توضیحات

پاورپوینت کامل با عنوان انواع پیشرانه های موشک 30 اسلاید

دسته بندی : پاورپوینت

نوع فایل : PowerPoint (..pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد اسلاید: 30 اسلاید

توضیحات فایل :

مقدمه

موشکهای فضایی مانند موشکهای آتش بازی عمل می کنند. سوخت با ماده ای به نام اکسنده که حاوی گاز تسریع کننده احتراق یعنی اکسیژن است، ترکیب می شود. آنگاه این ترکیب که یک پیشران محسوب می شود، می سوزد و گازهای داغی را تولید می کند، این گازها منبسط شده ، از طریق یک دماغه خارج و باعث می شوند موشک به طرف بالا حرکت کند. این واکنش برای اولین بار در قرن هفدهم توسط دانشمند انگلیسی ، اسحاق نیوتن ، در قانون سوم حرکتش بیان شد. او اظهار داشت که برای هر عملی (خروج گازها در اینجا) عکس العملی است مساوی و مخالف جهت آن (در اینجا ، حرکت موشک).

نیرویی که یک موشک را به طرف جلو حرکت می دهد، نیروی پیشران نامیده می شود. قدرت نیروی پیشران به سرعت خارج شدن گاز خروجی بستگی دارد. نیروی پیشران به موشک شتاب داده ، باعث افزایش سرعت آن می شود. مقدار شتاب نیز بستگی به جرم موشک دارد. هر چه موشک سنگینتر باشد، برای رسیدن به فضا ، به نیروی پیشران بیشتری نیاز است. تا وقتی که موتورهای موشک ، روشن و در حال تولید نیروی پیشران هستند، شتاب فضا پیما نیز هر لحظه زیادتر می شود.

موتور موشک یا از پیشران مایع استفاده می کند یا جامد ، اما بعضی اوقات ، یک موشک کامل ممکن است. در مراحل مختلف از هر دو نوع پیشران استفاده کند. کارشناسان موشکهایی را پیشنهاد کرده اند که از انرژی اتمی به عنوان سوخت استفاده می کنند، چرا که آنها از نظر مصرف انرژی بسیار مقرون به صرفه اند. اما ترس از خطر استفاده از سوخت اتمی مانع استفاده از این موشکها شده است.

موشکهایی با سوخت پیشران جامد

سوختهای پیشران از یک نوع سوخت و یک اکسنده تشکیل شده اند. برای روشن شدن موشک ، کافی است یک جرقه کوچک سوخت پیشران آنرا آتش بزند. سوخت آتش گرفته تا آخرین قطره می سوزد. گازهای حاصل از سوخت پیشران را از طریق دماغه انتهایی موشک خارج می شوند. اولین موشکها را احتمالا در قرن یازدهم میلادی در کشور چین ساخته اند. آنها موشکهایی بودند که از سوخت پیشران جامد استفاده می کردند. سوخت موشک یک نوع باروت بود که از مخلوطی از نیترات پتاسیم ، زغال چوب و سولفور تشکیل شده بود.

موشکهایی که از سوخت پیشران جامد استفاده می کنند، اغلب به عنوان موشکهای تقویت کننده ای استفاده می شوند که نیروی اولیه موشکهای بزرگتر را تامین می کنند. موشکهای بزرگتر خود از سوخت پیشران مایع استفاده می کنند. بزرگترین موشکهای مصرف کننده سوخت جامد با 45 متر ارتفاع جزء موشکهای تقویت کننده شاتل فضاییایالات متحده محسوب می شوند. آنها حاوی 586500 کیلوگرم (2/1 میلیون پوند) سوخت پیشران هستند که بطور متوسط 13 میلیون تن (5/3 میلیون پوند نیرو) نیروی پیشران را تولید می کنند.

این موشکها را طوری طراحی کرده اند که بعد از اتمام سوخت و افتادن در دریا ، از دریا بیرون کشیده شده ، دوباره برای ماموریتهای بعدی سوختگیری می شوند. ساخت موشکهایی که از سوخت جامد استفاده می کنند چندان دشوار نیست. آنها مقدار زیادی نیروی پیشران را در یک مدت زمان کم تولید می کنند. تنها ایراد این نوع موشکها این است که بعد از روشن شدن به راحتی خاموش نمی شوند. به عبارت دیگر ، نمی توان آن را به آسانی تحت کنترل درآورد.

نیروی پیش برنده

شاتل فضایی ایالات متحده از موشکهای تقویت کننده عظیم الجثه ای برخوردار است که از سوخت پیشران جامد استفاده می کنند. این پیشران از پر کلرات آمونیم به عنوان اکسنده و پودر آلومینیوم به عنوان سوخت تشکیل شده است.

موشکهای با سوخت مایع

اکثر موشکهایی که از آنها در پروازهای فضایی استفاده می شود، از سوخت پیشران مایع بهره می برند. سوخت و اکسنده که در مخزنهای جداگانه ای نگهداری می شوند، هر دو مایع هستند. پمپهای قدرتمندی آنها را به محفظه احتراق می برند؛ در آنجا آنها باهم ترکیب شده ، شروع به تولید گازهای خروجی می کنند. گازهای مذکور نیز به نوبه خود از دماغه انتهایی موشک خارج می شوند. بعضی از موشکها از یک ماده قابل اشتعال سریع برای شروع احتراق استفاده می کنند. سوخت پیشران سایر موشکها هگام ترکیب سوخت و اکسنده شروع به احتراق می کند.

فرآیند احتراق پیشران مایع

اکسنده و سوخت باهم ترکیب می شوند و در محفظه احتراق شروع به سوختن می کنند. سپس گازهای خروجی حاصل از فرآیند احتراق از دماغه خارج و به عنوان نیروی پیشران ، موشک را به طرف جلو حرکت می دهند.

فهرست مطالب:

موشک چیست؟

بخش های موشک ها

انواع پیشران های اصلی

راکتهای سوخت جامد

راکتهای سوخت مایع

موتورهای موشکی هیبریدی

مزایای پیشرانه هیبریدی

معایب

معادلات دینامیکی حرکت موشک

نیروی جاذبه

نیروی بلند شدن