Diskussion:Nachbrenner

Letzter Kommentar: vor 1 Jahr von Rex250 in Abschnitt Zündung

Dampfen

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Ich habe öfters in Videos gesehen wie Showeinlagen mit Fahrzeugen mit Turbine mit dem Nachbrenner Große rqauchwolken erzeugen können.Wie geht sowas?--Saludacymbals (Diskussion) 13:26, 14. Jul. 2012 (CEST)Beantworten

Das gehört hier eher nicht hin. Das passiert wenn man zu viel Treibstoff einspritzt. Ob der Qualm dabei weiß oder schwarz ist hängt davon ab ob der Treibstoff in die Brennkammern oder den Nachbrenner eingespritzt wurde. Rauch entsteht bei Teilverbrennung und Dampf bei nicht entzünden. Für Notfälle in denen Treibstoff abgeworfen werden muss oder Showeinlagen, gibt es eine Methode bei der der Treibstoff verdampft wird. --Moritzgedig (Diskussion) 11:09, 16. Jul. 2012 (CEST)Beantworten

Naja....weißer Rauch entsteht bei der Kerosinverbrennung niemals. Bei den Raucherzeugern für Showrauch gibt es zwei Systeme, die beide das Rauchmittel nachträglich in den Abgastrahl oder das Abgas einspritzen. Die sogenannten kalten Systeme erzeugen keinen echten Rauch, sondern ein Aerosol. Verwendet wird hier oftmals Paraffinöl und eingesetzt werden diese Systeme bei Kunstflugmaschinen mit Kolbenmotor. Bei den heißen Systemen verbrennt das Rauchmittel und verwendet wird Kaliumchlorat und Dextrin als Brennmittel sowie Natriumbicarbonat zur Stabilisierung der Brenntemperatur. 87.155.253.228 02:54, 21. Nov. 2021 (CET)Beantworten

Erfindung des Nachbrenners?

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Wenn man genau schaut und recherchiert sind die Amerikanischen Flugzeug um die 60 Jahre alle baugleich bzw. bauähnlich mit den Deutschen Flugzeugen, bzw. Zukunftsplänen, drum finde ich es schade das es keinen einzigen deutschen Flugzeugbauer mehr gibt.

Ich würde gern Wissen, wer denn Nachbrenner erfunden hat und welches Flugzeug als erstes damit ausgerüstet war. T.C. 09.03.2005

  • waren es die Amerikaner oder jemand anderes, die den Nachbrenner erfunden haben. --212.6.115.214 12:07, 10. Apr 2005 (CEST)
Aus JET AIRCRAFT POWER SYSTEMS, Third Edition by Jack V. Casamassa of Russell Associates, Inc. and Ralph D. Bent of Northrop Institute of Technology McGraw-Hill Book Company Copyright 1957,1965.:
Undoubtedly, the first afterburner in America was built by NACA in 1944. This research was conducted in the NACA Lewis Flight Propulsion Laboratory and began with the delivery of the nation's first turbojet engine, General Electric's I-A.
Das erste Kampflugzeug mit einem Nachbrenner scheint die XF-91 Thunderceptor gewesen zu sein. --Avatar 15:54, 10. Apr 2005 (CEST)

Danke. Müsste jetzt nur noch in den Artikel. MFG --212.6.126.147 23:35, 11. Apr 2005 (CEST)

1944 wurde erstmals mit dem JUMO 004E- Triebwerk ein Nachbrenner erprobt und damit der Schub von 910kp auf 1.200kp erhöht. --HDP 09:56, 5. Nov. 2009 (CET)Beantworten

Muster im Nachbrennerstrahl

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Woher kommt eigentlich dieses ringförmige Muster im Brennstrahl eines Flugzeuges bei eingeschalteten Nachbrenner? Danke, --Abdull 10:20, 25. Jun 2005 (CEST)

die ringförmigen muster im ausschubstrahl eines nachbrennertriebwerkes entstehen durch die überschallströmung in der laval-düse. sie nennen sich "machringe".

"Augmentor"?

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Gibt es einen deutschen Begriff dafür? Ist es überhaupt ein eingeführter Begriff? Fast alle modernen Kampfflugzeuge haben Turbofan-Triebwerke mit niedrigem Nebenstromverhältnis, also dürfte es nur noch "Augmentors" geben. Was heißt "zuerst"? --HoHun 21:54, 13. Okt 2005 (CEST)

Ich hab auch geguckt. Im deutschen unterscheiden wir nicht ob der Mantelstrom in den Nachbrenner geleitet wird oder nicht. Im englischen schon und das hält so langsam Einzug bei den deutschen Triebwerksbauern. War mir auch neu. [1] -- Stahlkocher 08:39, 14. Okt 2005 (CEST)

Hm, wenn's ein deutsches Wort gäbe ... aber der Terminus ist noch nicht einmal besonders nützlich, denn ich kann mir nicht vorstellen, daß es einen Turbofan gibt, der einen Nicht-Augmentor-Nachbrenner verwendet, weil das Zumischen kühlerer Nebenstromluft thermodynamisch auf jeden Fall günstiger ist.

Eine Google-Suche zeigt mir, daß die Mehrheit der Fundstellen (der ersten 3 Seiten :-) "augmentor" als Synonym für "afterburner" verwendet. Testpilot Joe Bill Dryden nimmt sogar ausdrücklich ironisch Stellung zur neuen Wortschöpfung [2]:

"Another major place for getting into trouble is in the area of stagnations – one of the unfortunate side effects of pushing the state of the art with afterburning turbofans.

Excuse me. That should read augmented turbofan. Every new design engineer wants to become famous, so he or she changes the name of everything just because it happens to be slightly modified. (Pilots aren’t exempt from this disease, either.) As a result, you see power lever instead of throttle, augmentor instead of afterburner, intermediate instead of MIL, crew station instead of cockpit, and so on. Sometimes, it’s really necessary to read between the lines."

Da auch "Ram Jets" im Zusammenhang "Augmentor" erwähnt werden, bei denen es sich bestimmt nicht um Turbofans handelt, könnte es aber auch sein, daß der Augmentor ein allgemeineres Konzept als der Nachbrenner darstellt. Auch in dem Fall könnten wir den Artikel nicht so lassen.

(Die Google-Fundstellen zeigen übrigens, daß "Augmentor" nicht einheitlich verwendet wird. Wäre ja auch zu einfach sonst ;-)

--HoHun 20:44, 14. Okt 2005 (CEST)

Augmentor heißt grundsätzlich erstmal Verstärker, im nicht elektrischen Sinne. Ich bin drauf gestoßen ale einer von der MTU verkündete das RB199 hätte keinen Nachbrenner sondern einen Augmentor. Vielleicht hilft das hier das Thema aufzudröseln: [3] -- Stahlkocher 21:13, 14. Okt 2005 (CEST)
Danke, das war interessant :-) Meiner Meinung nach ist die Verwendung der Bezeichnung "mixed-flow augmentor" auf Seite 3 eine Bestätigung, daß "augmentor" und "afterburner" Synonyme sind. Der Zusatz "mixed-flow" ergibt nur Sinn, wenn es auch "pure flow" Vorrichtungen gibt, d. h. "augmentors", die ausschließlich vom Hochdruckteil des Triebwerks gespeist werden. Das ist natürlich nur eine implizite Definition ... --HoHun 23:10, 14. Okt 2005 (CEST)
Hm, der Mixer scheint wesentlicher Bestandteil zu sein. Der Trick mit dem zumischen von Kaltluft scheint auch beim Pulsejet zu funktionieren [4]. Man muss schauen, aber vielleicht gab es wirklich Turbofan-Triebwerke wo der Nachbrenner nur von den Turbinengasen gespeist wurde. Ich formulier das mal etwas Genereller. -- Stahlkocher 08:22, 15. Okt 2005 (CEST)
Ich hab keins gefunden, selbst das TF-30 nutzte im wesentlichen auch den Mantelstrom zur Nachverbrennung [5]. Bleibt die Feststellung das man Nachbrenner an Turbofantriebwerken auch Augmentor nennt. Suppa! Naja, als nächstes kommt der Hyperburner [6] -- Stahlkocher 08:55, 15. Okt 2005 (CEST)

Drücke und Masse

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Es wäre schön wenn der Artikel noch auf die Drücke einginge. Ich verstehe nicht wie der Verdichter den zusätzlichen Schub verträgt. Warum kommt es nicht zu einem "Compressor Surge"? Kann man es sich so vorstellen, dass bei aktiviertem Nachbrenner die Turbine für die Masse und der Nachbrenner für die Geschwindigkeit sorgt? Wenn der Nachbrenner an ist, wird die Düse weit geöffnet was sonst zu einem langsamem Strahl und Druckabfall sorgen würde. Die Last der engen Düse wird durch den Nachbrenner ersetzt? Die Turbine muss also für hohe Drücke ausgelegt sein die sonst nur bei kleiner Düse aufträten. Wie passt es dann, dass der Massestrom und die Drehzahl recht konstant sind, sich vor allem der Druckändert? Wird die Drehzahl gesteigert und die letzten Verdichtungsstufen werden umgangen? --Moritzgedig 09:19, 10. Feb. 2012 (CET)Beantworten

Da steht ja gerade nicht daß der Druck sich ändert. Ich glaube, was passiert, ist folgendes: Durch den Nachbrenner steigt die Temperatur, wordurch die Dichte sinkt (das spezifische Volumen wird größer). Infolge der geringeren Dichte kommt es bei gleichem Druck zu einer höheren Ausströmgeschwindigkeit, was gleichbedeutend ist mit mehr Schub. Weil die Ausströmgeschwindigkeit mit dem Kehrwert der Dichte, aber nur mit der Wurzel des Druckes steigt, muss gleichzeitig auch der Düsenquerschnitt erweitert werden, damit es nicht doch zur Druckerhöhung kommt. --Hbquax (Diskussion) 23:18, 5. Mär. 2012 (CET)Beantworten
Sie müssen bei bewegtem Medium den Druck nach Richtung unterscheiden. Natürlich steigt der Druck in Bewegungsrichtung, sonst gäbe es keinen zusätzlichen Schub. Der Druck in radialer Richtung steigt durch das öffnen der Düse nicht. --Moritzgedig (Diskussion) 11:54, 6. Mär. 2012 (CET)Beantworten
Druck hat leider keine Richtung, Geschwindigkeiten und Kräfte schon. Der Schub jedes Triebwerks ist der Austrittsimpuls minus den Eintrittsimpuls. Bei konstantem Massenstrom und Fluggeschwindigkeit ist auch der Eintrittsimpuls konstant, aber der Nachbrenner steigert die Geschwindigkeit am Austritt und damit den Austrittsimpuls. Zu den Drücken: Am Düsenaustritt herscht ca. der Umgebungsdruck, hinter der letzten Turbinenstufe ein höherer, dieses Druckgefälle wird in der Düse in Strahlgeschwindigkeit umgesetzt. --Hbquax (Diskussion) 21:20, 6. Mär. 2012 (CET)Beantworten

Wenn der Druck gleich bleibt, wie kann dann die Schubkraft steigen? Wenn der Umgebungsdruck herrscht wie kann es dann Schubgeben? Schub ist Druck mal Fläche und der Schub wirkt vermutlich auf die Fläche des Verdichters, sowie jeder anderen Fläche innerhalb des Triebwerkes die eine Normalkomponente in Strahlrichtung hat. --Moritzgedig (Diskussion) 22:05, 7. Mär. 2012 (CET)Beantworten

Tja, auch wenns komisch klingt, aber am Austritt eines jeden Strahltriebwerkes herrscht Umgebungsdruck, ebendso bei jedem Raketentriebwerk. Wenn man eine falsche Vorstellung von der Funktion eines Triebwerkes hat, kann man leider auch den Nachbrenner nicht verstehen. http://de.wikipedia.org/wiki/Schub --Hbquax (Diskussion) 23:23, 7. Mär. 2012 (CET)Beantworten
Schub ist Druck mal Fläche - hä? Der Schub entsteht nicht durch den Druck, sondern durch die Strömungsgeschwindigkeit in Verbindung mit der Rückstoßmasse - auch als Massestrom bezeichnet und somit der kinetischen Energie des Abgasstrahls. Die Kunst eines Triebwerkes ist den Druck bis auf Umgebungsdruck abzubauen und in kinetische Energie umzuwandeln. Der Nachbrenner erhöht die Temperatur des Abgastrahls und und da er nach hinten offen ist, wird die Druckerhöhung sofort in zusätzliche Beschleunigung der Rückstoßmasse umgesetzt und da Actio = Reactio entsteht eine Kraft in entgegengesetzter Richtung. Im Idealen Triebwerk ist der Druck am Triebwerkseinlauf (Intake) identisch mit dem am Triebwerksauslauf (Nozzle) und dem Umgebungsdruck, das Engine Pressure Ratio (EPR) also 1. In der Praxis ist dies nicht erreichbar, da zum einen am Einlauf immer ein Unterdruck herrscht und eine vollständige Expansion am Auslauf nicht gelingt. Im Reiseflug sollte das EPR jedoch so niedrig wie möglich sein (1,2 bis 1,4) - da deutet auf einen hohen Wirkungsgrad hin. 84.154.86.53 03:02, 15. Apr. 2023 (CEST)Beantworten

Ähm, unter Schub steht:   dass   denken Sie auch? Also muss   größer werden, ja? Ändern tut sich vor allem   weil   sinkt. Der Schubanstieg ist möglich, weil ein negativer Druck*Fläche-Beitrag weg fällt. Die Düse hat einen Druckanteil der entgegen der Flugrichtung ist, dieser fällt bei geringen Geschwindigkeiten weg da die Düse sich ganz öffnet. Der Druck auf Turbine und Verdichter steigt demnach nicht, jedoch fällt der nicht zum Vortrieb beitragende Druck auf die konvergente Düse weg. Ich wünsche eine Ergänzung wie: Bei Einsatz des Nachbrenners wird eine Erhöhung der Strahlgeschwindigkeit erreicht ohne hierzu wie bei der Düse den Druck des Verdichters aufzuwenden. Die Last der Düse wird durch die des Nachbrenner ersetzt. Die Kraft auf das Gas im Nachbrenner ersetzt, bei gleichzeitiger Erhöhung der Strahlgeschwindigkeit, jene auf die Düse. Die Strahltemperatur ist nicht mehr durch folgende Bauteile im Strom begrenzt. --Moritzgedig (Diskussion) 12:33, 13. Mär. 2012 (CET)Beantworten

Ich fände noch einen Satz über den mit der Geschwindigkeit zunehmenden Vortriebswirkungsgrad angebracht: Während der Verbrauch für den zusätzlichen Schub bei unterschallschnellem Flug sehr hoch ist, sinkt er mit zunehmender Geschwindigkeit. Bei Geschwindigkeiten über Ma 1,5 ist der Nachbrenner mit einer konvergent-divergenten Düse nicht mehr ineffizient. --Moritzgedig (Diskussion) 04:14, 16. Mär. 2012 (CET)Beantworten


Gute Sätze aus der englischen Version: "The afterburner increases thrust primarily by accelerating the exhaust gas to a higher velocity. While the mass of the fuel added to the exhaust does contribute to an increase in thrust, this effect is small compared to the increase in exhaust velocity."; "the afterburner is, at its simplest, a type of ramjet. When the afterburner is turned on, fuel is injected, which ignites readily, owing to the relatively high temperature of the incoming gases. The resulting combustion process increases the afterburner exit (nozzle entry) temperature significantly, resulting in a steep increase in engine net thrust. In addition to the increase in afterburner exit stagnation temperature, there is also an increase in nozzle mass flow (i.e. afterburner entry mass flow plus the effective afterburner fuel flow), but a decrease in afterburner exit stagnation pressure (owing to a fundamental loss due to heating plus friction and turbulence losses). The resulting increase in afterburner exit volume flow is accommodated by increasing the throat area of the propulsion nozzle. Otherwise, the upstream turbomachinery rematches (probably causing a compressor stall or fan surge in a turbofan application). To a first order, the gross thrust ratio (afterburning/dry) is directly proportional to the root of the stagnation temperature ratio across the afterburner (i.e. exit/entry)." --Moritzgedig (Diskussion) 19:51, 18. Mär. 2012 (CET)Beantworten

unverständlich

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Obwohl ich wohl nicht ohne mindeste Ahnung bin ist mir folgender Satz unverstänlich:

"Der Nachbrenner ersetzt die Last der bei Unterschallgeschwindigkeit konvergenten Düse."
Betrachte dir einmal ein Überschalltaugliches Triebwerk von hinten. Im Gegensatz zu einem Unterschalljet kann der Durchmesser des Auslasses verändert werden. Der Trick mit einer dadurch erzeugbaren konvergenten Düse kennst du vom Gartenschlauch. Ohne Spritzdüse plätschert das Wasser nur mehr oder weniger müde heraus. Erst die Düse erzeugt einen Gegendruck im Schlauch (er erzeugt Last), bei gleichem Volumenstromt bleibt nur die Flucht in die Geschwindigkeit und der Strahl bekommt richtig Dampf. Wird der Nachbrenner gezündet erfolgt die Geschwindigkeitssteigerung schon vor der Düse - sie wird dann nicht gebraucht und macht voll auf. 87.155.253.228 03:18, 21. Nov. 2021 (CET)Beantworten
Genau so ist der Satz gemeint. Benutzer:WerWil darf es gerne verständlicher formulieren. "wohl nicht ohne mindeste Ahnung bin" Nun da Du es vermutlich verstehst wäre es gut wenn Du uns mitteilst was Du vorher nicht verstanden hattest. --Moritzgedig (Diskussion) 15:03, 21. Nov. 2021 (CET)Beantworten
So ein gönnerhaftes "WerWil darf es gerne verständlicher formulieren", motiviert mich nun aber gar nicht, mich hier irgendwie zu engagieren. Aber danke für die Erlaubnis. --WerWil (Diskussion) 20:15, 25. Nov. 2021 (CET)Beantworten
Aber wir sollen jetzt erahnen was Du nicht verstanden hattest und was anders sein muss, damit es Anderen nicht so ergeht? Bist Du eine Frau? --Moritzgedig (Diskussion) 16:44, 28. Nov. 2021 (CET)Beantworten

Zündung

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Für die Aussagen bezüglich der Zündung des Nachbrenners hätte ich dann doch schon gerne eine Quelle - und Nein, die Flugrevue ist an dieser Stelle leider keine gute Quelle. Es scheint für den Laien zur Zündung immer eine Zündquelle geben zu müssen. Dies ist beim Nachbrenner keine eigenständige Einrichtung, sondern geschieht automatisch sobald die Abgastemperatur oberhalb der Zündtemperatur des Brennstoffes liegt uns genügend Oxidator vorhanden ist. Die Zündtemperatur liegt bei Kerosin bei rund 220°C, die Abgastemperatur bei weit über 500°C bsi zu 800°C - das reicht mehr als aus. Da aber der Brennstoff bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten nicht zündet....und jetzt kommen die Flammhalter ins Spiel. Die Einspritzung erfolgt vor den Flammhaltern (bei einigen Modellen auf darin) - auf diesem Bild https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d9/Tumansky_R-11-F-300_%281960%29_used_in_MiG-21_and_Yak_28_at_Flugausstellung_Hermeskeil%2C_pic2.JPG auf der linken Seite sehr gut zu erkennen. Hinter den Flammhaltern kommt es zu Verwirbelungen und damit zu einer erheblichen Reduktion der Strömungsgeschwindigkeit - in diesen zündet der Brennstoff dann von ganz alleine. Es braucht dafür keine Flamme. Das man etwas ohne Flamme entzünden kann, wenn nur die Temperatur hoch genug ist, erklärt gerne jeder Feuerwehrmann. Woher der Begriff "Hot-Shot" kommt, ist mir ein wenig schleierhaft. Mit einer Flamme nach der Brennkammer durch die Turbine zu gehen ist, gehört nicht zu den besseren Ideen und ist mit Ausnahme beim Hochlauf eine sehr effektive Möglichkeit die Turbine zu ruinieren. Die maximal zulässige Temperatur des Brennkammerausgangs ist durch die Turbinenschaufeln aufgrund der Materialfestigkeit begrenzt und dies ist auch der Grund, warum es den Nachbrenner überhaupt gibt. Innerhalb der Turbine darf es keine aktive Verbrennung mehr geben - sie wird von überhitzem Gas durchströmt. 84.154.86.53 02:38, 15. Apr. 2023 (CEST)Beantworten

Torch Igniter - J79-Fackelzünder zB hier Baugruppe „Sprührohr“
Hot Streak durch die Turbine, Seite 17. --Rex250 (Diskussion) 13:25, 2. Mai 2023 (CEST)Beantworten
Achja, und weil wir gerade beim „Laien-Belehren“ sind, auch das R-11-F300 hat einen Fackelzünder ... und jetzt kommt der Paulanergarten ins Spiel - bei Ihnen. --Rex250 (Diskussion) 14:45, 2. Mai 2023 (CEST)Beantworten