A fajlagos impulzus

A fajlagos impulzus - mutatója hatékonyságának a sugárhajtómű. Néha jet szinonimájaként használjuk a „különleges tolóerő” (a kifejezést még más értékek), és az adott impulzus általában használják a belső ballisztika. mivel a fajlagos impulzus - a külső ballisztika. A méret az adott impulzus dimenziója sebesség az SI egységek a mérő másodpercenként.

A fajlagos impulzus - jellemző sugárhajtómű. arány egyenlő a lendület általuk létrehozott (mozgása összegek) az üzemanyag-fogyasztás (jellemzően masszív, de kapcsolatban állhat azzal, például a tömeg vagy térfogat üzemanyag). Minél nagyobb a fajlagos impulzus, annál kevesebb üzemanyagra van szükség, hogy kiad, hogy egy bizonyos mennyiségű mozgás. Elméletileg, specifikus impulzus lejártát égési sebesség, ténylegesen különböznek azt. Ezért speciális impulzus is nevezik az effektív (vagy azzal egyenértékű) lejárati égési sebességnek.

Specifikus tolóerő - jellemző sugárhajtómű, arány egyenlő a tolóerő által termelt őket, hogy egy tömeges tüzelőanyag-áramlási sebesség. Ez a méterben mért másodpercenként (m / s = Ns / kg = kg · s / m. E. M.), és azt az adott dimenzióban, hogy hány másodpercig a motor képes generálni a tolóerő 1 H, kiadások 1 kg tüzelőanyag (vagy rúd 1 kgf, kiadások, miközben 1 tonna. e. m. az üzemanyag). Egy másik értelmezés konkrét tolóerőt arány egyenlő a tolóerő súly tüzelőanyag áramlását; Ebben az esetben mérik másodpercben (s = Ns / N = kgf · s / kg) - ezt az értéket úgy lehet tekinteni, mint az az idő, amely alatt a motor kialakulhat egy tolóerő 1 N erővel segítségével a tüzelőanyag tömege 1 kg (azaz tömege 1 kgf). Átviteléhez tömeg specifikus tolóerő a tömege kell szorozni a gravitációs gyorsulás (egyenlő a kapott 9,80665 m / s² [1]) [Comm. 1].

A képlet a közelítő specifikus impulzusa (áramlási sebesség), a hajtóművek a kémiai üzemanyag úgy néz ki, mint a [clear]

ahol Tk - gáz hőmérséklete az égéskamrában (bomlás közben); PK és pa - a gáz nyomása az égéskamrában rendre, és a fúvóka kilépési; M - molekulatömege a gáz az égéstérben; u - együttható jellemző thermophysical tulajdonságai a gáz a kamrában (általában u ~ 15). Amint látható, a képlet az első közelítés, minél magasabb a gáz hőmérséklete, annál kisebb a molekulatömege, és minél nagyobb a nyomás aránya RD a kamrában, hogy a környező térben, a nagyobb fajlagos impulzus [2].

Összehasonlítva a hatékonysága a különböző típusú motorok

A fajlagos impulzus fontos motorparaméter jellemző annak hatékonyságát. Ez az érték nem kapcsolódik közvetlenül az üzemanyag hajtáslánc és az energiahatékonyság, például Ionhajtómű nagyon kevés tapadást, ám a nagy fajlagos impulzus alkalmazunk nyomóelemekkel űrtechnológia.

Mert ramjet specifikus impulzusa nagyságát nagyságrenddel nagyobb, mint a kémiai rakétamotorokban annak a ténynek köszönhető, hogy az oxidálószer és a munkaközeg kapott a környezet és a fogyasztás nem veszik figyelembe a képlet az impulzus, amely úgy tűnik, csak a tömeg üzemanyag áramlási sebességét. Azonban az alkalmazási környezetben nagy sebességgel okozza degeneráció VKI - sajátos impulzus növelésével csökken a sebesség. Táblázatokban felsorolt ​​érték megfelel szubszonikus sebességre.

A megadott érték a specifikus impulzusa folyékony-hajtóanyagú rakétamotorokban (LRE) megfelel paramétereinek hatékonyságának modern oxigén -vodorodnyh LRE vákuumban. A legmagasabb érték elveszett bizonyította a gyakorlatban, állítottuk elő a háromkomponensű diagramok lítium / hidrogén / fluoratom van 542 másodperc (5,320 m / s), de a gyakorlati alkalmazás még nem találtak, mert a technológiai nehézségek [3] [4] .

Tipikus fajlagos impulzus különböző típusú motorok

Ez a rész hiányzik hivatkozások információforrások.

  • Meg kell jegyezni, humoros pillanat ezzel kapcsolatos képlet, mert nincs neve a saját, a szakértők általában ezt a „Y-formula” - a komédia film „Operation” Y „és egyéb kalandok Shurik” a diákok, akik írni levezetését a padló a folyosó, megjeleníteni ezt a képletet.
  1. ↑ Ami a képletek, akkor felírható a következőképpen. F tolóerő lehet a következőképpen fejezhető ki: F = v eff ⋅ m ˙> \ cdot>,> .. ahol v eff >> - kipufogógáz hatékony sebesség (m / s), m ˙ = d m / d t> = dm / dt> - tüzelőanyag tömegárama (kg / s). Ezért speciális impulzus aránya tolóerő a tömeges üzemanyag áramlási sebességét úgy definiáljuk, mint I m ​​= F m ˙ = v eff = >> = v _ >> és mért m / c. Ha vesszük az arány a tolóerőt tömeg tüzelőanyag áramlását, aztán g = F g m ˙ = v eff g = >>> = >>>>. ahol g - a nehézségi gyorsulás. Az érték g m ˙ >> mért értékek 9,81 kg · m / (s · s²) = kg / s. Így, ha a tolóerő kifejezve kilogramm-erők. specifikus tolóerő kapott, másodpercben.

Hivatkozások és források

Kapcsolódó cikkek