Má nějaký spalovací motor vyšší účinnost než motor raketový?
Odpovědi
Diskuze
Třeba P = F * v, neboli P = m * v * a. To vše se dá měřit a tedy i spočítat.
Účinnost musí v principu existovat taky, ne že nemá fyzikální opodstatnění – rozhodně má opodstatnění ekonomické :-)
Z téhož paliva můžou dva motory různé konstrukce vyždímat různou tažnou sílu (tj. různý výkon). To se taky během vývoje proudových motorů běžně děje – moderní motory mají mnohem vyšší účinnost než starší kousky.
Co ale brát jako příkon? Spalné teplo paliva? Nebo postupovat nějak obdobně jako u cyklických tepelných strojů? Probíhají tam vlastně klasické tepelné děje v plynech. Tohle nevím…
Co se týče nárůstu účinnosti raketových motorů, tak ten se dnes už prakticky nekoná, chemické motory jsou už docela blízko svému maximu. Pokud jde o proudové motory letadel, tak tam je každé zvýšení účinnosti draze zaplaceno. Abychom dosáhli snížení měrné spotřeby o 10%, musíme udělat řadu opatření, Například zvýšit teplotu na vstupu do turbíny aspoň o 100K. Dnes jsme na cca 2000°C, což už je vyšší teplota, než je bod tání kovu lopatek. zkuste udělat parní turbínu s lopatkami z ledu... Proto je musíme vnitřně chladit, vyrábět z naprosto neuvěřitelných materiálů, pokrývat keramickými vrstvami a podobně. Na tu malou lopatku působí síly v řádu desítek tun a její cena je srovnatelná s cenou osobního auta. Dalšími cestami je třeba zvyšování stupně stlačení vzduchu (běžně i kolem 40x), velikost obtokového poměru (hlavně u podzvukovách motorů i kolem 10), zvyšování počtu rotujících dílů s rozdílnými otáčkami (dvou nebo tříhřídelové motory, s reduktorem nebo bez)... Vším tímto dohromady dosáhneme úspory paliva kolem 10% na jednu generaci motorů, tedy za 10-15 let. Je to hodně, nebo málo? Víc prostě neumíme. Takže například staré sovětské motory, třeba na Tu-154 byly o dvě generace starší, tak žraly přibližně o 20% kerosinu víc.