11 toukokuun, 2021

Raketin osat

tietokone piirros raketista, jonka osat on merkitty.

rakettien tutkimus on oppilaille erinomainen tapa oppia voimien perusteet ja kohteen vastaaminen ulkoisiin forces.In lento, raketti altistetaanvahvuudet paino, työntövoima, ja aerodynamiikka.Olemme poistaneet tältä liukumäeltä uloimman ”ihon”, jotta voimme nähdä raketin osat.Monet osat muodostavat raketin. Suunnittelua ja analyysia varten insinöörit ryhmittelevät osia, joilla on sama tehtävä järjestelmissä. Täyden mittakaavan Raketissa on neljä pääjärjestelmää; rakenteellinen järjestelmä, hyötykuormajärjestelmä, ohjausjärjestelmä ja Propulsion-järjestelmä.

rakenteellinen järjestelmä eli runko on samanlainen kuin lentokoneen runko.Runko on valmistettu erittäin vahvasta mutta kevyestä materiaalista, liketitaniumista tai alumiinista, ja siinä käytetään yleensä pitkiä ”jäykisteitä”, jotka kulkevat ylhäältä alas ja jotka on liitetty ”vanteisiin”, jotka kulkevat ympärysmitan ympäri. ”Iho” kiinnitetään sitten jäykisteisiin ja vanteisiin, jotka muodostavat raketin perusmuodon. Iho voidaan päällystää lämpösuojausjärjestelmällä, joka pitää ilman kitkan lämmön poissa lennon aikana ja pitää kylmissä lämpötiloissa, joita tarvitaan tietyille polttoaineille ja hapettimille.Evät on kiinnitetty joihinkin raketteihin rungon alaosaan lennon ajaksi.

raketin hyötykuormajärjestelmä riippuu raketin tehtävästä.Varhaisimmat rakettien hyötykuormat olivat ilotulitteita juhlan kunniaksi.Kuvassa näkyvän saksalaisen V2: n hyötykuorma oli useita tuhansia kiloja räjähteitä.Toisen maailmansodan jälkeen monet maat kehittivät ohjattuja ohjuksia, joissa oli ydinkärkiä hyötykuormia varten.Samoista raketeista muokattiin satelliitteja, joilla oli laaja valikoima tehtäviä; tietoliikennettä, säänseurantaa,vakoilua, planeettatutkimusta ja observatorioita, kuten Hubble-avaruusteleskooppi. Erityisiä raketteja kehitettiin ihmisten laukaisemiseksi Maan kiertoradalle ja kuun pinnalle.

raketin ohjausjärjestelmä voi sisältää hyvin kehittyneitä sensoreita, ajotietokoneita, tutkia ja viestintälaitteita, joilla rakettia voidaan ohjata lennon aikana.Rakettien ohjaamiseen lennon aikana on kehitetty monia eri menetelmiä.V2-ohjausjärjestelmä sisälsi pieniä siivekkeitä pakokaasussa, jotta työntövoima saataisiin pois moottorista. Nykyaikaiset raketit tyypillisestisuutin ohjaamaan rakettia.Ohjausjärjestelmän on myös tarjottava jonkinasteinen stabiilisuus, jotta raketti ei romahda lennon aikana.

kuten kuvasta näkyy, suurin osa täyden mittakaavan raketista on propulsiojärjestelmää.Propulsiojärjestelmiä on kaksi pääluokkaa,nestemäiset rakettimoottorit ja Solid-rakettimoottorit.V2: ssa käytettiin nesterakettimoottoria,joka koostui polttoaine-ja hapetin – (ajoaine)säiliöistä, pumpuista, polttokammiosta suuttimineen ja niihin liittyvästä putkistosta. TheSpace Shuttle, Delta II ja Titan III käyttävät kaikki kiinteitä rakettirannekkeita.

edellä kuvatut raketin eri osat on ryhmitelty funktiorakenteen, hyötykuorman, ohjauksen ja propulsiojärjestelmien mukaan. Muitakin mahdollisia ryhmittymiä on. Painon määritystä ja lentosuorituskykyä varten insinöörit ryhmittelevät usein hyötykuorman, rakenteen, käyttövoimarakenteen (suuttimet, pumput, säiliöt jne.), ja ohjaaminen yhteen tyhjään paino paramter. Jäljelle jäävästä ponneaineen painosta tulee ainoa tekijä, joka muuttuu ajan myötä, kun määritetään moottorin suorituskykyä.

Opastetut kierrokset