Strona główna | Mapa serwisu | English version  
Zacisk
Technika > Silniki rakietowe > Zacisk

Cóż to takiego jest ten zacisk? Mówiąc najprościej jest to stosunek powierzchni spalania do powierzchni przekroju krytycznego dyszy. Powierzchnia inhibitowana oznacza powierzchnię zabezpieczoną przed spalaniem. Odpowiednie dobranie geometrii ziarna paliwa pozwala na przykład uzyskanie wysokiego ciągu na starcie gdy rakieta szybko musi nabrać predkości koniecznej do utrzymania stabilnosci a następnie utrzymania mniejszego ciągu "marszowego".

Rozważymy kilka przykładów obliczania zacisku:

 

Przykład 1.

Ziarno cylindryczne, bez kanału, spalanie czołowe, boczne powierzchnie inibitowane.

1) Najpierw w zalezności od rodzaju paliwa, korpusu itp dobieramy odpowiedni zacisk. Przykładowo Kn=100

2) Teraz obliczamy powierzchnię spalania. W tym przypadku potrzebujemy tylko średnicę ziarna. Załóżmy 10mm. A więc ze wzoru na pole koła wiemy że: P=Pi x r^2

Więc podstawiamy: P=3,14x 5mm^2

P= 78,5mm^2 <<

3) Teraz musimy obliczyć pole dyszy aby dała nam taki a nie inny zacisk.

Pd (pole dyszy)=Ps (pow. spalania)/Kn

Pd=78.5mm^2/100

Teraz otrzymujemy pole dyszy Pd=0,785mm^2

4) Znamy więc pole dyszy, musimy otrzymać z tego jej średnicę. Przekaształcamy wzór na pole koła i otrzymujemy: r=pierwisatek z Pi x P

Podstawiamy:

r= pierwiastek z 3,14x0,785mm^2

r=1,57mm

 

Wykres zalezności Kn(t) wygląda tak: 

 

 

To już koniec, obliczylismy że aby otrzymać taki zacisk dysza musi mieć 3,14mm średnicy.

 

 

Przykład 2.

Spalanie w kanale, inhibitowane tylko powierzchnie boczne zewnętrzne.

Długość ziarna: 50mm średnica ziarna: 10mm średnica kanału:2mm długość kanału: 50mm Knpoczątkowy=150

1. Obliczamy powierzchnię spalania czyli powierzchnia kanału+ powierzchnia czołowa. Zacznijmy od kanału...

Kanał jest walcem o długoścli l= 50mm i r=1mm

Pole walca= obwód x wysokość czyli P=l x 2Pi x r

Podstawiamy P= 50mm x 3,14 x 2 x 1 P= 314mm^2

2.Teraz potrzebujemy powierzchnie czołowe. A więc Powierzchnie czełowe=pole przekroju ziarna-pole przekroju kanału x 2

Liczymy... Pziarna= Pi x r2 Pczołowe=[(3,14 x 25mm^2)- (3,14 x 1mm2)] x 2

P= (78,5mm2- 3,14mm2) x 2 Pczołowe=150,72mm2

3. Dodajemy powierzchnie czołowe i kanału aby otrzymac całkowita powierzchnię spalania: P=150,72mm2 +314mm2= 464,72mm2

4. Znając zacisk i powierzchnię spalania obliczamy pole dyszy

Pdyszy= powierzchnia spalania/ zacisk

Pdyszy= 464,72mm2/ 150 Pdyszy=~3,09mm2

5. Teraz z pola dyszy wyciagamy jej promień a potem srednicę:

Przekształcamy wzór P=Pi x r2 r=pierwiastek z Pi x P z tego wzoru obliczamy promień naszej dyszy: pierwisatek z 3,14x 3,09mm2=~3,11mm

Teraz mnozymy przez 2 i mamy średnice naszej dyszy 6,22mm :D

 Wykres zalezności Kn(t) wyglada tak:

 

 

    Mam nadzieję że ten opis conieco rozjaśni, gdy znajdę czas opiszę jeszcze inne przykłady.

Pozdrawiam Jacek R. vel Dexter 

 

Copyright by Dexter& Beaker


-->