due ? cioè la caratteristica costruttiva risiede, per esempio, nei dimensionamenti della ventola e della turbina relativa ?
Grazie ancora per le risposte e ciao
Zapo
Re: La reazione
Esatto i due (tre nei nostri motori) alberi sono completamente indipendenti.Zapotec ha scritto:Il rapporto tra i giri di N1 e N2 sono caratteristiche del motore significa comunque che non ci sono vincoli strettamente meccanici (esempio ingranaggi) tra i due ?
Niente scatole di riduzione.
Lavorando ogni rotore con il flusso che scarica l'atro, il matching è abbastanza semplice, in linea generale.cioè la caratteristica costruttiva risiede, per esempio, nei dimensionamenti della ventola e della turbina relativa ?
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Re: La reazione
usti 3 alberi ? ci sono due ventole ?
Scusa la domanda... alla quale magari hai già risposto 1000 volte, quali sono i "vostri" motori ?
sempre se puoi dirlo ovviamente
Ciao ciao, grazie 1000
Scusa la domanda... alla quale magari hai già risposto 1000 volte, quali sono i "vostri" motori ?
sempre se puoi dirlo ovviamente

Ciao ciao, grazie 1000
Re: La reazione
NiBlack Magic ha scritto: Funziona??
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Ragionando a ruota libera potresti pensare che il gas caldo entra "contromano" nel compressore, lo fa girare a rovescio e la turbina si mette a funzionare da compressore

Secondo me si potrebbe presentare come analogia un cilindro (*) con due pistoni, uno per parte. Bisogna far vedere che quando la pressione nel cilindro aumenta, uno dei due pistoni si sposta verso l'esterno, l'altro invece si muove verso l'interno, comprimendo il gas che invece si espande verso l'altro pistone. Si vede un sistema con pressione che aumenta con un pistone spinto fuori e l'altro spinto dentro.
Ovviamente lascio a te due compiti: capire che cosa ho detto, e trovare un esempio evidente che faccia vedere questo fenomeno. Ho un paio di soluzioni, vediamo cosa trovi tu

(*) Ovviamente vale fare cose "strane" purche' corrette.
Re: La reazione
I motori dell'azienda dove lavoro (Rolls-Royce plc) hanno 3 alberi coassiali, ma le "ventole" su ognuno sono piu' di tre.
Per il Trent 1000 si ha:
1st shaft- Bassa pressione (Fan e 5 LP turbine stages): 3300 rpm
2nd shaft- Pressione inter media (8 compressor stages e 1 IP turbine stage): 7500 rpm
3rd shaft- Alta pressione (6 compressor stages e 1 HP turbine stage): 11060 rpm
@> N757... pure i compiti a casa ora

Se domani rompo ancora il rotore durante il test avro' tempo di pensarci...
Questa settimana ne ho rotti già due su tre... 
Per il Trent 1000 si ha:
1st shaft- Bassa pressione (Fan e 5 LP turbine stages): 3300 rpm
2nd shaft- Pressione inter media (8 compressor stages e 1 IP turbine stage): 7500 rpm
3rd shaft- Alta pressione (6 compressor stages e 1 HP turbine stage): 11060 rpm
@> N757... pure i compiti a casa ora



Se domani rompo ancora il rotore durante il test avro' tempo di pensarci...



Re: La reazione
ROTFL! Pero` adesso calcoli il salto entalpico, l'exergia (che non c'entra molto ma fa sempre figo citarla), l'aumento di entropia nell'universo, e la variazione della quantita` di motoEretiko ha scritto: Provo con un esempio terra terra:
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" Immagina che invece di esserci una certa massa di aria (Wa) ci siano le chiappe di un tuo amico,
e gli piazzi un accendino acceso sotto il c**o , dopo qualche istante (6/7 secondi) il tuo amico parte a razzo nella direzione opposta al fuoco"
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Re: La reazione
L'unico esempio che a me viene in mente, anche se le tempistiche non combaciano, è quello del motore diesel: i suoi iniettori, pur sottraendo una piccola parte di potenza al motore, esercitano localmente una forza che vince la pressione presente in camera di combustione. Lo stesso vale per il motore turbogetto: la sezione di passaggio dell'aria all'inizio della camera di combustione sarà sufficientemente piccola e a pressione sufficientemente alta da permetterne l'ingresso. Naturalmente il getto avrà una potenza maggiore di quella assorbita dal compressore, perchè, anche se la pressione è più bassa, il volume di gas che attraversa la turbina è molto maggiore.N757GF ha scritto: Ragionando a ruota libera potresti pensare che il gas caldo entra "contromano" nel compressore, lo fa girare a rovescio e la turbina si mette a funzionare da compressore. Certamente questo non e` possibile, ma come convinci uno che non lo e`?
Secondo me si potrebbe presentare come analogia un cilindro (*) con due pistoni, uno per parte. Bisogna far vedere che quando la pressione nel cilindro aumenta, uno dei due pistoni si sposta verso l'esterno, l'altro invece si muove verso l'interno, comprimendo il gas che invece si espande verso l'altro pistone. Si vede un sistema con pressione che aumenta con un pistone spinto fuori e l'altro spinto dentro.
Ovviamente lascio a te due compiti: capire che cosa ho detto, e trovare un esempio evidente che faccia vedere questo fenomeno. Ho un paio di soluzioni, vediamo cosa trovi tu
(*) Ovviamente vale fare cose "strane" purche' corrette.
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Re: La reazione
HahahaEretiko ha scritto:Provo con un esempio terra terra:1stAirbus ha scritto: qual'è il principio fisico che, aumentando la temperatura a una certa massa d'aria, provoca la spinta?
Non sono proprio riuscito a capirlo!
Grazie.
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" Immagina che invece di esserci una certa massa di aria (Wa) ci siano le chiappe di un tuo amico,
e gli piazzi un accendino acceso sotto il c**o , dopo qualche istante (6/7 secondi) il tuo amico parte a razzo nella direzione opposta al fuoco"
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Re: La reazione
mi sono perso...Black Magic ha scritto:Esatto i due (tre nei nostri motori) alberi sono completamente indipendenti.Zapotec ha scritto:Il rapporto tra i giri di N1 e N2 sono caratteristiche del motore significa comunque che non ci sono vincoli strettamente meccanici (esempio ingranaggi) tra i due ?
Niente scatole di riduzione.
chi muove allora l'albero del compressore??
avevo fin qui capito che era la turbina a dare la coppia necessaria per muovere il compressore, ma se gli alberi non sono collegati meccanicamente, CHI o CHE COSA muove il compressore???
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Re: La reazione
Chiaramente il compressore è mosso dalla rispettiva turbina (di alta e bassa pressione). I RR, che sono dei grandi motori, secondo me i migliori, hanno una configurazione trialbero, come già specificato. Riferendoci al Trent 1000, abbiamo una turbina HP ad uno stadio che muove il relativo compressore HP a 6 stadi, una turbina a pressione intemedia ad uno stadio che aziona il relativo compressore IPC a 8 stadi e una turbina LP a 6 stadi che aziona il fan.
Paolo
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Re: La reazione
curiosità .... Ai piloti che ... pilotano
aerei equipaggiati con motori trialbero, sulla strumentazione relativa hanno N1,N2,N3 ? oppure vengono sempre riportati N2,N1 ? (in questo caso presumo N2=albero ultimo compressore, N1 albero del ventolone anteriore)
Grazie, ciao

Grazie, ciao
Re: La reazione
Ciao Tito, è come se vi fossero (anzi, è così!!) tre assiemi compressore e turbina collegati all'albeo, solo che gli assi sono tre e sono coassiali, cioè inseriti uno nella cavità dell'altro.dodullo ha scritto:tito ha scritto:mi sono perso...Black Magic ha scritto:Esatto i due (tre nei nostri motori) alberi sono completamente indipendenti.Zapotec ha scritto:Il rapporto tra i giri di N1 e N2 sono caratteristiche del motore significa comunque che non ci sono vincoli strettamente meccanici (esempio ingranaggi) tra i due ?
Niente scatole di riduzione.
chi muove allora l'albero del compressore??
avevo fin qui capito che era la turbina a dare la coppia necessaria per muovere il compressore, ma se gli alberi non sono collegati meccanicamente, CHI o CHE COSA muove il compressore???
Lo spirito santo??![]()
Scherzi a parte....una turbina muoverà, ad esempio, il compressore di bassa pressione, un'altra quello di alta e la terza il fan...ora non so se in RR la suddivisione sia questa, aspettiamo BM, ma con una serie di alberi coassiali puoi realizzare una configurazione di questo tipo.
In genere la turbina di l.p. muove il fan, la h.p. muove il compressore di alta, sono dimensionate così.
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Re: La reazione
Stavo pensando al rapporto 16:1, mi chiedevo, sempre come mio "gioco" personale, se dovessi realizzare un controllo per un motore a reazione
come fare a mantenere questo rapporto corretto, sopratutto in seguito alla variazione di richiesta potenza da parte dei piloti / sistemi automatici.
Viste in altre foto nel forum, emerge un sensore di pressione / temperatura in entrata, con il quale posso calcolare la densità dell'aria aspirata; posso poi farmi una tabella caratteristica del "mio" motore che in funzione, presumo, di N2 mi permette appunto di capire la disponibilità di aria in camera (con l'eccesso di qui si parlava, per i flussi di "raffreddamento" che evitano la fusione della camera di combustione stessa). A questo punto posso regolare il FuelFlow per mantenere l'equilibrio necessario. Questo per me torna "logico" ed è quello che più o meno avviene nelle centraline dei motori diesel (dove in realtà la quantità d'aria immessa viene proprio misurata).
Ora una regolazione del genere sarebbe in "open loop" in quanto non ci sono feedback sul reale "risultato" della combustione. Cosi come avviene nei motori a benzina (scusate i paragoni
) nel quale per "chiudere" il loop viene introdotta la sonda Lambda che appunto sente quanto prodotto dalla combustione, esiste qualcosa del genere nei motori a reazione ?
Indicativamente, quanto è il tempo in secondi per stabilizzare una richiesta di potenza dal 30 al 100% e viceversa ?
Ovviamente potrei aver scritto un sacco di fregnacce
ben volentieri mi piace essere smentito 
Grazie, ciao !

Viste in altre foto nel forum, emerge un sensore di pressione / temperatura in entrata, con il quale posso calcolare la densità dell'aria aspirata; posso poi farmi una tabella caratteristica del "mio" motore che in funzione, presumo, di N2 mi permette appunto di capire la disponibilità di aria in camera (con l'eccesso di qui si parlava, per i flussi di "raffreddamento" che evitano la fusione della camera di combustione stessa). A questo punto posso regolare il FuelFlow per mantenere l'equilibrio necessario. Questo per me torna "logico" ed è quello che più o meno avviene nelle centraline dei motori diesel (dove in realtà la quantità d'aria immessa viene proprio misurata).
Ora una regolazione del genere sarebbe in "open loop" in quanto non ci sono feedback sul reale "risultato" della combustione. Cosi come avviene nei motori a benzina (scusate i paragoni

Indicativamente, quanto è il tempo in secondi per stabilizzare una richiesta di potenza dal 30 al 100% e viceversa ?
Ovviamente potrei aver scritto un sacco di fregnacce


Grazie, ciao !
- 1stAirbus
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Re: La reazione
Beh, anche i vecchi motori a benzina ciclo otto non erano "reazionati", eppure le regolazioni si facevano lo stesso.
Re: La reazione
Ciao Zapotec, innanzitutto una precisazione: il motore jet dei liner non funziona a rapporto stechiometrico!
Con questo grafico si vede come è in realtà la storia:

Il trucco che rende possibile la combustione è tenere valori vicino a quelli stechiometrici solo nella zona di fiamma, mentre un sacco di aria in eccesso viene utilizzata per ventilare le pareti della camera di combustione e l'interno delle palette delle turbine, solo così si possono tenere i valori di temperatura entro limiti compatibili con le leghe utilizzate. Comunque, complessivamente, i motori turbofan girano incredibilmente "magri".
Come dice Airbus, la sonda lambda nei motori Otto è arrivata solo con le marmitte catalitiche e le norme ecologiche, prima non si usava, e i motori funzionavano lo stesso.
Gli strumenti e i sensori di cui dispone un moderno turbofan sono moltissimi, dai vari giri delle diverse sezioni, alla coppia a cui sono soggetti gli alberi (
ebbene, si!), ai valori di pressione, ai sensori di vibrazioni, pressioni, velocità, flusso combustibile, temperature, e tanto altro ancora... tutti questi dati, oggi vanno a finire nel FADEC, ma, conoscendolo poco, ti rimando all'ottimo articolo di Paolo JT8D, su questo dispositivo.
P.S.
Anche nell'ugello di scarico ci sono le "probes"
Con questo grafico si vede come è in realtà la storia:
Il trucco che rende possibile la combustione è tenere valori vicino a quelli stechiometrici solo nella zona di fiamma, mentre un sacco di aria in eccesso viene utilizzata per ventilare le pareti della camera di combustione e l'interno delle palette delle turbine, solo così si possono tenere i valori di temperatura entro limiti compatibili con le leghe utilizzate. Comunque, complessivamente, i motori turbofan girano incredibilmente "magri".
Come dice Airbus, la sonda lambda nei motori Otto è arrivata solo con le marmitte catalitiche e le norme ecologiche, prima non si usava, e i motori funzionavano lo stesso.
Gli strumenti e i sensori di cui dispone un moderno turbofan sono moltissimi, dai vari giri delle diverse sezioni, alla coppia a cui sono soggetti gli alberi (

P.S.
Anche nell'ugello di scarico ci sono le "probes"