
- •Суть принципа реактивного движения
- •Элементы ракетного двигателя.
- •Виды источников энергии для рд.
- •Вывод уравнение Мещерского.
- •Вывод и анализ уравнение Циолковского для многоступенчатой ракеты.
- •Составляющие потерь скорости при подъеме ракеты.
- •Вывод и анализ формулы потерь скорости ракеты на силу тяжести.
- •Вывод формулы тяги.
- •Записать формулы тяги, удельной тяги ,удельного расхода
- •Эффективная скорость истечения
- •Записать формулы для земной и пустотной тяги
- •Виды химических рд
- •Принцип работы и схема жрд
- •Принцип работы и схема рдтт
- •Конструкции мбр. Основные параметры, область использования.
- •Параметры орбиты исз. Вывод формул.
- •Области использования рдтт в космической технике. Достоинства и недостатки.
- •Основные века-даты и события развития космической эры.
Суть принципа реактивного движения
Реактивный принцип движения – движение под воздействием силы отдачи, т.е. реакции потока частиц, отбрасываемых от аппарата
В авиации и космонавтике для перемещения летательных аппаратов используют принцип реактивного движения. Движущей силой является реактивная сила, создаваемая при истечении из ЛА реактивной струи. Реактивная сила R, действующая на ЛА, пропорциональна скорости истечения Wa, реактивной струи и секундному расходу m массы выбрасываемого вещества m: R=mWa . Для создания реактивной силы в течение определенного времени необходимо иметь запасы выбрасываемой массы и энергии , преобразуемой в кинетическую энергию реактивной струи.
Элементы ракетного двигателя.
Двигательная система (Дв) включает в себя источник энергии (Иэ), источник рабочего тела (ИРТ) и движитель (Дж)-устройство, создающее тяговые усилия.
Совокупность всех этих элементов называется двигателем:
Дв=Иэ+ИРТ+Дж;
Виды источников энергии для рд.
В (РД) используются следующие виды энергии: химическая, ядерная, электрическая .
Химическая энергия- носителями ее являются химические топлива –вещества, способные выделять тепловую и кинетическую энергию в результате химич. превращений : горения или терморазложения .
Источниками ядерной энергии-являются ядерные топлива способные выделять тепло в результате следующих ядерных превращений : распад радиоактивных изотопов(непрерывная генерация тепла), деление ядер с момента достижения критической массы, термоядерный синтез.
Электрическая энергия –источником энергии является плазма.
Удельный импульс электрических ракетных двигателей может достигать 10—210 км/с.
Мощность, необходимая для создания единицы тяги ракетного двигателя (без учёта потерь), определяется формулой:
Здесь
—
удельная мощность (ватт/ньютон тяги);
—
удельный импульс (м/c).
Таким образом,
чем выше удельный импульс, тем меньше
требуется вещества, и больше — энергии,
для создания единицы тяги. Поскольку
мощность источников электроэнергии
на космических аппаратах весьма
ограничена, это ограничивает и тягу,
которую могут развить ЭРД.
В чем разница между ракетным и реактивным двигателями.
Ракетные двигатели работают автономно , так как имеют на борту весь запас ресурсов массы и энергии. ). Ракетные же двигатели работают в разреженных слоях атмосферы, где кислорода очень мало, и в космическом пространстве, где его практически нет. Поэтому на борту ракеты или космического корабля обязательно имеется окислитель. Чаще всего окислителем для мощных ракетных двигателей служат жидкий кислород, тетраоксид азота, пероксид водорода. Горючее и окислитель смешиваются и воспламеняются в камере сгорания, откуда газы через реактивное сопло с большой скоростью выбрасываются наружу.
Работа реактивных двигателей связана с окружающей средой , так как воздушно-реактивные двигатели используют кислород атмосферного воздуха для сжигания горючего. Так как авиационные реактивные двигатели работают в слоях атмосферы, то в них окислителем горючего служит кислород воздуха (горение, как известно,— это бурно идущее окисление).