Skewness Posted February 4, 2009 Report Share Posted February 4, 2009 Buonasera, navigando in rete per risolvere un problema ho trovato questo bel sito e ,rendendomi conto della qualità delle discussioni, ho deciso di iscrivermi per chiedere a voi, sicuro di una risposta attendibile! Bene, ho un esercizio da risolvere ma non riesco a capire la via da intraprendere (è il primo esecizio che affronto, quindi perdonatemi). Devo calcolare la pressione alla sezione d'uscita di un ugello isoentropico; le informazioni che ho sono: portata d'aria che lo attraversa: 15 kg/s spinta sviluppata: 9000 m/s temperatura in ingresso ugello: 850 K velocità in ingresso ugello: 100 m/s (il motore viene provato a punto fisso) Come faccio a calcolare la pressione alla sezione d'uscita? Link to comment Share on other sites More sharing options...
Maurice Posted February 4, 2009 Report Share Posted February 4, 2009 Vuoi anche che ti scriviamo, stampiamo e inviamo il compito? Qui non stiamo per risolvere esercizi di aerodinamica! Comunque, questo esercizio è abbastanza semplice: 1) calcola il numero di mach in ingresso; 2) calcola le grandezze totali, compresa la pressione; 3) dalla spinta e dalla portata, calcola quale deve essere il mach di uscita; 4) con le solite leggi isentropiche, trovi la pressione in uscita; Link to comment Share on other sites More sharing options...
Skewness Posted February 4, 2009 Author Report Share Posted February 4, 2009 Mi dispiace tu l'abbia presa in questa maniera! pensavo potessi fare certe domande nella sezione "aerotecnica" ... Comunque ti ringrazio lo stesso ora provo la procedura; Link to comment Share on other sites More sharing options...
Maurice Posted February 4, 2009 Report Share Posted February 4, 2009 Mi dispiace tu l'abbia presa in questa maniera!pensavo potessi fare certe domande nella sezione "aerotecnica" ... Comunque ti ringrazio lo stesso ora provo la procedura; Ora mi fai sentire in colpa! Provo a darti qualche dritta per fare l'esercizio, anche se sono molto arrugginito in fatto di ugelli. Ipotizziamo che l'ugello sia nelle condizioni di progetto, perciò abbiamo M=1 nella gola e nessuna onda d'urto normale nel divergente, perciò: 1 - con la T e la velocità in ingresso, ci calcoli in Mach in ingresso; 2 - se conosci il T in ingresso e il Mach, puoi trovare la T totale; 3 - ora conosci il rapporto T / T totale, e con le formule isentropiche puoi trovare anche P / P totale e densità / densità totale; 4 - calcoli la velocità di uscita (Spinta / portata) e da questa il Mach in uscita; 5 - con il mach in uscita, ti trovi la temperatura in uscita; Beh, non è così facile come sembra questo esercizio, da qui in avanti non so come proseguire: ora che conosciamo le temperature in ingresso ed uscita, non si riesce a calcolare un'ulteriore grandezza termodinamica, bisognerebbe avere una sezione dell'ugello (ingresso, gola, uscita) per calcolare tutto il resto. Link to comment Share on other sites More sharing options...
Skewness Posted February 4, 2009 Author Report Share Posted February 4, 2009 Forse ho trovato la via, dimmi si ti sembra giusta: 1- per ricavare P in ingresso ugello (Pi) utilizzo le condiz atm stand (Ta=293K,Pa=101kPa) nel'eq isoent Pi/Pa... ottengo Pi 2- nell'ugello isoent Pt e Tt rimangono cost quindi: Pti=Ptu (Ptot uscita ugello) [in questo passaggio calcolo Mi ]...ottengo Pti 3- trovata Pti la uguaglio a Ptu per ricavare Pu [per arrivare a ciò devo calcolare Vu,Tu,Mu; Vu lo ricavo dalla T=m(Vu-Vi) ; Tu da Vu=[2Cp(Ti-Tu)]^-2 ; Mu utilizzando Tu e Vu]...ottengo Pu E' giusto?? ma è corretto il punto 1 ?? Link to comment Share on other sites More sharing options...
Gabu86 Posted February 5, 2009 Report Share Posted February 5, 2009 mi gira la testa Link to comment Share on other sites More sharing options...
Maurice Posted February 5, 2009 Report Share Posted February 5, 2009 Forse ho trovato la via, dimmi si ti sembra giusta:1- per ricavare P in ingresso ugello (Pi) utilizzo le condiz atm stand (Ta=293K,Pa=101kPa) nel'eq isoent Pi/Pa... ottengo Pi 2- nell'ugello isoent Pt e Tt rimangono cost quindi: Pti=Ptu (Ptot uscita ugello) [in questo passaggio calcolo Mi ]...ottengo Pti 3- trovata Pti la uguaglio a Ptu per ricavare Pu [per arrivare a ciò devo calcolare Vu,Tu,Mu; Vu lo ricavo dalla T=m(Vu-Vi) ; Tu da Vu=[2Cp(Ti-Tu)]^-2 ; Mu utilizzando Tu e Vu]...ottengo Pu E' giusto?? ma è corretto il punto 1 ?? La P in ingresso non è nota, nel testo non si specifica che il flusso ha pressione uguale a quella ambiente. Come vedi, anche a te manca un dato che non ci permette di risolvere l'esercizio. Ma il testo è corretto? Non ti sei perso qualche parte? Comunque, quando si dichiara che l'ugello è a punto fisso, la formula della spinta è uguale a Spinta = portata * velocità uscita, e non T=m(Vu-Vi). mi gira la testa Normale quando si tratta di flussi compressibili! Link to comment Share on other sites More sharing options...
Skewness Posted February 5, 2009 Author Report Share Posted February 5, 2009 "La P in ingresso non è nota, nel testo non si specifica che il flusso ha pressione uguale a quella ambiente" infatti io farei Pi/Pa!! Ti scrivo per intero l'esercizio senza tralasciare nulla, così se trovi qualcosa che mi è sfuggito fammelo presente!! "Si ipotizzi di voler fare delle prove a punto fisso per il progetto dell'ugello semplicemente convergente: la portata d'aria che lo attraversa è 15 kg/s, la temperatura (Ti) e la velocità (vi) in ingresso valgono rispettivamente Ti=850 K e vi=100 m/s. Sapendo che la spinta sviluppata è di 9000 N, calcolare la pressione (pu) alla sezione d'uscita, supponendo l'ugello isoentropico. (per i parametri non direttamente specificati si impongano valori ingegneristicamente plausibili per l'applicazione in esame e se ne giustifichi opportunamente l'impiego) " ..ed è tutto! Link to comment Share on other sites More sharing options...
Maurice Posted February 8, 2009 Report Share Posted February 8, 2009 (edited) No, non ci riesco, non so come portare a termine l'esercizio. Il procedimento che bisognerebbe adottare è quello di calcolare tutte le caratteristiche all'ingresso dell'ugello (T_totale, mach, P_i / P_tot, ecc...), poi usare l'espressione Spinta = portata * Velocità + (P uscita - P ambiente) * Sezione di uscita, per calcolarsi la pressione di uscita. Il problema che ho trovato è che non riesco a calcolare la sezione di uscita e che non riesco a capire se l'ugello è in chocking (cioè Mach = 1 all'uscita) oppure no. Nessuno nel forum che sta studiando in queste settimane aerodinamica compressibile, riesce a risolverlo? Edited February 8, 2009 by Maurice Link to comment Share on other sites More sharing options...
Irkut Posted February 10, 2009 Report Share Posted February 10, 2009 Come mai la spinta l'ha espressa in metri al secondo? Non sarà una sorta di impulso specifico? Link to comment Share on other sites More sharing options...
Irkut Posted February 10, 2009 Report Share Posted February 10, 2009 Ah ops ho lettto adesso il testo completo..perdono... Link to comment Share on other sites More sharing options...
Irkut Posted February 10, 2009 Report Share Posted February 10, 2009 (edited) Secondo me devi partire dal fatto che nell'espressione della spinta l'unica cosa che non conosci (oltre alla pressione di uscita ovviamente) è l'area, e che la puoi esprimere in funzione di grandezze note come velocità, temperatura, portata e infine di nuovo pressione di uscita.. Forse non è il metodo più semplice, anche perchè in questo modo ad esempio il dato sulla velocità di ingresso non ti serve, però dovrebbe funzionare..spero di non aver preso cantonate, ma a impressione mi sembra corretto. triplo post. +10% Edited February 10, 2009 by vorthex Link to comment Share on other sites More sharing options...
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