Serie 8 Aufgabe 2d (Strahltriebwerk)

[Portman]

Um die Schubkraft des Strahltriebwerks F.K errechnen zu können, muss man die Impulsbilanz für das System aufstellen.
Auf das Endergebnis kommt man jedoch nur, wenn sich der Druckterm zu Null ergiebt, nur verstehe ich nicht wie das sein kann, da am Ein- und Austritt der gleiche Druck, aber jeweils unterschiedliche Querschnitte vorliegen.
Hab ich da was übersehn oder spielt die Druckänderung innerhalb des Triebswerks bei der Aufgabe auch eine Rolle?

[Caschu]

Hi!

Also das hat schon seine Richtigkeit, denn die Düse arbeitet im "angepaßten" Zustand. Das bedeutet, dass eben keine Druckdifferenz vorliegt und somit auch kein Totaldruckverlust. Die Strömung kann am Austritt gar nichts anderes machen als auf Umgebungsdruck zu expandieren, also passt man die Düse sofort dementsprechend an. Der Schub eines angepaßten Triebwerks resultiert aus der Differenz des dyn. Drucks, denn durch Verbrennung und damit Enthalpieeinbringung in die Strömung gewinnt das Medium an Energie, hier in Form von erhöhter Strömungsgeschwindigkeit. Wie im Impulssatz auch erkennbar ist also die Differenz der Geschwindigkeiten am Ein- und Austritt multipliziert mit dem Massentrom für den Schub verantwortlich.

Ich hoffe das war ausreichend erklärt, ansonsten nochmal nachfragen..

[Portman]

Die Erklärung ist einleuchtend, nur wenn ich mir meine konkrete Impulsgleichung anschaue, dann ergibt der sich der Druckterm nicht zu Null, sondern da bleibt irgendwas stehen mit

p.umgebung (A.Austritt - A.Eintritt)


EDIT:
Problem gelöst (Kontrollvolumen)

[Caschu]

Ich kenne die Aufgabe leider nicht, aber schau dir bitte mal das Kontrollvolumen an. Sind auch da die Flächen gleich groß, dann ist es egal wie große die Fläche am Eintritt und Austritt ist, da die restlichen Flächen das ausgleichen.

[Kaefer]

kann jemand ma bitte die gleichung für die aufgabe d reinstellen, komme da net so wirklich klar

[Pascal]

also, du musst wie in der Lösung auf http://tu-dresden.de/die_tu_dresden/fakultaeten/fakultaet_maschinenwesen/ism/sm/studium/vorlesung/tsl_1_file/tsl1_files beschrieben, als ansatz den impulssatz von 1 nach 4 nehmen. danach hast du nur noch 2 unbekannte, die fläche A4 und die dichte 1. die fläche musst du nun über die konti-gleichung noch ausrechnen. die dichte rechnest du über die ideale gasgleichung aus. mit rho1=1,02, A4=1,46m^2 kommst du dann auch auf die lösung F=31378N

[Quickley]

Ich komme in dieser Aufgabe auf eine Kraft von 31304 N...das ist zwar fast die Lösung, aber mir leuchtet nicht ganz ein, warum sich die Drücke an der Stelle 1 und an der Stelle 4 einfach rauskürzen. Die Gehören doch auch zu der Impulsgleichung. Sie würden sich nur rauskürzen, wenn A1 = A4, was aber nicht der Fall ist. Wo ist der Trick genau? Kommt daher meine Abweichung im Ergebnis zustande?

[Pascal]

also, der umgebungsdruck wirkt ja überall an deinem KV, d.h. wenn du dir ein KV eingezeichnet hast, sollte die fläche links und rechts gleich groß sein( siehe serie 4, aufgabe 1)
so hab ich mir das jedenfalls erklärt