Bedeuten die beiden Begriffe dasselbe? Massenproduktionsrate, Massenstromrate und Massenverbrauchsrate in einer Feststoffrakete.
Einverstanden, dass es schwierig ist, eine endgültige Antwort ohne den Kontext zu geben, in dem sie verwendet werden. Aber nehmen Sie ihre Definitionen wörtlich basierend auf der Terminologie:
Massenproduktionsrate = Rate, mit der Produktgasmasse durch Verbrennen von Treibmittel erzeugt wird (hier kann eigentlich keine Masse "produziert" werden, aber wenn wir eine Düse betrachten, sind die interessierenden Massen Produktgase, die von "produziert" werden). brennendes Treibmittel
Massenverbrauchsrate = Rate, mit der Treibmittelmasse in Produktgase umgewandelt wird (auch bekannt als die Rate, mit der Treibmittel verbrannt wird)
Massendurchfluss = die Rate, mit der Masse durch die Düse fließt
Basierend auf diesen Definitionen sind die ersten beiden gleich, wenn die einzige Masse, die von der Rakete ausgestoßen wird, von Treibmitteln stammt. (Ich vernachlässige absichtlich Massenänderungen aufgrund der Stufung, da diese Frage wahrscheinlich im Zusammenhang mit Motoren / Düsen steht). Dies ist eine vernünftige Annahme, denn wenn Sie die Masse einer Rakete von einer anderen Stelle als dem Treibmittel / Kraftstoff / Oxidationsmittel ändern, bedeutet dies, dass etwas sehr falsch ist (Schmelzen des Motors, kaputte Hardware usw.).
Diese beiden Terme sollten gleich dem Massenstrom sein , wenn sich der Motor im stationären Betrieb befindet . Wenn wir das Kontrollvolumen als die gesamte Raketendüse / Brennkammer an der Oberfläche des Festtreibstoffs betrachten (so dass sich unverbrannter Treibstoff nicht im Kontrollvolumen befindet), dann sind aufgrund der Massenerhaltung alle "produzierten" oder "verbrauchten" Masse ist die Masse, die in unser Kontrollvolumen eintritt. Diese Masse kann zwei Dinge tun: die Düse verlassen, indem sie durch sie fließt (Massendurchfluss) oder in einem Teil der Düse bleiben.
Der Begriff Steady-State zeigt an, dass die Strömung an keinem Punkt in der Düse zeitveränderlich ist, was bedeutet, dass eine Masseneinheit, die in unser Kontrollvolumen eintritt, es verlassen muss (Masse rein = Masse raus). Andernfalls hätten Sie an einem Punkt im Kontrollvolumen eine sich ändernde Massemenge, die sich als sich irgendwann ändernde Dichte als Funktion der Zeit (kein stationärer Zustand) zeigen würde. Im stationären Betrieb wären also alle drei Terme gleich.
Der nicht stationäre Fall liegt im Allgemeinen während des Anfahrens oder Herunterfahrens vor (auch während jeder Zeit, in der sich der Massenstrom ändert und das System noch reagiert). Der Massenstrom durch die Düse wird durch den Kammerdruck des Motors angetrieben. Wenn sich der Massenstrom hinein (gesteuert durch die Verbrennungsrate des Treibmittels) ändert, muss das System einen neuen Gleichgewichtskammerdruck erreichen, der dazu führt, dass der Massenstrom durch die Düse gleich dem Massenstrom hinein ist. Dies ist kein sofortiges Ereignis, da Ein plötzlicher Anstieg des Massenstroms würde dazu führen, dass der aktuelle Kammerdruck zu niedrig ist, um die gesamte Masse herauszudrücken, was zu einem Aufbau von Masse und einem Anstieg des Kammerdrucks führen würde, bis die Ein- und Ausströmungsraten gleich sind.
äh
Raketen-Hack