Pagkalkula sa Mahahalagang Masang Ratio Para sa Iba't Ibang Tukang Rocket

Ang pagkalkula sa proporsiyon ng propellant mass ay mahalaga sa pagdidisenyo ng mahusay na mga yugto ng rocket.[kailangan ng sanggunian] Kung gaano karaming propellant ang kailangan may kaugnayan sa sahod at istraktura ng mass para makamit ang ninanais na mga velocities. Ang artikulong ito ang nagpapaliwanag sa mga pangunahing konsepto at kalkulasyon na nasasangkot sa pagtiyak ng mga propellant mass ratio para sa iba't ibang yugto ng rocket.

Pag - unawa sa Malaganap na Mass Ratio

Ang propellant mass ratio (PMR) ay ang ratio ng masa ng propellant sa kabuuang panimulang masa ng rocket stage. ito ay isang pangunahing salik sa ekwasyon ng rocket, na humuhula sa pagbabago sa pag-ikot ng isang rocket ay maaaring makamit. Ang isang mas mataas na PMR ay nagpapahiwatig ng mas mabilis na pag-iwas na nauugnay sa tuyong masa, na nagdudulot ng mas malaking pagbabagong repraksiyon.

Pagkalkula sa Malaganap na Maskara

Iniuugnay ng ekwasyon ng rocket na Tsiolkovsky ang pagbabago sa bilis ( ⁇ v) sa mabisang pagsisiksik ng usok (ve) at ang katumbasan ng masa (MR):

[v = v * ln(MR)

Muling isinaayos na hanapin ang katumbasan ng masa:

MR = e^( ⁇ v / ve)

Saan:

Pagkakapit sa mga Bandila ng Rocket

Ang unang yugto ay karaniwan nang nangangailangan ng pinakamataas na ⁇ v para maabot ang orbit, samantalang ang mas mataas na yugto ay hindi naman nangangailangan ng mas mababang level, at ang pag - alam sa proporsiyon ng propellant sa bawat yugto ay tumutulong para maging balanse ang paggamit ng gasolina at ang kabuuang kahusayan ng mga ito.

Halimbawa, kung ang isang yugto ay nangangailangan ng ⁇ v na 9,300 m/s at ang tambutso ay 4,500 m/s, ang proporsiyon ng mass ay:

MR = e^(9300 / 4500) ⁇ 6.8[

Nangangahulugan ito na ang unang masa ay dapat na humigit - kumulang 6.8 ulit ng tuyong masa upang matamo ang ninanais na biglang pagbabago.