maj 11, 2021

Raketdelar

datorritning av en raket med delarna taggade.

studien av raketer är ett utmärkt sätt för studenteratt lära sig grunderna för krafter och svarav ett objekt till extern forces.In flygning, en raket utsätts förkrafter av vikt, dragkraft och aerodynamik.På den här bilden har vi tagit bort den yttre ”huden” så att vi kan se de delar som gör en raket.Det finns många delar som utgör en raket. För design och analys grupperar ingenjörer delar som har samma funktion i system. Det finns fyra stora system i en fullskalig raket; struktursystemet, payload-systemet, guidance-systemet och propulsionssystemet.

det strukturella systemet, eller ramen, liknar fuselage av ett flygplan.Ramen är tillverkad av mycket starka men lätta material, somtitanium eller aluminium, och brukar använda långa ”strängar” som löper från toppen till botten som är anslutna till ”hoops” som löper runt omkringomkretsen. ”Huden” är sedan fäst vid strängarna och hoops tillbilda raketens grundläggande form. Huden kan beläggas med ett termiskt skyddssystem för att hålla ut värmen från luftfriktion under flygning och hålla i de kalla temperaturer som behövs för vissa bränslen och oxidationsmedel.Fenor är fästa på några raketer längst ner på ramen för att tillhandahållaförmågaunder flygningen.

nyttolastsystemet för en raket beror på raketens uppdrag.De tidigaste nyttolasterna på raketer var fyrverkerier för att firahelgdagar.Nyttolasten för den tyska V2, som visas i figuren, var flera tusen pund sprängämnen.Efter andra världskriget utvecklades många länder guidadeballistiska missilerbeväpnad med kärnvapenhuvud för nyttolast.Samma raketer modifierades för att starta satelliter med ett brett utbud av uppdrag; kommunikation, väderövervakning, spionering,planetutforskning och observatorier, som Hubble SpaceTelescope. Särskilda raketer utvecklades för att starta människor ijorden orbitoch på Månens yta.

styrsystemet för en raket kan innehålla mycket sofistikeradesensorer, omborddatorer, radar och kommunikationsutrustningatt manövrera raketen under flygning.Många olikametoder har utvecklats för att styra raketer under flygning.V2-styrsystemet inkluderade små skovlar i avgasen avmunstycke för att avleda trycket från motorn. Moderna raketer typisktrotatemunstycket för att manövrera raketen.Styrsystemet måste också ge en viss nivå avstabilitet så att raketen inte tumlar under flygning.

som du kan se på figuren är det mesta av en fullskalig raket framdrivningssystem.Det finns två huvudklasser av framdrivningssystem,flytande raketmotorer ochfasta raketmotorer.V2 använde en flytande raketmotor bestående av bränsle-och oxidationsmedel (drivmedel)tankar,pumpar, en förbränningskammare med munstycke och tillhörande VVS. TheSpace Shuttle, Delta II och Titan III använder alla solida raketband.

de olika raketdelarna som beskrivs ovan har grupperats efter funktion i struktur, nyttolast, vägledning och framdrivningssystem. Det finns andra möjliga grupperingar. För syftet med viktbestämningoch flygprestanda grupperar ingenjörer ofta nyttolast, struktur, framdrivningsstruktur (munstycke, pumpar, tankar etc.), och vägledning till en enda tom vikt paramter. Den återstående drivmedelsviktdå blir den enda faktorn som ändras med tiden när man bestämmerracketprestanda.

guidade turer