Warum waren die Treiblöcher für den F1-Raketenmotor nicht proportional zum Verhältnis von Brennstoff zu Oxidationsmittel?

Ich verstehe, dass das F1-Raketentriebwerk (ungefähr) 1428 Oxidationsmittellöcher und (ungefähr) 1404 Kraftstofflöcher (RP1) in der Injektorplatte hatte. Da das Verhältnis von Oxidationsmittel zu Kraftstoff für den F1-Motor 2,27: 1 betrug, warum waren die Treibmittellöcher nicht in einem ähnlichen Verhältnis?

Das Verhältnis ist ein Massenverhältnis, kein Volumenverhältnis, also müssen Sie es basierend auf der relativen Dichte der beiden anpassen. Sind die Löcher gleich groß?
Ich habe verschiedene Informationen zu Lochnummern gefunden: "verfügt das F-1 über einen Kopf mit 3.700 Öffnungen für das Kerosin und weitere 2.000 bei dem Sauerstof" Auf Englisch: 3700 Löcher für RP-1 und 2000 für LOX.
Dieses Dokument yang.gatech.edu/publications/Journal/… besagt, dass die Gesamtfläche der Löcher 548 cm^2 für den RP-1 und 397 für den LOX betrug.
@ Russell, Uwe und Organic Marble. Vielen Dank. Ich stimme zu, dass die Zahlen, die ich geschrieben habe, möglicherweise nicht die richtigen Zahlen sind (ich habe sie von der Heroi-Website übernommen) und dass beim Entwerfen der Injektorplatte möglicherweise viele andere Faktoren berücksichtigt wurden. Mich hat jetzt auch interessiert, ob das Massenverhältnis (2,27:1) eingehalten wurde oder nicht!!. Es hätte auf viele verschiedene Arten geschehen können, wie z. B. eine unterschiedliche Anzahl von Löchern und / oder unterschiedliche Lochdurchmesser und / oder unterschiedliche Durchflussraten (durch variierenden Druck) usw. Ich bin neugierig zu wissen, ob das Verhältnis beibehalten wurde oder nicht. Wenn ja, wie genau. Hoffe, von dir zu hören.

Antworten (1)

Auf dieser NASA- Seite gibt es verschiedene Zahlen zu Saturn V:

Schließlich spritzte der Kraftstoff durch 3 700 Öffnungen in die Brennkammer, um sich mit dem Oxidationsmittel zu vermischen, das durch 2 600 andere Öffnungen in der Einspritzdüsenfläche eintrat

Wenn die Lochnummern der Frage korrekt sind (1428 Oxidizer-Löcher und (ungefähr) 1404 Fuel (RP1)-Löcher), kann die Erklärung von der heroicrelics-Seite wahr sein.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Es wurde das „selbstauftreffende Strahlmuster“ gewählt, siehe rechtes Bild, nicht das „doppelt auftreffende Strahlmuster“, siehe linkes Bild.

Das Like-on-Unlike-Muster wurde verworfen und das Like-on-Like-Muster verwendet.

So wurde ein Paar Brennstofföffnungen mit einem Paar Oxidationsmittelöffnungen abgewechselt. Um ein gutes Mischen zu ermöglichen, sollte die Anzahl jeder Art von Paaren gleich oder zumindest sehr ähnlich sein.

Die unterschiedlichen Nummern können von unterschiedlichen Konstruktionsversionen des Injektors stammen. Wir müssen die Nummern für den flugbereiten Injektor kennen.

Dieses Dokument ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19760023196.pdf scheint die Lochnummern zu bestätigen. Es gibt Zahlen, die halb so groß sind, nennt sie aber "Elemente", also nehme ich an, dass es zwei Löcher pro Element bedeutet.
Warum waren die Treiblöcher für den F1-Raketenmotor nicht proportional zum Verhältnis von Brennstoff zu Oxidationsmittel?
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