Какая часть энергии сгорания расходуется на вращение компрессора чисто реактивного двигателя?

Выходящий ускоренный воздух имеет больше энергии, чем воздух перед двигателем, даже на холостом ходу.

Сила и массовый расход :

В горизонтальном полете с постоянной скоростью тяга вперед , действующая на реактивный двигатель (двигатели), равна всем силам сопротивления, действующим на самолет сзади.

Тяга, действующая вперед, равна силе, с которой массовый расход действует назад. Ни причина (действие), ни следствие (реакция), так как это двухчастная система (двигатель и воздух).

Силы совершенно одновременны и существуют по той же причине.

Бит энергии:

Энергия (работа) равна силе, умноженной на перемещение.

Неускоряющийся самолет в воздухе или реактивный двигатель, работающий на стационарном испытательном стенде, все еще имеют движущиеся части и движущийся [постоянный] выхлоп: происходит смещение .

Поскольку мы не можем создать энергию, и ее необходимо сохранить:

Предположим, что общая энергия, выходящая из камеры сгорания (нагретый ускоренный плотный воздух), составляет 10 пиратов-ниндзя, тогда, скажем, 5 из которых приводят в движение турбину и все, что с ней связано (включая воздух в компрессоре). Остальные 5 покидают двигатель в виде ускоренной струи воздуха.

Скажем, компрессор передает 3 в воздух, а все части используют 2 для вращения. Воздух приходит со своим 1 пиратом-ниндзя запасенной энергии. 3, полученные воздухом, теперь 4, встречаются с топливом в камере сгорания и выпускают 10 (идеальное сгорание без потерь, извините). Таким образом, энергия, запасенная в топливе до сгорания, равна 6.

(Наша работа)

Турбина -вал-компрессор это одно тело, турбина поглощает 5, а 3 из них передает воздуху через компрессор, т.е. части двигателя поглощают 2 для вращения, это то, что вы назвали механической энергией.

Другими словами-

Движок добавлял в воздух 4 пирата-ниндзя от начала до конца, придавая воздуху дополнительную кинетическую энергию (массовый расход), которая, как объяснялось ранее , переводится в поступательную силу . При этом двигатель расходовал 6 топлива, 2 из которых на чистое вращение вала двигателя, остальные 4 шли на Δ массового расхода.

Приведенные выше соотношения не являются реальными, а только иллюстративными. Если вы добавите больше топлива, будет высвобождено больше энергии (избыток кислорода все еще доступен, так работают форсажные камеры), эта энергия будет вращать двигатель быстрее, внося больше воздуха для более эффективного холодного сгорания.

Чем эффективнее извлекается энергия топлива, тем больше тяги мы получаем. Свойства воздуха окажут влияние; насколько он плотен, работает ли двигатель на земле, или самолет передает часть своей кинетической энергии в устойчивый воздух, что приводит к энергии набегающего потока и так далее.

Таким образом, отношения/проценты не являются фиксированными, они зависят от условий эксплуатации, а также от конструкции двигателя (например, степень двухконтурности, степень сжатия и т. д.); даже для одного и того же типа разные варианты имеют разное количество стадий.