Wat zijn de voor- en nadelen van een pulsejet?

De pulserende straalmotor werkt omdat hij de dynamische druk van lucht gebruikt voor compressie. heeft snelheid nodig om goed te werken. Als de pulsstraal op de grond is, is het niet gemakkelijk om te starten – hij moet worden gevoed met perslucht en als hij eenmaal loopt (hij kan zelfs draaien als hij niet beweegt, omdat de oscillerende drukgolf in de buis zal de instromende lucht comprimeren), ontwikkelt het een kleine stuwkracht.

Stuwkracht gaat omhoog met de luchtsnelheid, dus je hebt extra stuwkrachtbronnen nodig voor de eerste versnelling en start. In het geval van de V-1 is dit werd gedaan door een stoomkatapult of door het apparaat in de lucht te lanceren. Merk op dat de V-1 werd versneld tot 370 km / u op een 45 m lange katapult, wat een gemiddelde versnelling van meer dan 100 m / s² (10 g) betekentHet meeste ontwikkelingswerk is besteed aan het maken van het casco bestand tegen deze versnelling. Een modern ontwerp zou ook extra motoren nodig hebben, en als die eenmaal zijn opgenomen, wordt de grondgedachte voor pulsjets erg zwak. Ze zijn logisch als u een door de lucht gelanceerde wegwerptoepassing hebt, zoals lucht-luchtraketten met een lange afstand. Dit is een niche waarin hun snellere neven, de ramjets, nog steeds zullen worden gebruikt .

Voordelen:

• Zeer eenvoudig te bouwen, zeer licht.
• Draait en produceert wat stuwkracht wanneer in rust (in tegenstelling tot ramjets).

Nadelen:

• Stuwkracht groeit met vliegsnelheid. Dit kan als een professional worden gezien, maar vereist normaal gesproken extra versnellingsmiddelen. Daarom hier als contra vermeld.
• Laag brandstofverbruik. De brandstofenergie wordt omgezet in andere vormen van energie: luister gewoon naar de videos van Colin Furze om een idee te krijgen.
• Hoge niveaus van trillingen als gevolg van de onderbroken werking. Toen de Heinkel 280 werd uitgeprobeerd met Argus pulsejets , ondervond het vliegtuig onaanvaardbare trillingen.
• Hittebestendige materialen nodig. Het centrale deel wordt erg heet tijdens het gebruik, dus er is tenminste nikkel-chroom roestvrij staal nodig als de luchtkoeling onvoldoende is.
• Kan niet supersonisch worden. Hiervoor zijn er ramjets .

EDIT:

NACA heeft de As getest 014 pulse jet en schreef een rapport , waaruit de hieronder afgebeelde prestatiegegevens zijn gehaald:

Het lijkt erop dat Bruce Simpson in Nieuw-Zeeland het ontwerp van de pulsjet aanzienlijk heeft verbeterd : Hij heeft geen perslucht nodig om te starten en maakt slim gebruik van koude omringende lucht om de massastroom te vergroten en de materiaaltemperatuur laag te houden.

Allereerst zijn ze luid . Er is een reden dat de V1-bom de “buzz bomb” wordt genoemd.

Ze hebben ook honger naar brandstof vanwege de lage compressieverhouding.

Het grootste voordeel is dat ze erg eenvoudig zijn. Als je ze eenmaal hebt aangestoken, blijven ze branden totdat ze geen brandstof meer hebben of de luchtstroom wordt verstoord.

Opmerkingen

• en niet te vergeten dat pulsejets zijn verreweg de gemakkelijkst te bouwen straalmotoren. er zijn veel goede videos over pulsejets van colinfurze op youtube.

Pulse-jets waren groot tijdens WO II maar ze hebben een paar problemen.

Voordelen:

Afgezien van gaskleppen hebben pulsjets in wezen geen beweging onderdelen waardoor ze niet alleen eenvoudig te bouwen maar ook eenvoudig te onderhouden zijn. Mensen bouwen ze de hele tijd in hun garages. Vanuit het standpunt van de oorlog was dit geweldig, omdat je er in korte tijd veel van kon maken.

Nadelen:

Geluid: pulserende jets zijn veel luider dan dat ze ronddraaien tegenhangers. Dit maakt ze wat minder bruikbaar vanuit een heimelijk / oorlogsstandpunt en vanuit een commercieel standpunt met betrekking tot algemene zorgen over geluidsoverlast.

Lage impuls: naar mijn mening hebben pulsjets een lage specifieke impuls als gevolg van hun meer zuigerachtige ontstekingspatroon. Ze leveren niet het soort stuwkracht dat hun ventilator kan leveren zoals tegenhangers dat kunnen.

Grootte: als het geheugen goed is, zijn ze ook veel groter dan een gewone jet (voor een bepaald vermogen).

Nadelen :

• Zeer laag thermodynamisch rendement door zeer lage compressieverhouding. Daarom zijn ze niet erg zuinig. Ze verbruiken veel brandstof.

• Ze zijn erg luidruchtig.

• Membraankleppen raken snel vermoeid. Membraanafsluiters kunnen ook worden onderworpen aan warmte en hun temperament verliezen. Bruce Simpson heeft veel werk verzet om de lift van membraankleppen te verbeteren.

• Hoge temperaturen.

• Ventielloos pulsjets zijn doorgaans minder efficiënt dan ventieljets (maar veel eenvoudiger).

• De meeste literatuur over ventielloze pulsjets is substantieel onjuist over wat er gebeurt met de gasstroom binnen de motor.

Voordelen :

• Eenvoud

Pulsjets kunnen worden ontworpen om maximale stuwkracht te ontwikkelen bij stilstand of bij een bepaalde subsonische snelheid. Als ze zijn ontworpen voor maximale stuwkracht bij een redelijk hoge snelheid, zal hun stuwkracht bij stilstand laag zijn. Een pulsstraal met lage snelheid zal lijden onder de vlam die de neiging heeft om uit de achterkant van de motor te worden geblazen naarmate de voorwaartse snelheid toeneemt. Er zijn manieren om pulse-jets te maken, zodat ze maximale stuwkracht kunnen ontwikkelen over een breed snelheidsbereik.

Reacties

• Welkom bij Aviation.SE!

Een ander voordeel van pulse jets is: ze zijn spotgoedkoop om te bouwen, in vergelijking met andere vormen van vliegtuigmotoren. Een van de belangrijkste redenen waarom ze in de V1 werden gebruikt, waren hun zeer lage kosten.

Nog een nadeel: ze hebben eigenlijk maar één efficiënt uitgangsvermogen: hun maximum. Hoewel dit varieert met de luchtsnelheid, betekent dit ook dat pulse-jets “niet echt kunnen worden afgeremd zonder risico op een vlam. Dat zou het landen van een pulse-jetvliegtuig tot een uitdagende aangelegenheid maken.

Aangezien de V1 nooit is ontworpen om een gecontroleerde landing te maken met een piloot aan boord, dat was geen probleem.