Warum verwenden wir die Fallbeschleunigung an der Erdoberfläche zur Berechnung des spezifischen Impulses eines Motors?

Eine der Möglichkeiten zur Berechnung von Isp ist also:

ich s p = v e / g 0

Sie teilen die effektive Abgasgeschwindigkeit durch die Beschleunigung an der Erdoberfläche. Dies gibt Ihnen eine Zahl in Sekunden und wird im Allgemeinen als hilfreich bei der Bestimmung der Effizienz eines Motors angesehen.

Meine Frage ist, warum die Variable g0? Da Isp in Sekunden für alle Arten von Raumfahrzeugen verwendet wird, von denen viele Jahre im Weltraum verbringen (Sonden mit Ionentriebwerken), was ist der Sinn dieser g0-Variablen.

Wäre es nicht aussagekräftiger, einfach die effektive Abgasgeschwindigkeit aufzulisten?

Antworten (3)

Ein Grund für diese Präferenz ist, dass sich alle auf Sekunden als Maßeinheit für die Zeit einigen, während wir immer noch mehrere herkömmliche Einheiten zur Messung der Geschwindigkeit verwenden (m/s, ft/s).

Indem Sie durch g 0 dividieren , in welchen konventionellen Einheiten Sie auch immer arbeiten (9,8 m/s 2 oder 32 ft/s 2 ), erhalten Sie einen Wert, mit dem jeder arbeiten kann, egal welches System er bevorzugt.

Haben Sie Referenzen?
Wenn Ihnen ein Wikipedia-Zitat nichts ausmacht : "wird sowohl in der SI-Welt als auch dort verwendet, wo imperiale Einheiten verwendet werden. Seine Hauptvorteile sind, dass seine Einheiten und sein numerischer Wert überall identisch sind."

Genauso gültig ist es, den spezifischen Impuls als Geschwindigkeit (Ve) auszudrücken – so können Sie in den verschiedenen Gleichungen effektiv die Treibmasse allein gegen die Masse xg verwenden.

Das Teilen durch g0 ist nur eine Möglichkeit, den Wert zu skalieren und einen bestimmten Impuls in Sekunden auszudrücken – so können Sie effektiv das Treibgewicht in den verschiedenen Gleichungen verwenden. Dies kann für einige Anwendungen einfacher sein.

Ich glaube, ich sehe. Zum Beispiel bei der Berechnung des Schubs (F) durch Multiplizieren des Isp mit dem Massendurchfluss. Der Isp in Sekunden wird dann praktisch und würde nicht funktionieren, wenn g0 nicht bereits berücksichtigt wurde. Ich denke, ich habe das richtig gesagt.
In der Vergangenheit war es einfacher, über das Gewicht des Treibmittels im Vergleich zur Masse des Treibmittels zu sprechen. Das Einsetzen von g in diese Gleichungen ist also ziemlich normal.

Der spezifische Impuls ist einfach das Verhältnis von Schub zu Treibmittelverbrauch (Massenstrom), wie bereits erwähnt wurde. Traditionell wird die Kraft durch das Gewicht der Einheitsmasse (Pfund, Kilogramm) gemessen. Verwandte Einheiten werden oft als Pound Force ( kpf ) oder Kilogram Force ( kgf ) bezeichnet. Wenn das Vertrauen in kpf und Verbrauch in lb / Sekunde gemessen wird, wird der spezifische Impuls in Sekunden angegeben . Daher wäre die Antwort g aus der Definition der Kraft als Gewicht der Einheitsmasse. In SI wird Isp in m/s gemessendh theoretische Abgasgeschwindigkeit. Der Grund, warum sec gegenüber m/sec oder ft/sec bevorzugt wird, wurde in früheren Beiträgen beantwortet.