Hvor meget Thrust genereres der i en raket med fast brændsel?

Drivkraften, der genereres af en raket med fast brændsel, afhænger af flere faktorer, herunder drivmidlets masse, drivmidlets specifikke impuls og dysens geometri. Den specifikke impuls er et mål for drivmidlets effektivitet og måles typisk i sekunder. Dysegeometrien påvirker udvidelsen af ​​udstødningsgasserne og påvirker det samlede tryk.

For at beregne fremdriften kan vi bruge følgende forenklede formel:

Thrust =Masseflowhastighed × Specifik impuls

hvor:

Thrust:Kraft genereret af raketten i newton (N)

Massestrømningshastighed:Massen af ​​det udstødte drivmiddel pr. sekund i kilogram pr. sekund (kg/s)

Specifik impuls:Drivmidlets effektivitet i sekunder (s)

Overvej for eksempel en raket med fast brændsel med en drivmiddelmasse på 500 kg og en specifik impuls på 250 sekunder. Massestrømningshastigheden kan beregnes ved at dividere drivmiddelmassen med brændetiden. Lad os antage, at brændetiden er 10 sekunder:

Massestrømningshastighed =Drivmiddelmasse / Brændetid

=500 kg / 10 s

=50 kg/s

Nu kan vi beregne trækkraften:

Thrust =Masseflowhastighed × Specifik impuls

=50 kg/s × 250 s

=12.500 N

Derfor genererer fastbrændselsraketten i dette eksempel 12.500 N tryk.

Det er vigtigt at bemærke, at denne beregning giver en tilnærmelse af drivkraften, og faktiske raketmotorer kan have mere komplekse designs og optimeringer for at opnå højere effektivitet og trykniveauer.