ضربه ویژه | هوافضای جوان

ضربه ویژه

کمیتی که قراره در ادامه معرفی کنیم یعنی ضربه مخصوص، معیاری برای اندازه گیری عملکرد موتور موشک می‌باشد. به طور خاص، میشه گفت که ضربه مخصوص بیان­گر تغییرات مومنتوم بر جرم پیشران راکت است.

به بیان ساده، ضربه مخصوص به ما نشون میده که همان طور که سوخت در موتور سوزانده می شود چقدر نیروی تراست به دست می‌آید. با درنظر گرفتن راکت زیر

sch-r

ضربه مخصوص به صورت زیر تعریف می شه:

ضربه مخصوص=نیروی تراست برحسب نیوتن/(دبی جرمی پیشران برحسب کیلوگرم بر ثانیه)*(شتاب جاذبه در سطح دریا برحسب متر بر مجذور ثانیه)

ضربه مخصوص بر حسب ثانیه بیان می‌شود. وقتی که تراست و نرخ جریان در زمان سوزشِ پیشران ثابت باقی بمونه، ضربه مخصوص برابر است با مدت زمانی که موتور راکت می‌تونه تراستی برابر با وزن پیشران مصرف شده تولید بکنه.

برای یک موتور راکت ضربه مخصوص در سطح زمین و در خلا مقادیر متفاوتی داره. علت آن این است که در محاسبه تراست فشار محیط تاثیر گذار است. پس مهمه که گفته بشه ضربه مخصوص در سطح دریا اندازه گیری شده یا در خلا.

بعضی­ها ممکنه که اشتباها نیروی تراست و ضربه مخصوص را یکی بدونن در حال که این دو مفهوم، کاملا متفاوت هستند. تراست در واقع قدرت موتور رو نشون می­ده. برای اینکه راکت بتونه از سکوی پرتاب بلند بشه و بعد از اون وارد مدار مدنظر بشه به مقدار زیادی نیروی تراست نیاز هست. برای این که بشه با حداقل میزان سوخت به مدار مورد نظر رسید از موتورهایی با ضربه مخصوص بالا استفاده میشه.

سرعت راکت به میزان تراست بستگی داره (و تراست به میزان جرم و سرعت پیشران در هنگام خروجی از نازل راکت بستگی داره). هر چقدر که سرعت پیشران تخلیه شده بیشتر باشه تراست تولیدی بیشتر می‌شود.

حالا تعریف کمیتی به اسم ضربه مخصوص چه فایده‌ای داره؟ در زیر چند مورد استفاده از ضربه مخصوص آورده شده:

  • اگر جریان وزنی خروجی از موتور راکت را بدونیم به راحتی می‌شه گفت که موتور راکت چقدر تراست به ما میده.
  • شاخصی از عملکرد موتور هست. دو موتور مختلف که ضربه مخصوص متفاوتی دارند رو در نظر بگیرید. موتوری که ضربه مخصوص بالاتری داره بهینه‌تر است چرا که برای میزان مشخصی از پیشران، می­‌تونه تراست بیشتری تولید بکنه.
  • تحلیل‌­های ریاضیِ ترمودینامیکِ راکت رو راحت تر می­کنه و روش ساده‌ای به منظور تعیین اندازه موتور در حین آنالیزهای اولیه به ما ارائه می‌ده.

 


 

 

یک دیدگاه در ”ضربه ویژه

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

لطفا معادله امنیتی را وارد کنید. * Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.