Τι θα συμβεί εάν τα κινούμενα αέρια ενός πυραύλου έχουν μεγαλύτερη μάζα και ταχύτητα;
Αυξημένη ώθηση:
* μεγαλύτερη μάζα: Περισσότερη μαζική εκτόπιση σημαίνει περισσότερη ορμή που μεταφέρεται στον πυραύλο, με αποτέλεσμα μεγαλύτερη δύναμη που την πιέζει προς τα εμπρός (ώθηση). Αυτό είναι σαν να ρίχνετε ένα βαρύτερο αντικείμενο - χρειάζεται περισσότερη δύναμη για να το μετακινηθείτε.
* μεγαλύτερη ταχύτητα: Τα ταχύτερα καυσαέρια μεταφέρουν επίσης περισσότερη ορμή στον πυραύλο, με αποτέλεσμα μεγαλύτερη ώθηση. Αυτό είναι σαν να ρίχνετε ένα αντικείμενο σε υψηλότερη ταχύτητα - έχει περισσότερη δύναμη πίσω από αυτό.
Αυξημένη επιτάχυνση:
* μεγαλύτερη ώθηση: Καθώς αυξάνεται η ώθηση, το ίδιο συμβαίνει και με την επιτάχυνση του πυραύλου. Αυτό σημαίνει ότι ο πυραύλος θα επιταχύνει ταχύτερα.
μικρότερος χρόνος καύσης:
* μεγαλύτερη μάζα: Με μεγαλύτερη μάζα αερίου που εκδιώχθηκε, το καύσιμο θα καταναλώνεται γρηγορότερα, με αποτέλεσμα μικρότερο χρόνο καύσης.
* μεγαλύτερη ταχύτητα: Αυτό το αποτέλεσμα είναι λιγότερο σημαντικό σε σύγκριση με τη μάζα. Ωστόσο, μια υψηλότερη ταχύτητα εξάτμισης μπορεί επίσης να μειώσει ελαφρώς τον χρόνο καύσης, καθώς το καύσιμο εκδιώκεται πιο γρήγορα.
Πιθανοί περιορισμοί:
* Απόδοση κινητήρα: Ο σχεδιασμός του κινητήρα πρέπει να είναι αρκετά ανθεκτικός ώστε να χειρίζεται την αυξημένη πίεση και την ενέργεια που σχετίζεται με υψηλότερη εξαγωγή μάζας και ταχύτητας καυσαερίων.
* Χωρητικότητα καυσίμου: Θα απαιτηθεί μεγαλύτερη δεξαμενή καυσίμου για να φιλοξενήσει τη μεγαλύτερη μάζα καυσίμου που απαιτείται για την επίτευξη της επιθυμητής απόδοσης.
* Δομική ακεραιότητα: Η δομή του πυραύλου πρέπει να είναι σε θέση να αντέξει τις αυξημένες δυνάμεις που παράγονται από την υψηλότερη ώθηση.
Συνοπτικά, η αύξηση της μάζας και της ταχύτητας των καυσαερίων σε έναν πυραύλο έχει ως αποτέλεσμα:
* μεγαλύτερη ώθηση
* Αυξημένη επιτάχυνση
* μικρότερος χρόνος καύσης
* Ενδεχομένως προκλητικές μηχανικές εκτιμήσεις
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι σχεδιαστές πυραύλων εξισορροπούν προσεκτικά αυτούς τους παράγοντες για να επιτύχουν την επιθυμητή απόδοση για μια συγκεκριμένη αποστολή.
