Raketové motory a vše, co s nimi souvisí

[Pospíšil]

Scott Manley o osudu 16 motorů RS-25, které po mnoha letech na znovupoužitelných raketoplánech čeká poslední jednorázové použití na 4 nosičích SLS.

[Saturn1234]

Z čeho (a jak) lze vypočítat jaké parametry má mít tryska raketového motoru?

[CarlJARx]

To myslíš vážně. (to vystuduj a ESA tě na 100% bere, poradíš Elonovým Ing.) A chceš to vysvětlit jednoduše nebo principiálně.
a modré z nebe jsou mraky?

[Squierik]

Pravidlá fóra hovoria

5) Chovejte se k sobě navzájem slušně, jako gentlemani (dámy prominou ). Pokud se na fóru někdo nový na něco zeptá, dá se očekávat, že mu zkušenější uživatelé slušnou formou na jeho dotaz odpoví. Nestrpíme, aby zde nastala situace, kdy se budou nováčci bát něco napsat, aby je někdo "nesetřel" tím, že je otázka hloupá a uživatel je "lama".

To fakt treba takto reagovať?

[Dugi]

Plně souhlasím s Radoslavem. Ta reakce silně vybočuje ze standardů slušné a přátelské diskuse, na které si na našem fóru zakládáme. Je potřeba na to upozornit a vyjádřit naději, že to byl jen výjimečný přešlap, který se už nebude opakovat.

[Alchymista]

Z čeho (a jak) lze vypočítat jaké parametry má mít tryska raketového motoru?

Skús napríklad: Feodisjev, Sinjarev - Raketová technika (1962)
Ale pozor - je toho celkom hodne a je to pomerne náročná fyzika a matematika. A v knihe je to len základ pre orientáciu v problematike

kapitola VI - Proudění spalin tryskou raketového motoru
podkapitoly (~36 strán, priemerne 3 rovnice a jeden graf na stranu ):
1) Základní zákony pohybu proudu plynu
- parametre prúdu, ustálené a neustálené prúdenie, rozdelenie rýchlosti v priereze prúdu, jednorozmerné prúdenie, rovnica kontinuity prúdu, energetická rovnica prúdu, entalpia a entropia v prúde plynu
2) Proudění plynu tryskou
- rýchlosť zvuku v plyne, maximálna výtoková rýchlosť, závislosť parametrov plynu na miestnej rýchlosti zvuku, závislosť miestnej rýchlosti zvuku na rýchlosti prúdu, kritická rýchlosť, tvar nadzvukovej (Lavalovej) trysky
3) Činnost trysky raketového motoru
- kritický prierez, výstupný prierez, rozšírenie trysky, tepelná účinnosť, rekombinácia a doháranie v tryske, TVAR trysiek
4) Zvláštnosti nadzvukové trysky, charakteristiky raketových motorů
- zvláštnosti trysky, pracovné podmienky (rozdiel v tvare trysky pre sl a vac), charakteristiky motorov
5) Chlazení kapalinových raketových motorů

Aj keď knihu nezoženieš, výpis podkapitol a ich stručný obsah by ti mal ukázať, ktorým smerom postupovať.
Druhá vec - v realite a praxi je v tom ešte obrovské množstvo čisto empirických poznatkov a pravidiel, ktoré môžu byť i dôležitejšie ako výpočet z teorie. V podstate každý výrobca s vlastným vývojom má na výpočty vytvorený vlastný "systém", ku ktorému "cudzích" príliš nepúšťa.

[Saturn1234]

Díky za odpověď, Alchymisto, tu knihu mají v Technické knihovně, podívám se na to. !

[Tomasraketak]

Z čeho (a jak) lze vypočítat jaké parametry má mít tryska raketového motoru?

Můžeš to taky zjistit tady http://www.cientificosaficionados.com/l ... ohetes.pdf

[Sajri]

Je to dosť neobvyklý pohľad - dívame sa fakticky do trysky raketového motoru a on "prekvapivo" prakticky vôbec nesvieti.
Dôvody sú dva: spaliny z UDMH+NOx svietia pomerne málo, to vidno celkom dobre pri mnohých čínskych štartoch, a druhý - nadzvukový prúd nesvieti alebo svieti len málo, čo zasa vidno celkom dobre pri rôznych skúškach raketových motorov...

Dovolím si fyzikální vsuvku k diskuzi ve vláknu viewtopic.php?f=96&t=551&start=170

Co je to teplo (tepelná energie) a proč horké věci svítí?

Teplo je
a) kmitání atomů v mřížce pevné látky
b) neuspořádaný pohyb atomů nebo molekul v plynu
(kapaliny neřeším, bavíme se o fakt horkých věcech)
c) oscilace víceatomových molekul plynu (to uvádím jen pro úplnost, dál se tím zabývat nebudu. Oscilace mohou probíhat jen v přesně definovaných módech a tudíž i to vyzařování je omezené).

Fotony (světlo) vznikají tehdy, děje-li se něco s elektronovým obalem atomu. (Pro zjednodušení vynechám přechody elektronů v energetických hladinách jednoho atomu, i tam vzniká světla paradoxně málo, protože přechody mohou nastávat pouze mezi diskrétními hladinami). Aby se s elektronovým obalem atomu něco dělo, ale stačí tři výše uvedené věci, při nichž jsou atomy buď v kontaktu, nebo se srážejí (laicky si můžeme představit, že se elektronový obal "deformuje").

Rozhodujícím faktorem pro to, jak moc bude něco svítit, není nutně samotná teplota (energie, s jakou se atomy srážejí), ale množství těch srážek/deformací el. obalů. Z toho jednoznačně nejlépe vychází pevná látka, kde jsou el. obaly atomů v neustálem kontaktu. Při stejné teplotě svítí pevné látky mnohem víc než plyny, a v případě zplodin raketových motorů jsou to tedy ty, při nichž vznikají saze (pevné částečky).
Krásným příkladem je rozdíl mezi zplodinami vodíkových motorů (vzniká jen vodní pára = plyn), petrolejových motorů a SRB (spousta sazí).
(Proto taky pěkně svítí plamen svíčky - svítí v něm vlastně saze, ale málo svítí plynový kahan a plynová lampa potřebuje punčošku).

V případě plynů platí taky výše uvedené - čím víc vzájemných kontaktů atomů/molekul, tím víc světla. Proto za vyšších hustot v atmosféře budou zplodiny svítit víc, než při expanzi do vakua. Extrémně přehnaný případ si můžeme představit takto: ze spalovací komory vylétávají do vakua izolované atomy, které si už jen letí po přímé dráze a vzájemně se nesrážejí. Takové zplodiny nebudou svítit vůbec, protože samostatný atom (bez srážek s atomy ostatními) nemá jak svítit.

[Alchymista]

máš pravdu, na expanziu do vákua som zabudol .

Krásným příkladem je rozdíl mezi zplodinami vodíkových motorů (vzniká jen vodní pára = plyn), petrolejových motorů a SRB (spousta sazí).

Ako dôkaz môže poslúžiť zasa Chang'e 5, konkretne jej raketa v momente oddelenia bočných blokov - bočné bloky pracujú na raketový petrolej a kyslík, centrálny blok na vodík a kyslík. Rozdiel v svietivosti plameňa je očividný.