Thermischer Wirkungsgrad von Strahltriebwerken bei gegebenem effektiven Geschwindigkeitsverhältnis Taschenrechner

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✖Unter Austrittsgeschwindigkeit versteht man die Geschwindigkeit, mit der sich Gase am Austritt aus der Düse eines Triebwerks ausdehnen.ⓘ Ausgangsgeschwindigkeit [V_e]			+10% -10%
✖Das effektive Geschwindigkeitsverhältnis ist das Verhältnis der Vorwärtsgeschwindigkeit des Flugzeugs zur Strahlgeschwindigkeit des Flugzeugs.ⓘ Effektives Geschwindigkeitsverhältnis [α]			+10% -10%
✖Das Kraftstoff-Luft-Verhältnis ist das Verhältnis des Kraftstoffmassenstroms zum Luftmassenstrom.ⓘ Kraftstoff-Luft-Verhältnis [f]			+10% -10%
✖Der Brennwert des Brennstoffs bezeichnet die Menge an Wärmeenergie, die pro Masseneinheit Brennstoff bei vollständiger Verbrennung freigesetzt wird.ⓘ Brennwert des Kraftstoffs [Q]			+10% -10%

✖Der thermische Wirkungsgrad ist ein dimensionsloses Leistungsmaß eines Geräts, das Wärmeenergie nutzt, beispielsweise eines Verbrennungsmotors, einer Dampfturbine oder einer Dampfmaschine.ⓘ Thermischer Wirkungsgrad von Strahltriebwerken bei gegebenem effektiven Geschwindigkeitsverhältnis [η_th]

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Formel

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Thermischer Wirkungsgrad von Strahltriebwerken bei gegebenem effektiven Geschwindigkeitsverhältnis

Formel

`"η"_{"th"} = ("V"_{"e"}^2*(1-"α"^2))/(2*"f"*"Q")`

Beispiel

`"0.062805"=(("248m/s")^2*(1-("0.4475")^2))/(2*"0.009"*"43510kJ/kg")`

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Thermischer Wirkungsgrad von Strahltriebwerken bei gegebenem effektiven Geschwindigkeitsverhältnis Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Thermischen Wirkungsgrad = (Ausgangsgeschwindigkeit^2*(1-Effektives Geschwindigkeitsverhältnis^2))/(2*Kraftstoff-Luft-Verhältnis*Brennwert des Kraftstoffs)
η_th = (V_e^2*(1-α^2))/(2*f*Q)
Diese formel verwendet 5 Variablen

Verwendete Variablen

Thermischen Wirkungsgrad - Der thermische Wirkungsgrad ist ein dimensionsloses Leistungsmaß eines Geräts, das Wärmeenergie nutzt, beispielsweise eines Verbrennungsmotors, einer Dampfturbine oder einer Dampfmaschine.
Ausgangsgeschwindigkeit - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Unter Austrittsgeschwindigkeit versteht man die Geschwindigkeit, mit der sich Gase am Austritt aus der Düse eines Triebwerks ausdehnen.
Effektives Geschwindigkeitsverhältnis - Das effektive Geschwindigkeitsverhältnis ist das Verhältnis der Vorwärtsgeschwindigkeit des Flugzeugs zur Strahlgeschwindigkeit des Flugzeugs.
Kraftstoff-Luft-Verhältnis - Das Kraftstoff-Luft-Verhältnis ist das Verhältnis des Kraftstoffmassenstroms zum Luftmassenstrom.
Brennwert des Kraftstoffs - (Gemessen in Joule pro Kilogramm) - Der Brennwert des Brennstoffs bezeichnet die Menge an Wärmeenergie, die pro Masseneinheit Brennstoff bei vollständiger Verbrennung freigesetzt wird.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Ausgangsgeschwindigkeit: 248 Meter pro Sekunde --> 248 Meter pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Effektives Geschwindigkeitsverhältnis: 0.4475 --> Keine Konvertierung erforderlich
Kraftstoff-Luft-Verhältnis: 0.009 --> Keine Konvertierung erforderlich
Brennwert des Kraftstoffs: 43510 Kilojoule pro Kilogramm --> 43510000 Joule pro Kilogramm (Überprüfen sie die konvertierung hier)

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

η_th = (V_e^2*(1-α^2))/(2*f*Q) --> (248^2*(1-0.4475^2))/(2*0.009*43510000)

Auswerten ... ...

η_th = 0.0628047697847238

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

0.0628047697847238 --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

0.0628047697847238 ≈ 0.062805 <-- Thermischen Wirkungsgrad

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Chilvera Bhanu Teja

Institut für Luftfahrttechnik (IARE), Hyderabad

Chilvera Bhanu Teja hat diesen Rechner und 300+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Sagar S Kulkarni

Dayananda Sagar College of Engineering (DSCE), Bengaluru

Sagar S Kulkarni hat diesen Rechner und 200+ weitere Rechner verifiziert!

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Nettoarbeitsleistung im einfachen Gasturbinenzyklus

Gehen Netzwerkarbeitsausgabe = Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*((Temperatur am Einlass der Turbine-Temperatur am Ausgang der Turbine)-(Temperatur am Ausgang des Kompressors-Temperatur am Einlass des Kompressors))

Änderung der kinetischen Energie des Strahltriebwerks

Gehen Änderung der kinetischen Energie = (((Massendurchsatz+Kraftstoffdurchflussrate)*Ausgangsgeschwindigkeit^2)-(Massendurchsatz*Fluggeschwindigkeit^2))/2

Antriebskraft

Gehen Antriebskraft = 1/2*((Massendurchsatz+Kraftstoffdurchflussrate)*Ausgangsgeschwindigkeit^2-(Massendurchsatz*Fluggeschwindigkeit^2))

Thermischer Wirkungsgrad von Strahltriebwerken bei gegebenem effektiven Geschwindigkeitsverhältnis

Gehen Thermischen Wirkungsgrad = (Ausgangsgeschwindigkeit^2*(1-Effektives Geschwindigkeitsverhältnis^2))/(2*Kraftstoff-Luft-Verhältnis*Brennwert des Kraftstoffs)

Gesamtwirkungsgrad bei spezifischem Kraftstoffverbrauch

Gehen Gesamteffizienz = Fluggeschwindigkeit/(Schubspezifischer Kraftstoffverbrauch*Brennwert des Kraftstoffs)

Vortriebseffizienz bei gegebener Flugzeuggeschwindigkeit

Gehen Antriebseffizienz = (2*Fluggeschwindigkeit)/(Ausgangsgeschwindigkeit+Fluggeschwindigkeit)

Gesamteffizienz des Antriebssystems

Gehen Gesamteffizienz = Thermischen Wirkungsgrad*Effizienz der Übertragung*Antriebseffizienz

Vortriebswirkungsgrad bei effektivem Geschwindigkeitsverhältnis

Gehen Antriebseffizienz = (2*Effektives Geschwindigkeitsverhältnis)/(1+Effektives Geschwindigkeitsverhältnis)

Getriebewirkungsgrad bei gegebener Leistung und Eingabe des Getriebes

Gehen Effizienz der Übertragung = Übertragungsausgangsleistung/Übertragungseingangsleistung

Effektives Geschwindigkeitsverhältnis

Gehen Effektives Geschwindigkeitsverhältnis = Fluggeschwindigkeit/Ausgangsgeschwindigkeit

Isentropischer Wirkungsgrad der Expansionsmaschine

Gehen Turbineneffizienz = Eigentliche Arbeit/Isentropische Arbeitsleistung

Antriebseffizienz

Gehen Antriebseffizienz = Schubkraft/Antriebskraft

Thermischer Wirkungsgrad von Strahltriebwerken bei gegebenem effektiven Geschwindigkeitsverhältnis Formel

Thermischen Wirkungsgrad = (Ausgangsgeschwindigkeit^2*(1-Effektives Geschwindigkeitsverhältnis^2))/(2*Kraftstoff-Luft-Verhältnis*Brennwert des Kraftstoffs)
η_th = (V_e^2*(1-α^2))/(2*f*Q)

Was ist thermischer Wirkungsgrad?

Der Wärmewirkungsgrad ist ein dimensionsloses Leistungsmaß für ein Gerät, das Wärmeenergie verwendet, z. B. einen Verbrennungsmotor, eine Dampfturbine oder eine Dampfmaschine, einen Kessel oder einen Ofen.

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