Ist es richtig zu sagen, dass eine LH2/LOX-Rakete Wasser als Treibmittel verwendet?

Der Titel bringt es mehr oder weniger auf den Punkt.

Ein Raketentriebwerk funktioniert ziemlich genau, indem es Kraftstoff und Oxidationsmittel kombiniert und etwas Treibmittel ausstößt, was zu einer Vorwärtsbewegung führt, wie durch Newtons drittes Bewegungsgesetz beschrieben (umgangssprachlich gibt es für jede Aktion eine gleiche und entgegengesetzte Reaktion).

Die Kombination von Sauerstoff und Wasserstoff ergibt Wasser in einer hochenergetischen Reaktion:

2 H 2 + Ö 2 → H 2 Ö + Energie

Das Wasser (Dampf) muss irgendwo hin und ist daher ideal, um die Rückseite der Rakete auszuwerfen.

Ist es folglich richtig zu sagen, dass ein LH2/LOX-Raketentriebwerk Wasser als Treibmittel verwendet? Wenn nein, wo ist dann der Denkfehler?

LH2/LOX-Motoren werden kraftstoffreich betrieben, um sicherzustellen, dass das O2 nicht alles wegfrisst, und um den spezifischen Impuls aufgrund des verringerten Molekulargewichts des Abgases zu erhöhen. Der Auspuff ist also eigentlich Wasser und H2. Ob man den Auspuff als Treibstoff bezeichnen kann, ist eine uninteressante Frage der Semantik.
Analogie: Zu sagen, dass ein LH2/LOX mit Wasser betrieben wird, ist wie zu sagen, dass ein Kohlekraftwerk mit CO2 betrieben wird.
Ein Großteil der Reaktionsmasse ist Wasser, aber das ist nicht das Treibmittel.
@RussellBorogove Genau!
@Russell Borogove: Hängt davon ab, wie man die Dinge betrachtet, nicht wahr? Sie können sich Wasser als Treibmittel vorstellen, H2 und O2 als Energiequelle, die zum Erhitzen/Beschleunigen dieses Treibmittels benötigt wird. Sie könnten das gleiche Ergebnis erzielen, indem Sie Wasser in einem Kernreaktor erhitzen, oder? (Natürlich vorausgesetzt, Sie könnten einen leichten Reaktor bauen, der diesen Temperaturen standhält.)
Sie könnten nicht das gleiche Ergebnis erzielen, indem Sie Wasser erhitzen, da Sie nicht die gleiche Temperatur erreichen würden. Es gab schmelzende Reaktorkerne, bei denen der Wasserdampf mit dem heißen Metall des Brennstabs reagierte, wodurch Metalloxide und freier Wasserstoff erzeugt wurden.
Reaktionsmasse =/= Treibmittel. In der Nähe, aber nicht dasselbe

Antworten (1)

Nein ist es nicht.

Der Auspuff ist Wasser, nicht das Treibmittel. Das Treibmittel ist ein Bi-Treibmittel, das aus flüssigem H 2 und flüssigem O 2 besteht .

Der Bi-Treibstoff wird in die Brennkammer eingespritzt, wo er reagiert und H 2 O (Wasser) als Abgas erzeugt.

Nur weil der Auspuff verwendet wird, um die Rakete vorwärts zu treiben, ist er nicht der Treibstoff. Das Treibmittel ist das, was bei der Erzeugung von Energie oder Abgas verwendet wird – das sind H 2 und O 2 .

In Raketen und Flugzeugen werden Treibmittel verwendet, um ein Gas zu erzeugen , das durch eine Düse geleitet werden kann, wodurch Schub erzeugt wird. In Raketen erzeugt Raketentreibstoff ein Abgas , und das erschöpfte Material wird normalerweise unter Druck durch eine Düse ausgestoßen. Der Druck kann von einem komprimierten Gas oder einem durch eine chemische Reaktion erzeugten Gas stammen. Das Abgasmaterial kann ein Gas, eine Flüssigkeit, ein Plasma oder vor der chemischen Reaktion ein Feststoff, eine Flüssigkeit oder ein Gel sein. In Flugzeugen ist das Treibmittel üblicherweise ein Treibstoff und wird mit der Luft verbrannt.

( Quelle , Highlights von mir)

Wasser ist also der Auspuff, nicht das Treibmittel.

Ist es richtig zu sagen, dass eine LH2/LOX-Rakete Wasser als Treibmittel verwendet?
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