这是我在网上找到的,大家看看对自己做的火箭的推力大小的计算有用没
我还是一个学生对制作模型没什么经验,但是对火箭着迷.自己已经尝试做了一些模型,但是经常失败.主要是推力不足,偶尔是爆炸.我一直摸索计算推力的方法,昨天得到一个比较理想化公式.(我在百科全书中找到过火箭发动机推力计算的公式,但是它所需要的数据我无法去测量,因此只好自己去推一个能实际应用的)
设:黑火药燃烧的速度为u(有文献可查),圆柱形药柱的半径为R,密度为p(未查到,但可自己测),火药膨胀率为N(可查),喷管的半径为r,燃烧室内的气压等同与大气压(这样设可以忽略一些次要问题,况且对于这种一黑火药为燃料的仿真火箭,其燃烧室内压并不高)
因燃烧室内的气压等同与大气压,所以每秒火药燃烧所产生的气体皆通过喷管排出
1秒内产生的气体的体积 = Nu∏R2 ...... 2表平方
因其需在1秒内排出,所以排出气体的速度v = Nu∏R2/∏r2
又,排出气体的质量m=put∏R2
根据动量定理, Ft = dP = P1 - P0 = mv - 0
所以, Ft = Nu∏R2/∏r2 * put∏R2
所以, F = Np∏u2R4/r2 ...... 2,4表平方
注: 1. 单粒火药(KNO3 75%,S 10%, C 15%)在大气压下的燃速为0.4cm/s,火焰以60cm/s的速度沿药粒轴线方向传播. (具体数据建议大家将自制的燃料压制成圆柱形置入内径大小与药柱半径相同的金属管中点燃测量)
2. 黑火药的膨胀率我见过三个数据。450倍,2000倍,近10000倍。数据应是由于火药配比不同造成差异。但由于所见资料未注明配比,所以无法确定并请大家一同帮忙查找。
时段 | 个数 |
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{{f.startingTime}}点 - {{f.endTime}}点 | {{f.fileCount}} |