Specifični impulz

Iz Wikipedije, proste enciklopedije
Jump to navigation Jump to search

Specifični impulz (oznaka Isp) je parameter, ki označuje učinkovitost (izkoristek) raketnih in reaktivnih motorjev. Podaja silo, ki jo proizvede motor na enoto časa in porabljenga goriva.[1] Če je enota goriva podana v teži (kilopondi ali newtoni), potem ima specifični impulz enoto sekunde (s). Če pa je enota goriva dana kot masa (kilogrami), so enote specifičnega impulza v efektivni hitrosti. Za spreminanje enega v drugega se uporablja konstanto g.[2]

Aktualna hitrost izpuha je povprečna hitrost izpuha, ki zapusti vozilo. Efektivna izpušna hitrost je izpušna hitrost, ki bi bila potrebna, da motor proizvede enak potisk v vakuumu. V primeru rakete v vakuumu sta enaka, se pa zelo razlikujeta v primeru reaktivnega motorja, ki uporablja zrak kot oksidator. Pri slednjem dobi večji potisk, ker pospešuje tudi zrak. Specifični impulz in effektivna hitrost izpuha sta proporcionalna.

Specifični impulz različnih reaktivnih motorjev

Večji kot je specifični impulz, manjša je poraba goriva (propelanta). SFC (Specific Fuel Consumption) – specifična poraba goriva.

Zgledi specifičnih impulzov različnih motorjev[uredi | uredi kodo]

tip motorja zgled SFC [g/(kN·s)] specifični impulz [s] efektivna izpušna hitrost [m/s]
raketni motor SSME raketoplan Space shuttle v vakuumu 225 453 4.423
potisna cev Mach 1 127 800 7.877
raketni motor NK-33 raketa N-1 v vakuumu 309 331 3.240
reaktivni motor J-58 SR-71 pri Mach 3,2 538 1.900 18.587
Rolls-Royce/Snecma Olympus 593 Concorde pri Mach 2 33 8 3.012 29.553
turbofan CF6-80C2B1F Boeing 747-400 na višini 10 km 17,1 5.950 58.400
turbofan CF6 na livelu morja 8.696 11.700 115.000

Enačbe[uredi | uredi kodo]

kjer je:

  • – potisk motorja [N]
  • – specifični impulz [s]
  • masni pretok goriva [kg/s] ([lb/s])
  • gravitacijski pospešek [m/s2] (9,81 m/s2)

Za spreminjanje v efektivno izpušno hitrost:

Glej tudi[uredi | uredi kodo]

Sklici[uredi | uredi kodo]

  1. ^ "What is specific impulse?" (angleščina). Qualitative Reasoning Group. Pridobljeno dne 22. december 2009. 
  2. ^ Benson, Tom (11. julij 2008). "Specific impulse" (angleščina). NASA. Pridobljeno dne 22. december 2009.