Некоторые упражнения по уравнению ракеты Циолковского и уравнению тяги

Я нашел 6 ответов на вопрос, но не уверен, что они правильные. На последний вопрос о времени записи я получаю отрицательный результат -0,42 секунды . Время не может быть отрицательным значением, поэтому я проверил свой ответ более 10 раз, но не могу понять, где я ошибся.

Вопросы

Вопросы

Мои ответы

1-й вопрос ответ,

1 а т м "=" п о "=" 101300 п а
Ф н о г г л е "=" ( п е п о ) А е
Ф н о г г л е "=" ( 101325 101300 ) 1 "=" 25 Н

ответ на второй вопрос,

п о "=" 0 п а
Ф н о г г л е "=" ( п е п о ) А е
Ф н о г г л е "=" ( 101325 0 ) 1 "=" 101325 Н

Первый ответ на третий вопрос:

Ф н о г г л е "=" 25 Н , м ˙ "=" 1 к г / с е с , в е "=" 400 м / с е с
Ф т час р ты с т "=" м ˙ в е + ( п е п о ) А е
Ф т час р ты с т "=" м ˙ в е + Ф н о г г л е
Ф т час р ты с т "=" 1 400 + 25 "=" 425 Н

Второй ответ на третий вопрос:

Ф н о г г л е "=" 101325 Н , м ˙ "=" 1 к г / с е с , в е "=" 400 м / с е с
Ф т час р ты с т "=" м ˙ в е + ( п е п о ) А е
Ф т час р ты с т "=" м ˙ в е + Ф н о г г л е
Ф т час р ты с т "=" 1 400 + 101325 "=" 101725 Н

4-й вопрос ответ,

я с п "=" 363 с е с , я "=" 2 М Н "=" 2000000 Н
С "=" г я с п
С "=" 9 , 8 363 "=" 3557 , 4 м / с

5-й вопрос ответ,

я с п "=" 363 с е с , я "=" 2 М Н "=" 2000000 Н , С "=" 3557 , 4 м / с е с
Ф т час р ты с т "=" м ˙ С
м ˙ "=" Ф т час р ты с т С
м ˙ "=" 2000000 3557 "=" 562 , 2 к г / с е с

6-й вопрос ответ,

я с п "=" 363 с е с , я "=" 2 М Н "=" 2000000 Н , С "=" 3557 , 4 м / с е с , м ˙ "=" 562 , 2 к г / с е с , Δ в "=" 7700 м / с е с
М ф ты л л М е м п т у "=" е Δ в С
М ф ты л л М е м п т у "=" е 7700 3557 , 4 "=" 8 , 7
М р "=" 8 , 7

7-й вопрос ответ,

я с п "=" 363 с е с , я "=" 2 М Н "=" 2000000 Н , С "=" 3557 , 4 м / с е с , м ˙ "=" 562 , 2 к г / с е с , Δ в "=" 7700 м / с е с , М р "=" 8 , 7
т б "=" л н ( М ф ты л л М е м п т у ) я с п Δ в г
т б "=" л н ( 8 , 7 ) 363 7700 9 , 8 "=" 0 , 42 с е с ? ?

Почему ответ на 7-й вопрос имеет отрицательное значение как временная величина? Кроме того, верны ли другие ответы?

Спасибо!

Привет! Спасибо за ответ @Organic Marble, но как это может быть 0 секунд? :/
Хорошо, я жду вашего ответа. Пока вы не придете, я постараюсь решить другие вопросы, кроме вопросов, заданных здесь, есть еще 7 вопросов.
О, нет. Эти вопросы не для моей домашней работы, я делаю это для хобби, но я стремлюсь к профессиональной карьере ученого-ракетчика или инженера, а также физика. Но, если он не имеет права на ответ, это не проблема.
Хорошо, @Organic Marble, спасибо за помощь! Хорошего дня!
Я посмотрел на это немного, и я задаюсь вопросом, действительно ли уравнение 3.37 (уравнение времени горения) верно. Основное уравнение ракеты таково: dv = Isp g0 ln(MR), поэтому, если вы разделите на g0, вы получите dv / g0 = Isp ln(MR), а это, по-видимому, означает, что уравнение 3.37 всегда будет равно нулю. Можете ли вы представить вывод уравнения 3.37 из вашей книги? Уравнение времени горения, которое я знаю, требует, чтобы вы знали значение начальной массы, а не просто отношение, и это интуитивно понятно для меня. Уравнение 1.21 здесь braeunig.us/space/propuls.htm дает время горения, вам нужно m0.
Уравнение 3.37 представляет собой уравнение времени горения, а не уравнение дельта v. Я хочу увидеть вывод уравнения времени горения.
Извините, система не позволяет редактировать г в "=" С г М М к в 0 в ф г в "=" С М 0 М ф г М М интегрирование и применение результатов пределов в ф в 0 "=" С ( л н ( М ф ) л н ( М 0 ) ) "=" С л н ( М 0 М ф ) , здесь в ф в 0 "=" Δ в так, Δ в "=" С л н ( М 0 М ф ) это вывод в моей книге. Но, когда мы хотим учесть силы при запуске ракеты, мы должны использовать Δ в "=" С л н ( М 0 М ф ) г т б так что, т б "=" л н ( М 0 М ф ) я с п Δ в г для уравнения 3.37.
В моей книге есть более длинный вывод, но, если я попытаюсь написать его здесь, это может занять 4-5 комментариев, я могу отредактировать вопрос с выводом, если хотите.
Из какой это книги? Может быть, я могу найти его в Интернете.
Эта книга называется «Введение в ракетостроение и инженерию» Тейлора С. ТРЭВИСА .
Я боялся, что ты это скажешь. Я не фанат этой книги. Это делает меня более склонным думать, что уравнение неверно. Но я посмотрю на это.
Хорошо, спасибо. Можете ли вы порекомендовать лучшую или более профессиональную книгу? Я погрузился в ракетостроение с этой книгой :P Если у вас есть хороший путь к тому, чтобы стать хорошим ученым-ракетчиком, которым вы можете поделиться, я был бы очень рад!
На этом самом сайте есть отличный список источников: space.meta.stackexchange.com/questions/249/… Лучшая книга, которую я знаю, это Sutton, но только 4-е издание действительно великолепно. Более поздняя онлайн-версия не так хороша. Но все же лучше, чем у Тейлора.
Этот список очень полезен, большое спасибо. Другой вопрос, есть ли у вас ссылка для загрузки 4-го издания книги Sutton's Rocket Propulsion Elements Book? Не нашел, просмотрел 10 страниц в гугле, ничего.
Это не онлайн, к сожалению.

Ответы (1)

  1. Википедия дает давление на уровне моря как 101325 Па, что делает ответ нулевым, в противном случае хорошо, то, что у вас есть, достаточно близко.
  2. выглядит хорошо для меня
  3. выглядит хорошо для меня
  4. выглядит хорошо для меня
  5. выглядит хорошо для меня
  6. выглядит хорошо для меня
  7. Мне не нравится это уравнение. Давайте проверим это с некоторыми реальными данными отсюда . Ожог занял 156,92 секунды. Массовый расход можно рассчитать по Isp и тяге, это 29,63 кг/с. Таким образом, общее количество сожженных опор составляет 4650 кг, а отношение масс — 1,3838. Isp равен 314, поэтому первый член уравнения времени горения равен 102,0. Delta-V составляет 999,4 м/с, а g0 составляет 9,8, что составляет 2-й член уравнения времени горения 101,9. Вычтите два слагаемых, и я получу практически нуль, как и вы. Пожалуйста, проверьте мои цифры, это буквально упражнение для ученика.

Я собираюсь подавить свои истинные чувства по поводу этого уравнения и просто сказать

Я не понимаю вывод этого уравнения или условия, при которых оно должно применяться. Я понимаю, что ошибка может быть в моем анализе, а не в уравнении.

МММ спасибо! Вы так старались, я должен извиниться за это, вы потратили свои часы, отвечая мне. Еще раз спасибо и спасибо. Хорошего дня, и вы настоящий учитель для меня!
Я бы не стал этого делать, если бы мне это не нравилось. Миру нужно больше аэрокосмических инженеров. Пожалуйста, сопоставьте цифры по делу Аполлона в № 7 с реальными данными и дайте мне знать, если вы получите такие же результаты.
Я сделаю это завтра и обязательно дам вам обратную связь по этому упражнению. У меня начали болеть глаза, вот и 3:45 утра, я не забуду это упражнение и завтра начну работать с книгой, которую вы предложили. Добрый день, сэр!
Я получаю те же результаты. я с п "=" я Δ м п р о п е л л а н т г мы получаем Δ м п р о п е л л а н т "=" 29 , 6071 к г / с и в е Икс час а ты с т "=" С "=" г я с п "=" 3080 , 34 м / с и используя Δ т "=" М л Е В ( 1 е ( Δ в Е В ) ) "=" 156,92 с . Но у меня вопрос, с я с п "=" я с п Δ в п р о п е л л а н т г мы нашли Δ м п р о п е л л а н т "=" 29 , 6071 к г / с , почему это дает нам массовый расход вместо м п р о п е л л а н т ф я н а л м п р о п е л л а н т ф я р с т поэтому изменение массы топлива , я не мог этого получить, я не решил ни одной проблемы с помощью этого метода.
Спасибо, что проверили мою математику! Я рассчитал массовый расход из м ˙ "=" Т / ( я с п г 0 ) и умножил этот массовый расход на время горения (которое мы уже знали для этой реальной проблемы), чтобы получить дельта-массу. Мне придется подумать над уравнением, которое вы показываете.
Хм. Вы разделили общую тягу ( Т или я м п ты л с е "=" Ф Δ т ) к я с п г 0 то же самое в моем конкретном импульсном уравнении, да. Итак м ˙ равно Δ м п р о п е л л а н т как я вижу. Это правда?
я получил м ˙ = 29,63 кг/с, так что умножение этого расхода на время горения 156,92 с дает Δ м = 4650 кг. Так что мой м ˙ не равно моему Δ м если я понимаю ваш вопрос.
Ох, хорошо. Теперь я понимаю. Большое спасибо @Organic Marble. Я собираюсь начать читать книгу, которую вы рекомендовали сейчас. Я буду задавать вам вопросы все больше и больше, когда буду зацикливаться на новой книге. Добрый день, вы мне очень помогли!