|
|
От
|
Pokrovsky~stanislav
|
|
|
К
|
Игорь С.
|
|
|
Дата
|
10.03.2008 20:25:26
|
|
|
Рубрики
|
Прочее; Манипуляция;
|
|
Re: Даже раньше
>>И делать это они начнут, разумеется, прямо в сопле?
>
>Естественно. А что вас удивляет?
Я полагал стенки сопла и камеры сгорания несколько непроницаемыми для газов. Так что повод для удивления у меня был.
>Если вы хотя бы "на пальцах" покажите, что этот эффект незначителен - я сниму свое возражение.
На пальцах это выглядит так.
Течение газа из камеры сгорания в атмосферу через сопло подчиняется уравнению Бернулли, в котором можно отбросить член, связанный с изменением высоты потока над землей.
Для течений через сопло ф-лу Бернулли используют в форме:
i+v^2=const,
где i-энтальпия, v-скорость потока.
Понятно, что в камере сгорания, скорость можно полагать нулевой,
После преобразований получаем
v^2=a*(T2-T1),
где а - коэффициент, включающий в себя теплоемкость газа при постоянном объеме и его молекулярную массу.
Неизвестная температура Т2 выражается через начальную температуру 3000 К, начальное давление 60 атм, конечное давление(на высоте разделения 0.0001 атм) и коэф.Пуассона, который мы берем 1.24(просто использую известную величину для Ф-1 из предыдущих дискуссий). Т2 получается масштаба 200 К.
При этой температуре для самой легкой компоненты выхлопа - водяных паров - вероятность наличия у молекулы скорости хаотического движения 1600 м/с составляет 0.0001 от вероятности иметь среднеквадратичную скорость при полученной температуре.
Необходимость выделения только самых легких молекул и 1/6 от общего числа молекул, направление скорости хаотического движения которых которых худо бедно направлено в сторону полета ракеты, снижает эту вероятность еще на порядок.
Учитывая только это соотношение вероятностей масштаба 1/100000, можно уверенно утверждать, что в сторону движения ракеты со скоростью 1600 м/с за все время работы двигателя с момента взлета - двинется никак не более 200 кг газов.