Характеристическая скорость

Характеристическая скорость или $c^{*}$ , или C-звезда, является мерой сгорания эффективности ракетного двигателя, независимой от характеристик сопла , и используется для сравнения различных видов топлива и двигательных систем . c* не следует путать с c , который представляет собой эффективную скорость выхлопа, связанную с удельным импульсом следующим образом: $I_{s}={\frac {c}{g_{0}}}$ . Удельный импульс и эффективная скорость выхлопа зависят от конструкции сопла, в отличие от характеристической скорости, что объясняет, почему C-звезда является важной величиной при сравнении эффективности различных двигательных установок. c* может быть полезно при сравнении фактических характеристик сгорания с теоретическими, чтобы определить, насколько полностью произошло выделение химической энергии. Это известно как c*-эффективность .

Формула

$c^{*}={\frac {p_{c}A_{t}}{\dot {m}}}$

$c^{*}$ характерная скорость (м/с, фут/с)
$p_{c}$ в камере давление (Па, фунт на квадратный дюйм)
$A_{t}$ площадь м горла ( ², в ²)
${\dot {m}}$ - массовый расход двигателя (кг/с, снаряд/с)

$c^{*}={\frac {I_{sp}g_{0}}{C_{F}}}={\frac {c}{C_{F}}}={\sqrt {{\frac {RT_{c}}{\gamma }}{\Bigl (}{\frac {\gamma +1}{2}}{\Bigr )}^{\frac {\gamma +1}{\gamma -1}}}}$

$I_{s}$ - удельный импульс (ы)
$g_{0}$ - ускорение свободного падения на уровне моря (м/с ²)
$C_{F}$ коэффициент тяги
$c$ - эффективная скорость выхлопа (м / с)
$\gamma$ - удельная теплоемкость выхлопных газов
$R$ газовая постоянная на единицу веса (Дж/кг-К)
$T_{c}$ температура камеры (К)

Ссылки

Элементы ракетного движения, 7-е издание, Джордж П. Саттон, Оскар Библарц
Элементы ракетного движения, 9-е издание, Джордж П. Саттон, Оскар Библарц

Эта статья о ракетостроении незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .