Wie ist das tatsächliche Oxidationsmittel/Brennstoff-Verhältnis in der Brennkammer des Vulcain?

Ich arbeite an einer einfachen Übung am Vulcain, aber es fällt mir schwer, das tatsächliche O / F-Verhältnis in der Brennkammer herauszufinden. Ich brauche das Mischungsverhältnis in der Kammer, um die Flammentemperatur und die Gaseigenschaften zu berechnen.

Auf Wikipedia heißt es, es sei 6.2, verlinkt aber keine Quellen zu dieser Nummer; Das Buch "Rocket Propulsion Elements" von Sutton berichtet von einem O/F von 5,35; In "Rocket and Spacecraft Propulsion" von Turner ist es 5,3; Alte Notizen aus einer Klasse, die ich vor ein paar Jahren hatte, geben O/F = 6,2 an.

Jetzt suche ich nicht nur nach der richtigen Zahl, sondern frage mich auch, ob sich diese Zahlen auf das Kammermischungsverhältnis oder das Massenverhältnis zwischen den Tanks beziehen. Bitte denken Sie daran, dass der Vulcain einen Gasgenerator verwendet, der zwangsläufig ein anderes O/F als die Hauptbrennkammer hat: Das globale O/F der Tanks wäre anders als das in den Kammern.

Was denken Sie? Könnte es sein, dass ich vielleicht zwei verschiedene Werte 5,3 und 6,2 finde, weil sie sich auf die Tanks und den anderen auf die Hauptbrennkammer beziehen?

Meine Hypothese ist, dass das Verhältnis 6,2 in der Kammer und 5,3 in den Tanks beträgt, weil der Gasgenerator (glaube ich) ein kraftstoffreiches Gemisch benötigt, aber ich hätte gerne etwas Literatur, um dies zu belegen.

Ich habe auch eine Nebenfrage, bin mir nicht sicher, ob ich sie hier hinzufügen soll, aber sie betrifft immer noch das O / F. Ich habe berechnet, dass der maximale Isp für ein viel niedrigeres O / F angegeben wird, etwa 4. Warum verwenden sie dann ein höheres O / F? Es liegt nur an Ungenauigkeiten in meinen Berechnungen?

Antworten (1)

Dieses Papier vom Mai 2001 gibt

  • Gesamtmischungsverhältnis = 5,3
  • Mischungsverhältnis des Gasgenerators = 0,9
  • Mischungsverhältnis Brennkammer = 6,3
Vielen Dank, sieht so aus, als hätte ich die richtige Idee gehabt. Ich suche seit Tagen nach einem Papier wie diesem, haben Sie es gerade gefunden oder wussten Sie, dass es existiert? Andernfalls muss ich meine Google-Fähigkeiten neu bewerten
Für mich stimmen diese Zahlen nicht genau; Unter Verwendung der in derselben Veröffentlichung angegebenen Durchflussraten erhielt ich ein Brennkammerverhältnis von 5,8. Aber es gibt wahrscheinlich Kühlströme oder ähnliches, die in diesen einfachen Zahlen nicht berücksichtigt werden.
Ich habe nach "technischen Papieren zum Vulcain-Raketentriebwerk" gegoogelt - das Einfügen der "technischen Papiere" in Ausschnitte brachte eine Menge Junk-Ergebnisse.
Danke für den Tipp. Sie haben Recht damit, dass sich die Durchflussrate nicht summiert. Aber das Mischungsverhältnis des Gasgenerators sieht richtig aus. Der Durchfluss des Gasgenerators sollte doppelt so hoch sein wie angegeben
Sehr schön! Ich habe den doppelten GG-Fluss eingefügt und jetzt kommen die Verhältnisse richtig heraus.