ЖРД в 500 УИ

[avmich]

Объясните мне всётаки, теоретики, почему же в кислород-водородных ЖРД применяется такой большой избыток водорода? Это чистый саботаж с целью уменьшить УИ и плотность топлива или есть какоето рациональное зерно? ;)

Дык писали уже: реальный газ не хочет, собака, идеально себя вести. Диссоциировать норовит. :) А какой-нить бериллий-кислород так и вообще расширятся не хочет, в тугоплавкую пудру выпасть норовит.
Вот и идут на отклонения от стереохимии.
Вот и всего делов-то, из-за чего секунды УИ больше получаются. А не из-за того, что килограмм легих молекул разгоняется быстрее от джоуля тепла. Иначе договоримся до того, что килограмм свинцовой дроби тяжелее килограмма ваты :)

Стереохимия тут не при чём :( . Как говаривал старина Кэррол, не нужно произносить слова только за то, что они красивые и длинные...

Выше приведена формула, вывод которой несекретен :) согласно которой-таки лучше добавлять водород. Даже несмотря на стереохимию ;) .

[Старый]

Дык писали уже: реальный газ не хочет, собака, идеально себя вести. Диссоциировать норовит. А какой-нить бериллий-кислород так и вообще расширятся не хочет, в тугоплавкую пудру выпасть норовит.

Нет, про бериллий не надо. Давайте про кислород-водород. И что, вода так страшно диссоциирует?

Вот и всего делов-то, из-за чего секунды УИ больше получаются.

Из-за чего? Из-за того что избыток горючего чуть ли не двойной?

А не из-за того, что килограмм легих молекул разгоняется быстрее от джоуля тепла. Иначе договоримся до того, что килограмм свинцовой дроби тяжелее килограмма ваты

Нет, стоп. Лишнее горючее никаких джоулей не несёт. Из-за чего УИ то растёт?

[Старый]

Да, и стереохимия вроде до сих пор была стехиометрией?

[Сверхновый]

Вот и всего делов-то, из-за чего секунды УИ больше получаются.
 Из-за чего? Из-за того что избыток горючего чуть ли не двойной?

Ну, по массе далеко не двойной. Молекула водорода ведь в 16 раз легче кислорода. Так что удельная теплота сгорания Дж/кг из-за этого не сильно меняется.

Нет, стоп. Лишнее горючее никаких джоулей не несёт. Из-за чего УИ то растёт?

Вот это интересно. Дж/кг падет. УИ растет. К чему бы это? Наверное растет КПД!

Да, и стереохимия вроде до сих пор была стехиометрией?

Пардон, это я с протрезвяни принял на грудь в выходной

[fagot]

Плохо, видимо, читали .

Ну ткните пальцем, где прочитать.

[fagot]

И что, вода так страшно диссоциирует?

На 30 % при 100 атмосферах, т.е. примерно 30 % тепла, выделившегося при горении, у нас находится не в виде энтальпии, а в виде энергии химических связей продуктов диссоциации, превращаться же в кинетическую энергию струи может только энтальпия.

Нет, стоп. Лишнее горючее никаких джоулей не несёт. Из-за чего УИ то растёт?

Рекомбинация-то происходит уже в сопле и процес становится внутренне неадиабатическим, в результате при фиксированной конечной степени расширения газ вылетает из сопла с большей температурой, чем при адиабатическом процессе. Добавка малого количества водорода значительно снижает диссоциацию, в результате энтальпия газа в КС становится больше, чем при стехиометрии даже несмотря на разбавление, процесс расширения становится ближе к адиабатическому, энтальпия полнее преобразуется в кинетическую энергию.

[Андрей Суворов]

То есть, если бы сопло было бесконечной длины, или в КС было бесконечное давление, то максимальный УИ достигался бы при стехиометрии?

Аналогия с макрообъектами (возьмём свинцовую пулю и равное количество свинцовой дроби, передадим им одинаковую энергию - они и полетят с одинаковой скоростью) хромает вот в чём - у всех дробинок одинаковая масса и скорость, а у молекул они разные!

При столкновениях молекул с разной массой (H2 и Н2О) должна идти перекачка энергий от тяжёлых молекул к лёгким! Ибо импульсы-то равны, а энергии при этом обратно пропорциональны соотношению масс!..

И я поэтому заявляю - давайте посмотрим, какой УИ даёт АСТРА - все знают такую программу? - для стехиометрической смеси фтора и серы и для стехиометрической смеси их же, разбавленных на 20% по массе гелием. Гелий, а не водород, нужен затем, чтобы гарантированно не участвовал в реакции. Можно посчитать для компонентов при н.у., а можно, для общности, взять жидкий гелий при критической т-ре и давлении, расплавленную серу при нормальном давлении и жидкий фтор при т-ре кипения при 1 атм.

[ooo]

мпульс молекул разный, а энергия разных молекул в среднем одинаковая
При сверхвысоких давлениях свыше 300 атм в сопле начинаются преобладать процессы конденсации воды, что ухудшает УИ, и потому сверхвысокие давления не используют

[Андрей Суворов]

мпульс молекул разный, а энергия разных молекул в среднем одинаковая

Наоборот.

При сверхвысоких давлениях свыше 300 атм в сопле начинаются преобладать процессы конденсации воды, что ухудшает УИ, и потому сверхвысокие давления не используют

Бред.

[ooo]

В газовой смеси молекул разной массы все газы имеют в среднем равную температуру или энергию...
Ну да парообразование бывает только в дурдоме, как и ЖРД сверхвысоких давлений

[fagot]

То есть, если бы сопло было бесконечной длины, или в КС было бесконечное давление, то максимальный УИ достигался бы при стехиометрии?

Да.

Аналогия с макрообъектами (возьмём свинцовую пулю и равное количество свинцовой дроби, передадим им одинаковую энергию - они и полетят с одинаковой скоростью) хромает вот в чём - у всех дробинок одинаковая масса и скорость, а у молекул они разные!

При столкновениях молекул с разной массой (H2 и Н2О) должна идти перекачка энергий от тяжёлых молекул к лёгким! Ибо импульсы-то равны, а энергии при этом обратно пропорциональны соотношению масс!..

Оспариваете молекулярно-кинетическую теорию?

И я поэтому заявляю - давайте посмотрим, какой УИ даёт АСТРА - все знают такую программу? - для стехиометрической смеси фтора и серы и для стехиометрической смеси их же, разбавленных на 20% по массе гелием. Гелий, а не водород, нужен затем, чтобы гарантированно не участвовал в реакции. Можно посчитать для компонентов при н.у., а можно, для общности, взять жидкий гелий при критической т-ре и давлении, расплавленную серу при нормальном давлении и жидкий фтор при т-ре кипения при 1 атм.

Программу знаем, но не имеем А она может, например, "отключить" диссоциацию? И чем вас водород плюс кислород не устраивает, там лишний водород тоже в реакции не участвует.

[RadioactiveRainbow]

Программу знаем, но не имеем  А она может, например, "отключить" диссоциацию? И чем вас водород плюс кислород не устраивает, там лишний водород тоже в реакции не участвует.

Если мне не изменяет мой склероз - она может считать "замороженый" процесс - когда состав образовавшихся в камере сгорания ПС не меняется по длине сопла.
Оно?

[fagot]

Если мне не изменяет мой склероз - она может считать "замороженый" процесс - когда состав образовавшихся в камере сгорания ПС не меняется по длине сопла.
Оно?

Не, это не то - тут просто "заморозится" диссоциированный газ и всё, в результате куча энергии вылетит в трубу. Видимо нейтрализовать диссоциацию при расчетах можно только сверхвысокими давлениями в КС, как это делал чайник17, т.е. по мере роста давления в КС и (или) степени расширения  максимум УИ должен достигаться при соотношениях все более близких к стехиометрии.

[RadioactiveRainbow]

Ну, это можно сделать...
Да, сейчас проверю.

Значит так. Кислород+водород. Давление на срезе - 0,1МПа.
[Давление в КС] - [Альфа максимума УИ]:
[1 МПа] - [0,5]
[50 МПа] - [0,7]
[1000 МПа] - [0,9]

Только альфа опт - не точные значения. Для этого графики строить надо. Я просто посчитал для каждого давления 5 значений 0,5-0,9.

[fagot]

Ну, это можно сделать...
Да, сейчас проверю.

Значит так. Кислород+водород. Давление на срезе - 0,1МПа.
[Давление в КС] - [Альфа максимума УИ]:
[1 МПа] - [0,5]
[50 МПа] - [0,7]
[1000 МПа] - [0,9]

Только альфа опт - не точные значения. Для этого графики строить надо. Я просто посчитал для каждого давления 5 значений 0,5-0,9.

А точнее и не нужно, интересно, как этот факт объяснят сторонники зависимости УИ от молекулярной массы?

[fagot]

При сверхвысоких давлениях свыше 300 атм в сопле начинаются преобладать процессы конденсации воды, что ухудшает УИ, и потому сверхвысокие давления не используют

Конденсация пара в сопле не зависит от давления в КС.

[ooo]

Жаль что не посчитали УИ при разных давлениях, впрочем программа может не учитывать конденсацию пара в сопле, а она при сверхвысоких давлениях обязательно должна быть, ибо тогда в сопле реализуется режим низкой температуры и не очень низкого давления, когда и происходит конденсация воды в пар...

[Старый]

Чувствую, ооо, ваше изобретение предусматривает предотвращение конденсации пара в воду.

[ooo]

Не в том дело, хотя и это тоже возможно, но лучше сверхвысокие давления просто не использовать...

[Гость 22]

Выложил статью "Водород в составе ракетных топлив как фактор повышения их энергетической эффективности":

http://www.lpre.de/resources/articles/H2_for_better_Isp.pdf

Аннотация:
Показано, что наличие водорода в составе топлива способствует повышению теплоемкости продуктов горения и, в конечном итоге, уменьшению потерь их кинетической энергии в связи с диссоциацией в камере сгорания.