Velocità di uscita dati il numero di Mach e la temperatura di uscita calcolatrice

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Propulsione a razzo

Componenti della turbina a gas

Propulsione a jet

Termodinamica ed equazioni governanti

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✖Il numero di Mach è una quantità adimensionale che rappresenta il rapporto tra la velocità del flusso oltre un confine e la velocità locale del suono.ⓘ Numero di Mach [M]			+10% -10%
✖Il rapporto di calore specifico di un gas è il rapporto tra il calore specifico del gas a pressione costante e il suo calore specifico a volume costante.ⓘ Rapporto termico specifico [Y]			+10% -10%
✖La massa molare è la massa di una determinata sostanza divisa per la quantità di sostanza.ⓘ Massa molare [M_molar]			+10% -10%
✖La temperatura di uscita è il grado di misura del calore in uscita al sistema.ⓘ Temperatura di uscita [T_exit]			+10% -10%

✖La velocità di uscita è la velocità alla quale i gas di scarico escono dall'ugello primario di un sistema di propulsione, come un razzo o un motore a reazione.ⓘ Velocità di uscita dati il numero di Mach e la temperatura di uscita [C_j]

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Formula

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Velocità di uscita dati il numero di Mach e la temperatura di uscita

Formula

`"C"_{"j"} = "M"*sqrt("Y"*"[R]"/"M"_{"molar"}*"T"_{"exit"})`

Esempio

`"118.0019m/s"="1.4"*sqrt("1.392758"*"[R]"/"44.01g/mol"*"27K")`

Calcolatrice

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Velocità di uscita dati il numero di Mach e la temperatura di uscita Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Esci da Velocity = Numero di Mach*sqrt(Rapporto termico specifico*[R]/Massa molare*Temperatura di uscita)
C_j = M*sqrt(Y*[R]/M_molar*T_exit)
Questa formula utilizza 1 Costanti, 1 Funzioni, 5 Variabili

Costanti utilizzate

[R] - Costante universale dei gas Valore preso come 8.31446261815324

Funzioni utilizzate

sqrt - Una funzione radice quadrata è una funzione che accetta un numero non negativo come input e restituisce la radice quadrata del numero di input specificato., sqrt(Number)

Variabili utilizzate

Esci da Velocity - (Misurato in Metro al secondo) - La velocità di uscita è la velocità alla quale i gas di scarico escono dall'ugello primario di un sistema di propulsione, come un razzo o un motore a reazione.
Numero di Mach - Il numero di Mach è una quantità adimensionale che rappresenta il rapporto tra la velocità del flusso oltre un confine e la velocità locale del suono.
Rapporto termico specifico - Il rapporto di calore specifico di un gas è il rapporto tra il calore specifico del gas a pressione costante e il suo calore specifico a volume costante.
Massa molare - (Misurato in Chilogrammo per Mole) - La massa molare è la massa di una determinata sostanza divisa per la quantità di sostanza.
Temperatura di uscita - (Misurato in Kelvin) - La temperatura di uscita è il grado di misura del calore in uscita al sistema.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Numero di Mach: 1.4 --> Nessuna conversione richiesta
Rapporto termico specifico: 1.392758 --> Nessuna conversione richiesta
Massa molare: 44.01 Grammo per mole --> 0.04401 Chilogrammo per Mole (Controlla la conversione qui)
Temperatura di uscita: 27 Kelvin --> 27 Kelvin Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

C_j = M*sqrt(Y*[R]/M_molar*T_exit) --> 1.4*sqrt(1.392758*[R]/0.04401*27)

Valutare ... ...

C_j = 118.001942588727

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

118.001942588727 Metro al secondo --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

118.001942588727 ≈ 118.0019 Metro al secondo <-- Esci da Velocity

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Shreyash

Istituto di tecnologia Rajiv Gandhi (RGIT), Bombay

Shreyash ha creato questa calcolatrice e altre 10+ altre calcolatrici!

Verificato da Akshat Nama

Istituto indiano di tecnologia dell'informazione, design e produzione (III TDM), Jabalpur

Akshat Nama ha verificato questa calcolatrice e altre 10+ altre calcolatrici!

< 14 Propulsione a razzo Calcolatrici

Portata di massa attraverso il motore

Partire Portata di massa = Numero di Mach*La zona*Pressione totale*sqrt(Rapporto termico specifico*Massa molare/(Temperatura totale*[R]))*(1+(Rapporto termico specifico-1)* Numero di Mach^2/2)^(-(Rapporto termico specifico+1)/(2*Rapporto termico specifico-2))

Rapporto area comprimibile

Partire Rapporto dell'area = ((Rapporto termico specifico+1)/2)^(-(Rapporto termico specifico+1)/(2*Rapporto termico specifico-2))*((1+(Rapporto termico specifico-1)/2*Numero di Mach^2)^((Rapporto termico specifico+1)/(2*Rapporto termico specifico-2)))/Numero di Mach

Velocità di uscita data la massa molare

Partire Esci da Velocity = sqrt(((2*Temperatura della camera*[R]*Rapporto termico specifico)/(Massa molare)/(Rapporto termico specifico-1))*(1-(Uscita dalla pressione/Pressione della camera)^(1-1/Rapporto termico specifico)))

Velocità di uscita data la capacità termica specifica molare

Partire Esci da Velocity = sqrt(2*Temperatura totale*Capacità termica specifica molare a pressione costante*(1-(Uscita dalla pressione/Pressione della camera)^(1-1/Rapporto termico specifico)))

Pressione di uscita del razzo

Partire Uscita dalla pressione = Pressione della camera*((1+(Rapporto termico specifico-1)/2*Numero di Mach^2)^-(Rapporto termico specifico/(Rapporto termico specifico-1)))

Velocità di uscita dati il numero di Mach e la temperatura di uscita

Partire Esci da Velocity = Numero di Mach*sqrt(Rapporto termico specifico*[R]/Massa molare*Temperatura di uscita)

Temperatura di uscita del razzo

Partire Temperatura di uscita = Temperatura della camera*(1+(Rapporto termico specifico-1)/2*Numero di Mach^2)^-1

Impulso totale

Partire Impulso totale = int(Spinta,x,Orario iniziale,L'ultima volta)

Potenza richiesta per produrre la velocità del getto di scarico data la massa del razzo e l'accelerazione

Partire Potenza richiesta = (Massa di razzo*Accelerazione*Velocità di scarico effettiva)/2

Potenza richiesta per produrre la velocità del getto di scarico

Partire Potenza richiesta = 1/2*Portata di massa*Esci da Velocity^2

Spinta data velocità di scarico e portata massica

Partire Spinta = Portata di massa*Esci da Velocity