Какой тип течения предпочтительнее для реактивных двигателей?

Я хотел бы знать, как ламинарный/турбулентный поток влияет на работу двигателя. Приветствуются любые дополнительные мысли по теме, даже если они не связаны строго с основным вопросом.

Ламинарный. Турбулентность — это плохо, если вы хотите, чтобы двигатель продолжал вращаться.
@Lnafziger Не могли бы вы объяснить, как именно это влияет на двигатель?
Спасибо. Я хотел получить более глубокий ответ, потому что мне было интересно, может ли турбулентный поток помочь в процессе сгорания, а не только в сжатии.
Да, индуцированное завихрение или турбулентный поток могут быть полезны в секции сгорания по целому ряду причин. Если при задании вопроса вы намеревались сосредоточиться на разделе о горении, вам может быть полезно указать это в своем вопросе.
К сожалению, я не могу технически решить эту конкретную проблему, но здесь есть люди, у которых больше опыта, и они смогут вам помочь! (именно поэтому я разместил только комментарий, а не фактический ответ.)

Ответы (1)

Шум внутри двигателя сделает весь поток турбулентным. У разработчика двигателя нет большой свободы выбора типа пограничного слоя.

Как правило, ламинарный пограничный слой предпочтительнее, пока поток ускоряется, потому что вязкое сопротивление будет ниже, а турбулентный лучше, когда он замедляется, поэтому отрыв может быть задержан .

Помимо явления пограничного слоя, турбулентность помогает поддерживать процесс горения в камере сгорания и особенно в камере дожигания. Перед камерой сгорания все двигатели имеют диффузор для замедления потока сжатого воздуха , чтобы он успел смешаться с топливом и сжечь его как можно больше. Обратите внимание, что диффузор только замедляет осевое движение воздуха, поэтому радиальные скорости не будут затронуты и будут относительно больше по сравнению с осевым потоком на входе в камеру сгорания. Это делает поток более турбулентным, что способствует лучшему смешиванию топлива с воздухом.

В форсажной камере необходимы пламегасители для создания карманов медленно движущегося горячего газа, который может воспламенить топливно-воздушную смесь. Опять же, они вызывают больше турбулентности.

Держатель пламени

Пламегаситель (10) с кольцевыми селекторами (9) форсажной камеры ( источник фото )

В сопле турбулентное смешение потока горячего ядра и байпасного потока снижает шум. В форсунках двигателей используются различные средства для ускорения процесса смешивания.