tlaková vlna a spalovací motory

technologie,historie,současnost
Uživatelský avatar
wildesau
nadpraporčík
nadpraporčík
Příspěvky: 420
Registrován: 5/3/2006, 09:05
Bydliště: Otrokovice

Příspěvek od wildesau »

Lord napsal

Naopak zkáza jednoho nadzvukového letadla Concorde byla způsobena právě nasátím nějakého kusu železa z rozjezdové dráhy. Jak jistě víte motor pak začal hořet ... bohužel letadlo už bylo odlepeno od země ... a došlo ke katastrofě.[/quote]

Viděl jsem dokument, kde zmiňovanou havárii Concorde dopodrobna rozebírali.Havárii opravdu způsobil kousek kovu,ale nebyl nasátý motorem.Rozříznul pneumatiku, ta explodovala a prorazila potah křídla a v něm se nacházející nádrž paliva + nějaké vodiče.Co následovalo dál všichni ví.
Naposledy upravil(a) wildesau dne 30/8/2007, 21:52, celkem upraveno 1 x.
Uživatelský avatar
michan
2. Generálporučík
2. Generálporučík
Příspěvky: 6814
Registrován: 28/10/2005, 13:43

Příspěvek od michan »

Popisuješ trochu jiný problém, i když o stejném.
Děkuji Alchymista za některé nové poznatky.
Prosím, podívejme se na základní otázku a dosaďme do - graf by měl vypadat - podzemní/ zemní/ atmosferický atomový výbuch a co vydrží proudový letoun - předpokládám v okruhu těchto výbuchů.
Od základní otázky?
ObrázekObrázekObrázek
Uživatelský avatar
Alchymista
5. Plukovník
5. Plukovník
Příspěvky: 4883
Registrován: 25/2/2007, 04:00

Příspěvek od Alchymista »

Pokiaľ by sa to spracovávalo ako graf, tak je potrebné zistiť, aká je odolnosť lietadiel (ich konštrukcie) voči tlakovej vlne, rázu a rýchlostnému náporu na zemi a vo vzduchu, a ako sa budú chovať motory v chode voči tlakovej vlne, vrátane polohy vstupov voči smeru prichádzajúcej tlakovej vlny.
Druhú časť, zrejme jednoduchšiu, by mal/i predstavovať grafy priebehu tlaku a rýchlosti prúdenia podľa vzdialenosti od epicentra podľa výkonu nálože a druhu výbuchu.

Na zemi je odolnosť relatívne veľmi nízka - vietor už 150-180 km/h pomerne spoľahlivo poprehadzuje lietadlá na nechránených stojánkach, nad 200-220km/h je už problém aj s ukotvením, laná a kotvy to zväčša neudržia.
ObrázekObrázek

Оптимисты изучают английский язык, пессимисты - китайский. А реалисты - автомат Калашникова
RAYTHEON
7. Major
7. Major
Příspěvky: 602
Registrován: 14/5/2007, 20:44

Příspěvek od RAYTHEON »

to Lord
Ačkoliv jsem stihací letadlo viděl zblízka výhradně na leteckých dnech či v muzeích a o problematice proudových motorů jsem vzdělán na úrovni čtenáře LaK, tak nějak instinktivně cítím shodu názorů. Ten odkaz www.mzak.cz/teorie/teorie-konstr-01.php je perfektní a velmi poučný, dík.

to Michan
Mám návrh, pojďme na to komplexně. Vycházejme z atmosférického výbuchu ve výšce řádově stovek metrů a zkusme hledat vzdálenosti ohrožení letadla od epicentra výbuchu třeba podle těchto hledisek:
1. ohrožení chodu motorů tlakovou vlnou
2. ohrožení chodu motorů nasátím prachových částic
3. ohrožení draku tlakovou vlnou
4. ohrožení elektrických zařízení od EMI (nejedná se zdaleka jen o elektroniku!)
5. ohrožení elektrických zařízení od radiace (pro zjednodušení navrhuji neodlišovat jednotlivé druhy záření)
6. ohrožení pilota radiací, účinky nemoci z ozáření a ztráta schopnosti ovládat stroj


Dotaz: jak se odmořuje véeska viděl každý kdo byl na vojně, jak se to dělá s letadlem? Soudím, že to bude poněkud náročnější na vybavení.
Uživatelský avatar
redboy
4. Brigádní generál
4. Brigádní generál
Příspěvky: 1313
Registrován: 3/2/2006, 12:02

Příspěvek od redboy »

RAYTHEON: dobře rozdělené, byl v tom zmatek.

add.1 a 3
sem si hrál včil chvilku s alchykovým Weapons Efect.

Statický maximální přetlak podle ráže a vzdálenosti. Vzdušná exploze výška 500m nad terénem (je to uvažováno na zemi, čili abych vyloučil vliv zeme, u nižších výšek to bylo výrazně proměnné, tady už málo), termonukleární zbraň.

ráže kt/ 1000m /2000m/ 3000m/

20kt /0,75atm/0,24atm/0,13atm
100kt /1,5atm/0,49atm/0,25atm/
500kt /4,4atm/1,10atm/0,55atm/
1000kt/7,3atm/1,80atm/0,81atm/

podlé mé, ale zcela laické interpretace přetlak 1atm, čili 100kPa si myslím, že by měl mít výrazně menší vliv na motor jako takový, i když asi dojde k tomu co tu psal Lord, ale nemyslím si, že je to zásadní problém. Na co by to mělo mít větší vliv je letadlo jako takové, jistě podle směru. Ve vzdálenostech, kde se tlak pohybuje v řádu jednotek barů už letadlo nosič nemá co dělat, a náhodný kolem letící má prostě smůlu.
ObrázekObrázek
Uživatelský avatar
Alchymista
5. Plukovník
5. Plukovník
Příspěvky: 4883
Registrován: 25/2/2007, 04:00

Příspěvek od Alchymista »

Jeden z mála ľahko dostupných údajov o účinnosti jadrovej zbrane proti lietadlám vo vzduchu je účinok jadrovej nálože z rakety AIR-2A Genie. Nálož o výkone 1,5kt mala byť účinná do vzdialenosti 300 metrov. Predpokladaný cieľ - formácia Tu-95.

Z výsledkov blast.exe pre 1,5kt, vzdialenosť 300m a výšku výbuchu 500m
maximálna pretlak 61 kPa ~ 0,6 atm
rýchlosť rázovej vlny Mach 1,25
z výsledkov WE.exe pre 1,5kt, vzdialenosť 300m a výšku výbuchu 500m
ožiarenie neutróny 8800 rad
ožiarenie gamma 2200 rad
dávka celková 11000 rad (tkanivá?)
dávka celková 2700 rad (kremík?)
tepelný a svetelný impulz 12 cal/cm2 ~ 50 J/cm2 = 500 kJ/m2

Je vidieť (ak som programy použil správne a správne si vykladám výsledky), že hlavným ničivým faktorom mala byť okamžitá radiácia a tepelný a svetelný impulz.

Letiace lietadlo je inak voči rázovej vlne (a rázom všeobecne) pomerne dosť odolné, chová sa "pružne". Vidieť to aj na upevnení a impulzoch leteckých kanónov - kanón GŠ-23 má sptný ráz okolo 6 ton - s rovnakým uchytením zbrane by mali pozemné vozidlá vážny problém so stabilitou.
Naposledy upravil(a) Alchymista dne 31/8/2007, 17:00, celkem upraveno 1 x.
Uživatelský avatar
Alchymista
5. Plukovník
5. Plukovník
Příspěvky: 4883
Registrován: 25/2/2007, 04:00

Příspěvek od Alchymista »

Použité programy:
http://www.divshare.com/download/1806728-224 - WE.zip
http://www.divshare.com/download/1806737-2e8 - Blast.zip
Musia byť na disku c: , sú to dosovské programy, dosť nekamarátske, ale s pomerne rozsiahlym helpom.
ObrázekObrázek

Оптимисты изучают английский язык, пессимисты - китайский. А реалисты - автомат Калашникова
Uživatelský avatar
michan
2. Generálporučík
2. Generálporučík
Příspěvky: 6814
Registrován: 28/10/2005, 13:43

Příspěvek od michan »

jo, jste frajeři.
ObrázekObrázekObrázek
Uživatelský avatar
Alchymista
5. Plukovník
5. Plukovník
Příspěvky: 4883
Registrován: 25/2/2007, 04:00

Příspěvek od Alchymista »

Ad odmorovanie: postupy sú podobné, rozdiel je hlavne v tom, že sa používa viac saponátov a menej "látok agresívnych voči hliníku", technické vybavenie bolo inak skoro rovnaké.
Vážny problém by nastal v prípade odmorovania kabíny, ale tá je hermetická a ventilácia sa pri činnosti v zamorení uzatvára a pracuje len zo zásob stlačeného vzduchu a kyslíku. Podobný problém by bol aj s motorom po prielete rádioaktívnym mrakom. Na povrchu lietadla sa ale rádioaktívneho spadu mnoho neudrží.
Pri bezprostrednom ohrození letiska úderom raketo-jadrovými zbraňami sa letisko opúšťa (lietadlá odlietajú do niekoľkým minút - signál Uragán), ich šanca na prežitie je vo vzduchu neporovnateľne väčšia ako na zemi, vyhýbajú sa zasiahnutým oblastiam a pristávajú na záložných letiskách (pokiaľ také ešte existujú... :roll: )
ObrázekObrázek

Оптимисты изучают английский язык, пессимисты - китайский. А реалисты - автомат Калашникова
RAYTHEON
7. Major
7. Major
Příspěvky: 602
Registrován: 14/5/2007, 20:44

Příspěvek od RAYTHEON »

to alchymista

V tvém příkladu nastupuje bod ad 6) protože takováto dávka vyvolá u pilota nervovou formu akutní nemoci z ozáření viz např. "základy radiační hygieny" www.volny.cz/v.zidek/hygiena.htm. Účinkem na letadlo se zde netřeba zabývat, nemá ho totiž kdo pilotovat.

K odmořování, povrch letadla asi opravdu lze opláchnout stejně jako tu véesku, jednalo se mi o odmoření motorů, kdy se nasáté zamořené částice prachu napečou na jeho rozpálené části. Takové částice se v atmosféře asi budou vyskytovat i mimo viditelný hřib.
Uživatelský avatar
Alchymista
5. Plukovník
5. Plukovník
Příspěvky: 4883
Registrován: 25/2/2007, 04:00

Příspěvek od Alchymista »

Problém motoru je dosť vážny, lenže - motor má nejakú životnosť ale vydrží viac, ako je uvádzané v predpise pre mierovú prevádzku (najmenej +25%) a u útvaru do vnútra (do častí, kde by sa mohla radiácia usadiť) nikto nikdy nelezie a nepolezie. To sa robí v opravárenskom podniku. Takže si myslím, že až by motor definitívne doslúžil, tak sa zvesí, a na vhodnom mieste nenápadne zakope. Problém radiácie by bol za daných okolností asi o dosť väčší, než len jeden zamorený motor navyše.

Poradie hrozieb pri jadrovom výbuchu pre lietadlá vo vzduchu by malo byť iné, ako uvádza Raytheon (pokiaľ to bol zámysel)
1) EMI - má najväčší dosah a najväčší účinok na použiteľnosť lietadla
2) svetelné a tepelné žiarenie - veľký dosah - prehriatie konštrukcie (prehriatie a výbuch paliva, prehriatie výzbroje a výbuch rakiet a bômb, požiare v kabíne....), vyradenie pilota oslepením, spálenie optických systémov
3) okamžitá radiácia pôsobiaca na pilota
4) tlaková vlna pôsobiaca na drak
5) okamžitá radiácia pôsobiaca na elektroniku - elektronika je odolnejšia ako pilot
6) tlaková vlna ovplyvňujúca činnosť motoru
7) zamorenie konštrukcie lietadla

Pričom pôsobenie tlakovej vlny veľmi záleží od polohy lietadla voči tlakovej vlne - drak lepšie odolá tlaku, prichádzajúcemu odpredu, motory zasa zboku, keď tlaková vlna nevniká priamo do vstupov alebo do trysky

Na zemi je hlavnou hrozbou opäť EMI, tlaková vlna a jej rýchlostný nápor a svetelné a tepelné žiarenie.
RAYTHEON
7. Major
7. Major
Příspěvky: 602
Registrován: 14/5/2007, 20:44

Příspěvek od RAYTHEON »

to alchymista

Mnou sestavené pořadí rizik není řazené podle velikosti ale jak mě to postupně napadlo. Tvoje pořadí vypadá logicky ale šlo by podepřít nějakou citací?
Uživatelský avatar
Alchymista
5. Plukovník
5. Plukovník
Příspěvky: 4883
Registrován: 25/2/2007, 04:00

Příspěvek od Alchymista »

Nie nešlo :twisted: - je to len moja úvaha, na základe všeobecných a niečo mála odborných vedomostí.
Navyše poradie sa asi bude meniť aj podľa výkonu jadrovej zbrane - okamžitá riadiáca rýchlo klesá so vzdialenosťou, svetelné a tepelné žiarenie záleží od počasia...
ObrázekObrázek

Оптимисты изучают английский язык, пессимисты - китайский. А реалисты - автомат Калашникова
Uživatelský avatar
Alchymista
5. Plukovník
5. Plukovník
Příspěvky: 4883
Registrován: 25/2/2007, 04:00

Příspěvek od Alchymista »

Na základe upozornenia od redboya: v výpočtoch je asi chyba, program rieši efekty jadrového výbuchu, ktoré sa prejavujú na zemskom povrchu, nie v atmosfére, takže skutočná vzdialenosť od miesta výbuchu je asi väčšia ako 300 metrov - 500 m výška a 300 metrov od epicentra = 583 metrov od výbuchu.
ObrázekObrázek

Оптимисты изучают английский язык, пессимисты - китайский. А реалисты - автомат Калашникова
RAYTHEON
7. Major
7. Major
Příspěvky: 602
Registrován: 14/5/2007, 20:44

Příspěvek od RAYTHEON »

to alchymist
kamžitá riadiáca rýchlo klesá so vzdialenosťou, svetelné a tepelné žiarenie záleží od počasia...
Přesněji řečeno, vše klesá s druhou mocninou vzdálenosti, tepelné a světelné záření je navíc ovlivněno počasím.
Uživatelský avatar
Lord
1. Armádní generál
1. Armádní generál
Příspěvky: 10860
Registrován: 24/8/2004, 02:48

Příspěvek od Lord »

Pánové, je vidět, že zde máme opravdu Specialistov, díky za ně, rád se poučím, rád čtu. Analytiky tady potřebujeme jako sůl!
ObrázekObrázekObrázekObrázekObrázek
Uživatelský avatar
Alchymista
5. Plukovník
5. Plukovník
Příspěvky: 4883
Registrován: 25/2/2007, 04:00

Příspěvek od Alchymista »

RAYTHEON píše:Přesněji řečeno, vše klesá s druhou mocninou vzdálenosti, tepelné a světelné záření je navíc ovlivněno počasím.
To samozrejme, ale myslel som fakt, že dosah radiácie je výrazne ovplyvnený aj pohlcovaním v polvrstvách (pre gama žiarenie a vzduch je to okolo 130-150 metrov, pre neutróny by som musel dlhšie hľadať, ale myslím, že je to podobná vzdialenosť) Výsledkom je, že veľmi silný výbuch (rádu megaton) človeka na vzdialenosť 20km svetelným žiarením upečie, ale okamžitá dávka je menej než jeden rad.
Milda
nadpraporčík
nadpraporčík
Příspěvky: 434
Registrován: 8/5/2007, 20:03
Bydliště: Litoměřice

Příspěvek od Milda »

Cover72 napsal že Rusové proletěli hřib výbuchu? Alchymisto, Ty jsi myslím první zmínil i teplotu při výbuchu, je možné to proletět a ,,nevysušit se" ? Myslím že v tom hřibu musí být ukrutná teplota a Mig-15 musí i s pilotem ,,odejít"! Co Ty myslíš! Já si myslím že to je sebevražda!!!
Obrázek
Uživatelský avatar
Alchymista
5. Plukovník
5. Plukovník
Příspěvky: 4883
Registrován: 25/2/2007, 04:00

Příspěvek od Alchymista »

cover síce občas perlí, ale v tomto má pravdu - a sebevražda to až tak zasa nie je.

Nemôžeš uvažovať, že do mraku nalietli okamžite po výbuchu (to ani dosť dobre nejde, už pri prílete by ich mohla zomlieť tlaková vlna), nejaký interval tam bol, najskôr to urobili, až keď sa výška mraku stabilizovala - to je podľa výkonu za 5-30 minút po výbuchu. To už dávno odoznela okamžitá radiácia, tepelný impulz i tlaková vlna. Mrak si zachováva stabilitu a tvar až niekoľko hodín, podľa rýchlosti vetra.
Navyše, pokiaľ pilot uzavrie a vypne klimatizáciu, vo výške je celkom dosť chladno, takže mašina je pri prílete podchladená a teplo príma vedením (nie žiarením ako pri samotnom výbuchu - to je veľký rozdiel). Atomový mrak asi tiež nejak extrémne veľký nebol - povedzme 5 kilometrov na priemer. Prielet teda potrvá migu 20-25 sekúnd. Pokiaľ by tam bol nejak extrémne horúci vzduch, je riziko, že nastanú problémy s motorom - zhasne, rýchlosť ale postačuje na to, aby na druhej strane vykĺzol von a dostal sa opäť do chladnejšie vzduchu. Problém by mohli byť turbolencie v mraku. Prachu by som sa neobával, Mig-15 mal motor s radiálnym kompresorom, do takého môžeš hádzať piesok lopatou...
Na lepšie posúdenie by to bolo treba viac podrobností o celom pokuse - výšky letu, doby po výbuchu, rozmery mraku, trasy lietadiel cez mrak... takto len odhadujem. Ale prielety mrakom robili obe strany, na pilotovaných i bezpilotných strojoch, na stíhačoch i veľkým bombardéroch - jednak kvôli zberu vzoriek a jednak kvôli overeniu možností lietadiel i posádok pracovať v podmienkach jadrovej vojny.
ObrázekObrázek

Оптимисты изучают английский язык, пессимисты - китайский. А реалисты - автомат Калашникова
Milda
nadpraporčík
nadpraporčík
Příspěvky: 434
Registrován: 8/5/2007, 20:03
Bydliště: Litoměřice

Příspěvek od Milda »

To mi bylo jasné, že nevletěl do výbuchu,vím že je tam stupňů miliony ale ta radiace snad tak rychle neklesá a určitě je smrtelná! Že by se našli šílenci-dobrovolníci? A že by se Amíci i Sověti přesto odhodlali tam poslat lidi? I když člověk si nemůže ničím jist.
Obrázek
Odpovědět

Zpět na „Jaderné a kosmické zbraně“