Bell tryska - Bell nozzle

Vyzkoušejte vystřelení hlavního motoru raketoplánu (jehož tryska je tvarově velmi blízká optimálnímu)

The zvonovitý tvar nebo obrysová tryska je pravděpodobně nejčastěji používaný tvar raketový motor tryska. Má vysokoúhlou expanzní část (20 až 50 stupňů) hned za hrdlem trysky; toto je následováno postupným obrácením sklonu obrysu trysky, takže na výstupu z trysky je úhel divergence malý, obvykle menší než poloviční úhel 10 stupňů.

Ideální tryska by nasměrovala všechny plyny generované ve spalovací komoře přímo z trysky. To by znamenalo, že hybnost plynů by byla axiální, což by raketě poskytlo maximální tah. Ve skutečnosti existují určité neosové komponenty hybnosti. Z hlediska a vektor hybnosti, existuje osa mezi osou raketového motoru a tokem plynu. Výsledkem je, že tah je snížen o různé množství. Tvar zvonu nebo obrysu je navržen tak, aby dodával plynům velký úhel expanze hned za hrdlem. Tryska je poté zakřivena zpět, aby poskytla téměř rovný tok plynu z otvoru trysky. Použitý obrys je poměrně složitý. Velká expanzní část v blízkosti hrdla způsobuje expanzní rázové vlny. Obrácení svahu, aby se výstup přiblížil nule, způsobí stlačení rázové vlny. Správně navržená tryska bude mít tyto dvě sady rázových vln shodné a navzájem se ruší. Tímto způsobem je zvon kompromisem mezi dvěma extrémy kuželové trysky, protože minimalizuje hmotnost a maximalizuje výkon.

Nejdůležitějším konstrukčním problémem je obrys trysky, aby se zabránilo šikmým otřesům a maximalizoval výkon.

Ve své klasické učebnici[1] George P. Sutton úvěry Dr. G. V. R. Rao s vypracováním matematiky optimálního návrhu zvonové trysky v roce 1955 při práci na Rocketdyne.[2][3][4][5]

Reference

  1. ^ George P. Sutton (1992). Prvky raketového pohonu: Úvod do inženýrství raket (6. vydání). Wiley-Interscience. str. 636. ISBN  0-471-52938-9.
  2. ^ G.V.R. Rao tvarované raketové trysky. Devátý výroční kongres Mezinárodní astronautické federace 1958. Library of Congress call number TL 787.I44
  3. ^ G.V.R. Rao, „Nedávný vývoj v konfiguracích trysek raket“. Journal American Rocket Society sv. 31. Číslo 11. listopadu 1961. Telefonní číslo kongresové knihovny TL 780.A613
  4. ^ G.V.R. Rao, "Aproximace obrysů optimální tlakové trysky". Journal American Rocket Society sv. 30 Číslo 6. června 1960. Telefonní číslo kongresové knihovny TL 780.A613
  5. ^ G.V.R. Rao, "Obrys výfukové trysky pro optimální let". Jet Propulsion Vol. 28 číslo 6 1958. Telefonní číslo kongresové knihovny TL 780.A613

Viz také