猎鹰作者
13年5个月前IP:未同步
550422
1楼
上面介绍的公式都适用于以下几种发动机


下面简单介绍三种常用的发动机

固体火箭发动机(也是论坛里面使用最多的)




药柱燃烧速度的计算
喷燃比.jpg



r是推移速率(燃速)
P是发动机当时的工作压力


a是推移系数(温度系数)
n是推移指数(压力指数)


a和n是常数由药柱的性质决定
有时为了提高计算精度还会在这个公式的基础上加上真空推移速率。






如果每次都通过这样计算或许会很复杂,所以有定义了一个喷燃比。
由于大部分燃料随着压力的升高燃速升高,所以压力不是一条直线而是曲线。
喷燃比.jpg











液体火箭发动机
液体火箭发动机燃烧室容量的确定


太小的容量燃料无法完全燃烧,这样比冲太低,如果燃烧室太大又会太重这样结构质量也大了。
根据前人的多次实验的结果得到了以下经验公式。
一种燃料燃烧所需要大小用特征长度表示


特征长度公式.png



从这个公式就可以知道相同燃料喉部越小燃烧室容量也越小。这也就是为什么大部分发动机使用高压的其中一个原因。


不同燃料的特征长度也不同,下面举例几种特征长度
特征长度.png


还要提一下发动机点火延时有时也会造成发动机爆炸。(其实这个公式带入点火药的数据也能计算固体发动机)
点火瞬间压力.jpg











固液混合火箭发动机




固液混合火箭发动机最大的特点就是药柱的推移速率在不断地变化,也就造成了设计略复杂,但是其低成本的优势使得国外爱好者圈子里用的人非常多。


推移速率的计算方法
固液发动机.jpg






参考文献:
《火箭发动机基础》                           作者:George P.Sutton, Oscar Biblarz  译者:洪鑫,张宝炯
《液体火箭发动机的设计与制作》      作者:Leroy J.Krzycki  译者:魏广寅
《液体火箭发动机设计》                    作者:蔡国飙,李家文,田爱梅,张黎辉





这次没了妹子,就拿虎哥镇楼吧!
81_13532_f2bc026fb36643a.jpg
+24
科创币
yurifreeman
2013/07/21
高质量发帖
+30
科创币
rudolf
2013/07/21
不错的讲解。 看不懂的同学可以自学下热力学相关知识
+100
科创币
novakon
2013/07/21
科普有力
+200
科创币
qharryq
2013/07/21
高节操发帖
+50
科创币
bh,王者归来
2013/07/21
看完我都有一种想补充的冲动了!.....话说谁来再给这贴再加1学术分?太精彩了!!!
+50
科创币
badboy-fly
2013/07/21
+25
科创币
超电磁炮fly
2013/07/22
+25
科创币
chaozhou
2013/07/22
讲得通俗到位!
+1
学术分
彼岸江山
2013/07/21
高质量发帖
评论
2
文号 / 550422

万流景仰
名片发私信
学术分 13
总主题 163 帖总回复 1882 楼拥有证书:学者 机友 笔友
注册于 2011/01/07 21:59:41最后登录 2022/10/15 18:48:11
主体类型:个人
所属领域:无
认证方式:手机号
IP归属地:0

个人简介

无线电爱好者

笔记
{{note.content}}
{{n.user.username}}
{{fromNow(n.toc)}} {{n.status === noteStatus.disabled ? "已屏蔽" : ""}} {{n.status === noteStatus.unknown ? "正在审核" : ""}} {{n.status === noteStatus.deleted ? '已删除' : ''}}
  • 编辑
  • 删除
  • {{n.status === 'disabled' ? "解除屏蔽" : "屏蔽" }}
我也是有底线的