Является ли воздух в реактивном двигателе сверхкритическим?

Азот имеет критическую точку 126,2 К и 3,4 МПа (34 бар). Воздух содержит 75 % азота

Например, азот имеет критическую точку 126,2 К (-147 ° C) и 3,4 МПа (34 бар).

источник: https://en.wikipedia.org/wiki/Supercritical_fluid

фазовая диаграмма углекислого газа

В реактивном двигателе давление часто превышает 34 бара (как видно из Википедии , где, например, показано, что GE9X достигает 60-кратного давления окружающей среды), критическая температура азота превышается при комнатной температуре. Так является ли воздух (жидкость) в областях высокого давления реактивного двигателя сверхкритическим?

Ответы (2)

Может на взлете, точно не в крейсерском

Вы должны учитывать, что атмосферное давление падает с высотой . На FL360 у вас есть ~0,226 бара. Даже умножив на коэффициент давления GE9X, равный 60, вы получите ~13,56 бар, что намного меньше необходимых 34 бар.

Взлет может быть другой ситуацией, поскольку двигатели работают на полной мощности при окружающем давлении ~1 бар, это может привести к тому, что ступени компрессора высокого давления будут работать в сверхкритических условиях. Однако обратите внимание, что горение, которое следует сразу же, значительно меняет химический состав, и, следовательно, критическая точка может быть изменена как следствие.

Поскольку двигатели оптимизированы для крейсерских условий, крайне маловероятно, что сверхкритические условия будут иметь серьезные конструктивные последствия, если только они не сделают взлет нецелесообразным.

да, сначала я не был уверен в последствиях конструкции, однако реактивные двигатели должны быть в состоянии справиться с большим количеством забора воды (сильный дождь, ...), и они есть. Свойства сверхкритического флюида по сравнению с газом сильно отличаются, сверхкритические флюиды находятся в состоянии между жидкостью и газом. теперь мне интересно, связана ли сверхкритичность с остановкой / помпажем компрессора, может быть, я задаю новый вопрос ...
удален принятый ответ , потому что второй ответ противоречив
@ralfhtp конечно, нет проблем, но я не думаю, что мы противоречим друг другу. Я сказал «может», потому что не был уверен, ymb1 говорит: «Это не может быть, я знаю, что это не так». Но вопрос за вами, если вам нужно больше ясности из ответов, вы, очевидно, можете попросить об этом.
я также не уверен, потому что, если не могу найти документы об этом...

Абсолютно нет.

Критическая точка по определению находится на кривой равновесия и, следовательно, требует замкнутой системы. Однако газовые турбины (например, реактивные двигатели) являются открытыми системами .

Неверное представление о соотношении давлений.

Приведенная цифра 60 является максимально достижимой в крейсерском режиме. Это называется OPR , O для общего значения, которое учитывает повышенное сжатие от набегающего воздуха (воздух, нагнетаемый во впускное отверстие, скажем, на скорости 0,85 Маха). Таким образом, при взлете, когда атмосферное давление выше, но поступательная скорость низкая, показатель OPR меньше 60. (Но, поскольку это открытая система, не имеет значения, если бы он был выше). Яркий пример дополнительного воздухозаборника. компрессия была Конкорд :

Общая степень сжатия силовой установки при крейсерской скорости 2,0 Маха на высоте 51 000 футов составляла около 82: 1, из них 7,3: 1 на впуске и 11,3: 1 на компрессорах двигателя.

Дальнейшее уточнение

Является ли воздух (жидкость) в области высокого давления реактивного двигателя сверхкритическим?

Если вы имеете в виду выставление и газовой, и жидкой фаз, то опять же нет.

Это применимо только вблизи очень холодной критической точки, и обход ее (плавный фазовый переход) потребует массивного охлаждения. Для реактивного двигателя, даже с учетом сверхкритических условий, газ все равно будет вести себя как газ .

Комментарии не для расширенного обсуждения; этот разговор был перемещен в чат .
Является ли воздух в реактивном двигателе сверхкритическим?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v