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驱散疑云,又见晴空
2014/05/25
IP:湖北
  之前我发表了一篇关于我自己推导的喷燃比的计算公式的帖子<a href="http://自己推导喷燃比公式后的疑问 <a href=" 自己推导喷燃比公式后的疑问 https://www.kechuang.org/t/64259 (出处: 科创论坛)">自己推导喷燃比公式后的疑问 https://www.kechuang.org/t/64259 (出处: 科创论坛)但是很久了都没有高手来给我解答。
  还记得我最后导出的这个公式吧 喷燃比公式1.jpg 。这个公式看起来像是usercim帖子<a href="http://详讲一下用硝酸钾系列燃料合理的设计制作火箭发动机 <a href=" 详讲一下用硝酸钾系列燃料合理的设计制作火箭发动机 https://www.kechuang.org/t/22707 (出处: 科创论坛)">详讲一下用硝酸钾系列燃料合理的设计制作火箭发动机 https://www.kechuang.org/t/22707 (出处: 科创论坛)里计算喷燃比的公式。于是我猜 特征速度1.jpg 就是特征速度,但是我算出来的特征速度远小于usercim给的数据。
  现在我总算知道为什么了,其实我犯了个很白痴的错误。不过笼罩在心头的乌云终于驱散了。
找问题就要从源头开始找。公式 喷燃比公式1.jpg 是由 质量守恒.jpg 推导而来的。 燃烧质量流量.jpg 在燃烧的每个瞬间都是适用的。再看看这个公式, 喉部质量流量.jpg 。这个公式是由猎鹰大神导出的。它的源头是理想气体状态方程,过程是这样的
公式推导.jpg 。这全部的全部看起来都没问题,但其实,问题就出在我对理想气体状态方程的理解上。方程中的P是压强,而这个压强应该是喉部的压强。之前我一直以为喉部的压强就等于燃烧室的压强,但是后来我发现不是。文献《火箭发动机基础》中有这样一个公式来计算压强 压强计算公式.jpg
Pt是喉部的压强,P1是燃烧室的压强,k是比热比。也就是说喉部的压强可以这样表示 喉部压强表达式.jpg 。
再把这个公式带入到我最后推到的公式 喷燃比公式1.jpg 中,才会得到正确的答案 喷燃比公式2.jpg 。
由于只要是同种燃料 压强下降常数.jpg 就是个常数, 特征速度1.jpg 也是。就可以把 压强下降常数.jpg 放到分数线下方与 特征速度1.jpg 相乘作为一个燃料的常数,也就是特征速度。最后公式变为 最终式.jpg 。这才是真正的特征速度 特征速度2.jpg 。
还有一件事要说,就是KNSU的燃气温度没有1600K而应该是和KNSB的1200K接近,因为SU和SB的燃烧热差不多,所以在与相同的氧化剂KNO3反应燃气温度是差不多的。还有就是上述公式的T是喉部燃气温度,而不是燃烧室的,应用公式 喉部温度计算.png 代换掉。最后检验一下把k=1.133,R=8.314J/(molK),T=1125K,M=0.0244kg/mol,带入公式计算约等于1006m/s这就和usercim提供的895m/s更接近了。至于还有差不多100m/s的差距,应该就是数据可能还有点偏差,以及实际值总是低于理论值所导致的。
  之前看了我的帖子《自己推导喷燃比公式的疑问》的人千万不要用我之前的错误公式计算,用那个公式计算是有可能会炸机的。
  想通这件事心情舒畅很多。[s:119]
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科创币
博丽灵梦
2014/05/25
鼓励交流
+50
科创币
猎鹰
2014/05/25
高质量发帖
+50
科创币
chaozhou
2014/05/25
支持理论研究
11
12年7个月前IP:未同步
690857
1楼
看这样的符号头大了
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12年7个月前IP:未同步
690865
2楼
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12年7个月前IP:未同步
690869
3楼
大神噻
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12年7个月前IP:未同步
690870
4楼
完全不懂,赶上我的头像了
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12年7个月前IP:未同步
690923
5楼
先MARK一下,晚上回家慢慢看..........
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12年7个月前IP:未同步
690928
6楼
bh,王者归来 发表于 2014-5-25 16:11
先MARK一下,晚上回家慢慢看..........


我的语言有点杂乱,希望版主您能耐心看完
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12年7个月前IP:未同步
690946
7楼
大神
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12年7个月前IP:未同步
690952
8楼


在《火箭发动机基础》一书的最后几页正好发现了一个公式。
屏幕快照 2014-05-25 下午5.42.45.png
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12年7个月前IP:未同步
691009
9楼
不明仍觉厉
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12年7个月前IP:未同步
691106
10楼
排版略乱。
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我也是有底线的