تفاوت موتور جت و موشک

مدیران انجمن: javad123javad, parse

ارسال پست
نمایه کاربر
rohamjpl

نام: Roham Hesami

محل اقامت: Tehran, Qeytariyeh

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 847

سپاس: 524

جنسیت:

تماس:

تفاوت موتور جت و موشک

پست توسط rohamjpl »

برای اولین بار شما خوانندگان هوپا فقط به موتور نگاه نکنیداما شما به کل سیستم محرک نگاه کنید.تازه جذابیتو تکنولوژی یک هواپیما را درک میکنید درون ان شامل مخازن ، لوله کشی ، کنترل ، پمپ ها و موتور واقعی است. اکنون موشک بسیار مطلوب به نظر نمی رسد
موشک نیازی به قطعاتی ندارد که جلوتر از محفظه احتراق جت قرار دارند و همچنین نیازی به توربین ندارد. همچنین ، فقط برای رانش کامل طراحی شده است ، نیازی به نازل قابل تنظیم ندارد. من دو تا عکس اوردم
فقط قسمتی که برچسب "احتراق" دارد و قسمت عقب توربین در واقع با موتور موشک قابل مقایسه است - سایر موارد برای تهویه و فشرده سازی هوا یا راندن ماشین های توربو در جلو مورد نیاز است. موشک از تجمل تغذیه با پیشرانه و اکسید کننده با نسبت مناسب ، شرایط و فشار بالا لذت می برد و از آنجا که اکسیژن ساز اکسیژن مایع خالص است ، پمپ های توربو برای فشرده سازی آن می تواند بسیار کوچکتر از ماشین های توربو جت باشد. که با 80٪ نیتروژن - 20٪ اکسیژن مخلوط گازها کار می کند.هوای اتمسفر یک اکسید کننده نسبتاً بد است. اولا فقط 20 درصد اکسیژن است ، در مرحله دوم گاز است ، بنابراین شما باید حجم زیادی از آن را به محفظه احتراق منتقل کنید. ثالثاً فشار و حجم موجود با رژیم پرواز متفاوت است.
موتورهای جت دارای توربین پایین دست محفظه احتراق هستند. این امر دمای محفظه قابل استفاده را محدود می کند (البته با استفاده از سوزاندن بعد از آن می توانید از آن دور شوید).
موشک های پرتاب مداری از اکسیژن مایع تغذیه شده توسط توربو پمپ های جداگانه استفاده می کنند ، بنابراین این مشکلات را ندارند.
البته جايگزيني اين است كه راكتها مقدار زيادي سوخت و اكسيد كننده مي سوزانند ، بنابراين فقط مي توانند براي مدت كوتاهي فشار بالا را حفظ كنند. برای ورود به مدار مورد نیاز شما ، برای پرواز با هواپیما موتور با نیروی رانش بدتر اما مصرف سوخت کمتر برای رانش ، انتخاب بهتری است.تصویر
تصویر
تفاوت اصلی بین آنها این است که جت ها اکسیژن را برای سوختن از هوا دریافت می کنند و موشک ها اکسیژن خود را حمل می کنند ، که به آنها اجازه می دهد در فضا کار کنند. ... موتورهای جت دارای دو دهانه (ورودی و نازل اگزوز) هستند. موتورهای موشکی فقط یک دهانه (نازل اگزوز) دارند.آیا موتورهای جت کارآمدتر از موتورهای موشکی هستند؟
موتورهای جت بسیار کارآمدتر هستند. معیار مقایسه آنها "مصرف سوخت مخصوص رانش" است ، یعنی میزان سوخت مورد استفاده برای تولید یک واحد رانش. مصرف سوخت در مسافت طی شده متناسب با این میزان است. بنابراین یک موشک 10 برابر بیشتر از سوخت برای تولید نیروی محرکه مشابه استفاده می کند
تفاوت یک راکت با سایر انواع پیشرانه جت چیست؟
تفاوت اصلی بین پیشرانه جت و پیشرانه موشک این است که در پیشرانه موشک اکسید کننده با موشک حمل می شود ، اما پیشرانه جت اکسید کننده اکسیژن موجود در هوا است که به موتور هواپیما مکیده می شود.
دو شباهت در نحوه عملکرد موتورهای جت در مقایسه با موتورهای موشک چیست؟
A: موتورهای جت و موتورهای موشک بر اساس یک اصل کار می کنند. هر دو هوا و سوخت را برای احتراق احتراق می کنند ، که به هر طرف موتور به جز اگزوز عقب فشار می دهد ، زیرا نمی توانید به نازل فشار دهید.
آیا موشک ها سریعتر از جت ها هستند؟
راکت ها قطعا سریعتر از جت ها پرواز می کنند. یک هواپیمای مافوق صوت می تواند سریعتر از سرعت صوت (1236 کیلومتر در ساعت یا 768 مایل در ساعت) پرواز کند. SR-71 Blackbird رکورد سریعترین جت را دارد و با سرعت 3،418 کیلومتر در ساعت (2،124 مایل در ساعت) پرواز می کند. ... موشک ها برای فرار از کشش گرانشی زمین برای رسیدن به فضا باید به آن سرعت برسند.
آیا سوخت موشک همان سوخت جت است؟
یک تفاوت بین موشک ها و جت ها در نوع سوختی است که می سوزانند. موتورهای جت هواکش هستند. ... موشک سفید و سوخت جامد در هر طرف حاوی مخلوط شیمیایی است که عامل اکسید کننده بخشی از سوخت است. سوخت موشک می تواند بدون وجود اکسیژن خارجی بسوزد.موشک ها انرژی محدودی دارند. آنها سوخت جامد خود را در چند ثانیه می سوزانند و به سرعت بسیار بالایی می رسند در حالی که جنگنده های جت کندتر هستند ، اما از یک رانش پیوسته سود می برند.سوخت جت ، نفت سفید ، در واقع به شکل خالص تر در برخی از موشک ها استفاده می شود ، اگرچه سوختهای موشکی دیگری نیز وجود دارد. از آنجا که اکسیژن در فضا وجود ندارد ، موشک ها معمولاً باید علاوه بر سوخت ، اکسید کننده خود را نیز همراه داشته باشند.
موتور جت هوازی هست آیا موتور جت می تواند در خلاء کار کند؟
برای موشک هاتراست(رانش) فقط توسط گازهای خروجی تامین میشه پس یک موشک می تواند در خلاء فضا خالی از هوا حرکت کند ، اما یک موتور جت نمی تواند.آیا موتور جت می تواند در فضا کار کند؟اینطور بگم هردو موتور یک موشک به دلیل قانون سوم نیوتن کار می کنند که می گوید برای هر عمل عکس العمل مساوی و عکس وجود دارد. سوختن سوخت باعث ایجاد گازهایی در فشار بالا می شود که از نازل خروجی خارج شده و موشک را به جلو هل می دهند. با خروج گازها از موشک نیروی واکنش (رانش) به راکت فشار می آورد و باعث جلو رفتن آن می شود. هرچه گازها سریعتر از موشک خارج شوندخوب طبیعتا نیروی رانش بیشتر است. مثالی بزنم چگونه شیلنگ باغ نیرویی را ایجاد می کند که شلنگ را به سمت عقب هل می دهد و آب از آن بیرون می ریزد.
پس در حقیقت ، موتورهای جت و موشک ها بر اساس یک اصل کلی فیزیک عمل می کنند. هر دو سوخت را از پشت خارج می کنند. شتاب وارد شده به این اگزوز برابر است با شتابی که وسیله نقلیه به دست می آورد ، بنابراین باعث حرکت پرنده به جلو می شود. یک تفاوت بین راکت ها و جت ها در نوع سوختی است که می سوزانند. موتورهای جت هواکش هستند. آنها هوا (که حاوی اکسیژن مورد نیاز برای احتراق است) را می گیرند ، آن را با سوخت مخلوط می کنند ، برای افزایش فشار می سوزانند و گازهای مصرف شده را با سرعت زیاد از پشت خارج می کنند. این پرتاب سریع با سرعت زیاد جرم را به جلو سوق می دهد. راکت ها تقریباً یک کار را با دو استثنا انجام می دهند. برخلاف جت ها ، آنها اکسیژن خود را همراه خود حمل می کنند و یک موشک دارای بال هایی نیست که باعث افزایش قدرت شوند.
در شاتل فضایی ، متوجه یک مخزن نارنجی می شوید که در واقع حاوی مخازن جداگانه ای از هیدروژن و اکسیژن است. این دو ماده در موتور موشک سوخت مایع مخلوط شده ، سوزانده می شوند و نازل را خارج می کنند. موشک سفید و سوخت جامد در هر طرف حاوی مخلوط شیمیایی است که در آن عامل اکسید کننده بخشی از سوخت است. سوخت موشک می تواند بدون وجود اکسیژن خارجی بسوزد. به عنوان یک نکته جانبی هنگامی که یک موشک سوخت جامد مشتعل می شود ، نمی توان آن را خاموش کرد. موتورهای جت باید اکسیژن خارجی هوا را داشته باشند.
تفاوت دیگر این است که هواپیماهای جت بالهایی برای بالابر دارند و موشک ها ندارند. چگالی هوا و سرعت هواپیما بر بلند شدن بالها تأثیر می گذارد. برای موشک ها ، بالابر (رانش) فقط توسط گازهای خروجی تامین می شود.
بنابراین ، یک موشک می تواند در خلاء فضا خالی از هوا حرکت کند ، اما یک موتور جت نمی تواند. سقف هواپیمای جت دارای سقفی است که نمی تواند پرواز کند زیرا هوای کافی وجود ندارد. موتور جت برای عملکرد باید بتواند نفس بکشد. سوخت موشک به طور قابل ملاحظه ای کارآمدتر از سوخت جت است و موشک ها معمولاً قدرتمندتر هستند. با این حال ، موشک به طور کلی سنگین تر است زیرا باید تمام اکسید کننده خود را با خود حمل کند.
جایی که هوای اطراف وجود ندارد و موتور جت یا ملخ کار نمی کند.
تفاوت اصلی بین آنها این است که جت ها اکسیژن را برای سوختن از هوا دریافت می کنند و موشک ها اکسیژن خود را حمل می کنند ، که به آنها اجازه می دهد در فضا کار کنند. موتورهای جت دارای دو دهانه (ورودی و نازل اگزوز) هستند. موتورهای موشکی فقط یک دهانه دارند (نازل اگزوز)
موتور موشک چه تفاوتی با موتور جت دارد؟خوب ساده هست
برخلاف جت ها آنها اکسیژن خود را همراه خود حمل می کنند و یک موشک دارای بال هایی نیست که باعث افزایش قدرت شوند. سوخت موشک بدون وجود اکسیژن خارجی می تواند بسوزد. به عنوان یک نکته جانبی ، هنگامی که یک موشک سوخت جامد مشتعل می شود ، نمی توان آن را خاموش کرد. موتورهای جت باید اکسیژن خارجی هوا را داشته باشند.تفاوت بین موتور جت و موتور موشک چیست؟
سوخت موشک به طور قابل ملاحظه ای کارآمدتر از سوخت جت است و موشک ها معمولاً قدرتمندتر هستند. با این حال موشک به طور کلی سنگین تر است زیرا باید تمام اکسید کننده خود را با خود حمل کند.توجه داشته باشید. برخی از موتورهای موشکی مانند موتورهای واکنش گاز سرد از احتراق استفاده نمی کنند .یک توربوفن علاوه بر تولید گازها (مانند موتور موشک و توربوجت) همچنین باعث تسریع هوای سرد می شود که برای سوزاندن سوخت استفاده نمی شود اما بیشتر رانش را تولید می کند (این هوا را جریان بای پس یا جریان سرد می نامند). می توان گفت که در توربوفن ، نیروی محرکه توسط هوای سرد خالص تولید می شود و گازهای گرم تقریباً برای چرخاندن فن بزرگ استفاده می شود که هوای سرد را تسریع می کند.
توربوجت مانند موتور موشک ، گازهای داغ شتابدهی را با احتراق تولید می کند. این تنها منبع رانش برای هر دو موتور است. میتونید به مقالات من در مورد موتورهای جت وچگونه یک شاتل فضایی در فضای خارج حرکت می‌کند؟موتور موشک و قطعات آن واشنایی با موتور جت وانواع موتور جت
و نگاهی در همین هوپا بندازید
نیروی رانش تولید شده توسط یک موشک می تواند از نظر ریاضی به کمیت و انرژی خاص پیشرانه یا پیشران و زمان سوختن مربوط باشد. برخلاف نیروی محرکه موتور توربوجت ، جرم هوا محدود به آن چیزی نیست که بتوان آن را در زمان معینی فشرده و با سوخت یا با غلظت اکسیژن در اتمسفر مخلوط کرد.
در شاتل فضایی حتما شما متوجه یک مخزن نارنجی می شوید که در واقع حاوی مخازن جداگانه ای از هیدروژن و اکسیژن است. این دو ماده در موتور موشک سوخت مایع مخلوط شده ، سوزانده می شوند و نازل را خارج می کنند.موشک یک وسیله پرتاب غیر قابل استفاده مجدد است. هنگامی که یک موشک پرتاب می شود ، در فرآیند حمل محموله به مدار مورد نظر ، برگشت ناپذیر از دست می رود. این بدان معناست که موشک وسیله ای یک طرفه است. در مقابل ، یک شاتل فضایی قابل استفاده مجدد است.
در ضمن ما دونوع سوخت راکت داریم SRB ,LRB سوخت مایع و جامد موشک های سوخت مایع شامل سوخت و اکسیژن (یا دیگر اکسید کننده ها) در حالت مایع هستند. آنها در یک محفظه احتراق ترکیب شده و مشتعل می شوند. ... موشک های سوخت جامد شامل یک سوخت و اکسید کننده است که به صورت جامد از قبل مخلوط شده اند. به محض اشتعال سوخت جامد ، رانش حاصله قابل تنظیم یا خاموش شدن نیست.سوختهای مایع عموماً انرژی بیشتری نسبت به سوختهای جامد تامین می کنند و کنترل آنها آسانتر است. موتورهای سوخت مایع را می توان در حین پرواز بالا و پایین انداخت. حمل سوخت های جامد راحت تر است. آنها بخارهای سمی از خود خارج نمی کنند و یا نیاز به خنک کننده شدید در حین ذخیره سازی و عملیات قبل از پرتاب ندارند.راکت های سوخت جامد چه مزایایی دارند؟
مزایای پیشرانه های موشک جامد عبارتند از (1) سادگی ، که برای هزینه های نگهداری و صرفه جویی در سیستم های نرخ تولید بالا مهم است. (2) ثبات ذخیره سازی با طول عمر خدمات که می تواند به 30 سال برسد. (3 مقاومت در برابر انفجار ناخواسته ؛ (4) قابلیت اطمینان مربوط به آنها ..ترکیب‌ شیمیایی پیشران در هر یک از موتورهای SRB متشکل از پرکلرات آمونیوم (اکسیدکننده، ۶۹.۶ درصد وزن ترکیب سوختی)، آلومینیوم (سوخت، ۱۶ درصد ترکیب)، اکسید آهن (کاتالیست، ۰.۴ درصد)، یک پلیمر (نوعی چسب که ترکیب را نگه می‌دارد، ۱۲.۰۴ درصد) و عامل سخت کننده‌ی اپکسی (۱.۹۶ درصد) است. شکل ترکیب پیشران به صورت یک سوراخ ستا‌ره‌ای ۱۱ گوشه در قسمت جلویی موتور و به صورت مخروط ناقص دوتایی در انتهای آن است. چنین شکلی باعث می‌شود تا در شروع احتراق، نیروی پیشرانش زیادی تولید شود و سپس میزان آن را بعد از ۵۰ ثانیه تا یک سوم کاهش ‌دهد. این کار باعث می‌شود که تنش وارد شده به محموله در اوج فشار دینامیکی کنترل شود.جرم خالص مدار گرد حدود ۷۵ هزار کیلوگرم است. مخزن سوخت اصلی حدود ۳۵ هزار کیلوگرم جرم دارد و دو مخزن مجاور آن نیز هر کدام به صورت خالی جرمی معادل ۸۴ هزار کیلوگرم دارند. این مخازن باید با سوخت پر شوند. هر کدام از مخازن مجاور (SRB) در حدود ۵۰۰ هزار کیلوگرم سوخت در خود جای می‌دهند. ظرفیت سوخت‌گیری مخزن بیرونی اصلی ۵۴۱ هزار لیتر اکسیژن مایع (با جرم ۶۱۶ هزار کیلوگرم) و ۱،۴۵۰۰،۰۰ لیتر هیدروژن مایع (با جرم ۱۰۲ هزار کیلوگرم) است. کل جرم پرتابی، شامل شاتل، مخزن اصلی و SRB‌ها در حدود ۲ میلیون کیلوگرم می‌شود. ۲ میلیون کیلوگرم برای رساندن محموله‌ی ۷۵ هزار کیلوگرمی به مدار. البته باید گفت که بار قابل حمل توسط شاتل در حدود ۳۰ هزار کیلوگرم است (با ابعاد حداکثر ۵ در ۲۰ متر)؛ اما در هر صورت تفاوت بسیار زیادی وجود دارد و جرم سوخت تقریبا ۲۰ برابر جرم مدارگرد است.
چرا موتور موشک نیروی بیشتری را در خلا ایجاد می کند تا در جو؟رانش موشک با این معادله نشان داده شده است$F = \dot{m}v_{exit} + A_e(P_1 - P_2)$
جایی که $\dot{m}$ سرعت جریان جرم است ،$v_{exit}$ متوسط سرعت جریان خروجی در سطح خروجی است ، Ae سطح مقطع جت خروجی در صفحه خروجی است P1 فشار استاتیک داخل موتور درست قبل از صفحه خروجی است. ، و P2 فشار استاتیک محیط (یعنی فشار اتمسفر) است.
به شرطی که نازل بیش از حد منبسط نشود و جدایی جریان رخ ندهد Ae ثابت می ماند و تفاوت رانش در درجه اول از تغییر P2 حاصل می شود. اگر نازل بیش از حد منبسط شود تا جایی که جداسازی جریان رخ دهد ، با این حال ناحیه جت خروجی نیز کاهش می یابد و باعث تلفات بیشتر می شود.
یک نکته دیگه نیروی محرکه در موشک برابر با $T=\dot m V$ است (با فرض اینکه نازل موشک در شرایط مطلوب خود کار می کند) دقت کنید خود فرمول میگه
رانش یک عملکرد قوی از سرعت اگزوز است
$V=\sqrt{\frac{2 \gamma R_{{}^{\circ}} T_{{}^{\circ}}}{(\gamma -1) \mu
}\left(1-\left(\frac{P_e}{P_c}\right){}^{\frac{\gamma -1}{\gamma
}}\right)}$
این معادله سرعت خروجی موشک را می دهد
سرعت خروجی تابعی از $\left(\frac{P_e}{P_c}\right){}^{\frac{\gamma -1}{\gamma }}$ است و برای خلاء Pe تقریباً برابر صفر است ، بنابراین عبارت بالا به صفر می رسد ، بنابراین سرعت خروجی حداکثر است
برای سطح پایین ، عبارت بالا به صفر نمی رسد ، بنابراین سرعت خروجی در مقایسه با خلاء کمتر است
بنابراین نیروی رانش در خلا بیشتر از سطح دریا (در داخل جو) استI hope I help you understand the question. Roham Hesami smile072 smile261 smile260
تصویر

ارسال پست