Quali sono i pro e i contro di un pulsejet?

Il motore a getto di impulsi funziona perché utilizza la pressione dinamica dellaria per la compressione. Di conseguenza, ha bisogno di velocità per funzionare bene. Se il getto a impulsi è a terra, non è facile da avviare: deve essere alimentato con aria compressa, e una volta che funziona (può funzionare anche quando non è in movimento perché londa di pressione oscillante allinterno del comprimerà laria in ingresso), sviluppa una piccola spinta.

La spinta aumenterà con la velocità, quindi sono necessarie fonti di spinta aggiuntive per laccelerazione iniziale e il decollo. Nel caso del V-1, questo è stato fatto da una catapulta a vapore o dal lancio in aria del dispositivo. Si noti che il V-1 è stato accelerato a 370 km / h su una catapulta lunga 45 m, il che significa unaccelerazione media di oltre 100 m / s² (10 g) . La maggior parte del lavoro di sviluppo è andato a far sì che la cellula resista a questa accelerazione. Un design moderno richiederebbe anche motori aggiuntivi e, una volta inclusi, la logica dei getti a impulsi diventa molto debole. Hanno senso se si dispone di unapplicazione usa e getta lanciata dallaria, come i missili aria-aria a lungo raggio. Questa è una nicchia in cui verranno ancora utilizzati i loro cugini più veloci, i ramjet, .

Pro:

• Molto facile da costruire, molto leggero.
• Corre e produce una certa spinta quando a riposo (al contrario di ramjet).

Contro:

• La spinta cresce con velocità di volo. Questo può essere visto come un professionista, ma normalmente richiede mezzi di accelerazione aggiuntivi. Pertanto elencato come contro qui.
• Basso consumo di carburante. Lenergia del carburante viene convertita in altre forme di energia: ascolta i video di Colin Furze per avere unidea.
• Livelli elevati di vibrazioni dovute al funzionamento intermittente. Quando il Heinkel 280 è stato provato con Pulse Jet Argus , laereo ha riscontrato vibrazioni inaccettabili.
• Hai bisogno di materiali resistenti al calore. La parte centrale diventerà molto calda durante il funzionamento, quindi è necessario almeno lacciaio inossidabile al nichel-cromo se il raffreddamento ad aria è insufficiente.
• Non può diventare supersonico. Per questo, ci sono ramjets .

EDIT:

NACA ha testato As 014 pulse jet e ha scritto un rapporto , da cui sono tratti i dati sul rendimento illustrati di seguito:

Sembra che Bruce Simpson in Nuova Zelanda abbia migliorato molto il design del getto di impulsi : Non ha bisogno di aria compressa per lavvio e fa un uso intelligente dellaria fredda circostante per aumentare il flusso di massa e mantenere basse le temperature del materiale.

Prima di tutto sono rumoroso cè una ragione per cui la bomba V1 è chiamata “buzz bomb”.

Sono anche affamati di carburante a causa del basso rapporto di compressione.

Il vantaggio più grande è che sono molto semplici. Una volta accesi, continueranno a bruciare fino a quando non esauriscono il carburante o il flusso daria viene disturbato.

Commenti

• per non parlare del getto a impulsi sono di gran lunga i motori a reazione più facili da costruire. ci sono un sacco di bei video sugli impulsi di Colinfurze su YouTube.

I getti a impulsi erano grandi durante la seconda guerra mondiale ma hanno alcuni problemi.

Vantaggi:

A parte le alette dellacceleratore, i getti a impulsi non si muovono essenzialmente parti che li rendono non solo semplici da costruire ma anche semplici da mantenere. Le persone li costruiscono sempre nei garage di casa. Da un punto di vista del tempo di guerra questo è stato fantastico poiché potresti farne molti in breve tempo.

Svantaggi:

Rumore: i getti a impulsi sono molto più rumorosi della loro rotazione controparti. Questo li rende meno utili da un punto di vista furtivo / in tempo di guerra e da un punto di vista commerciale per quanto riguarda i problemi di inquinamento acustico generale.

Impulso basso: dalla mia comprensione di questi getti di impulso hanno un impulso specifico basso a causa di il loro modello di accensione più a pistone. Non forniscono il tipo di spinta del loro ventilatore come possono fare le controparti.

Dimensioni: se la memoria serve, sono anche molto più grandi di un normale getto (per una data potenza di uscita).

Svantaggi :

• Efficienza termodinamica molto bassa a causa del rapporto di compressione molto basso. Pertanto non sono molto efficienti nei consumi. Consumano molto carburante.

• Sono molto molto rumorosi.

• Le valvole a lamelle si affaticano rapidamente. Le valvole a lamella possono anche essere soggette a riscaldare e perdere la loro temperatura. Bruce Simpson ha svolto molto lavoro per migliorare lalzata delle valvole a lamella.

• Sono coinvolte alte temperature.

• Valveless I getti a impulsi tendono ad essere meno efficienti di quelli con valvola (ma molto più semplici).

• La maggior parte della letteratura sui getti a impulsi senza valvola è sostanzialmente errata su ciò che sta accadendo con il flusso di gas allinterno del motore.

Vantaggi :

• Semplicità

I getti a impulsi possono essere progettati per sviluppare la massima spinta da fermi o a qualsiasi particolare velocità subsonica. Se sono progettati per la massima spinta a una velocità ragionevolmente alta, la loro spinta da fermo sarà bassa. Un getto di impulsi a bassa velocità subirà la tendenza della fiamma ad essere soffiata dal retro del motore allaumentare della velicità in avanti. Esistono modi per creare getti a impulsi in modo che possano sviluppare la massima spinta su unampia gamma di velocità.

Commenti

• Benvenuto in Aviation.SE!

Un altro vantaggio dei jet a impulsi è: sono economici da costruire, rispetto ad altre forme di motori per aerei. Uno dei motivi principali per cui sono stati utilizzati nella V1 era il loro costo molto basso.

Un altro svantaggio: in realtà hanno una sola potenza di uscita efficiente: il loro massimo. Anche se questo varia con la velocità relativa, significa anche che i jet a impulsi non possono essere veramente limitati senza rischiare uno spegnimento della fiamma. Ciò renderebbe latterraggio di un aereo a getto di impulsi un affare impegnativo.

Poiché il V1 non è mai stato progettato fare un atterraggio controllato con un pilota a bordo, non era un problema.