Düsentriebwerk gegen Raketentriebwerk
Die Strahl- und Raketentriebwerke sind Reaktionstriebwerke, die auf dem dritten Newtonschen Gesetz basieren. Raketentriebwerk ist auch ein Düsentriebwerk mit wenigen spezifischen Variationen zwischen den beiden. Der Schub der beiden kommt von der Geschwindigkeit des Auspuffs des Motors. Der Auspuff eines Raketentriebwerks erreicht die Schallgeschwindigkeit in der Nähe des Halses der Düse, und die Ausdehnung in der Düse vervielfacht die Geschwindigkeit weiter und ergibt einen Hyperschall-Abgasstrahl. Das Strahltriebwerk verwendet Luft und Kraftstoff zur Verbrennung und arbeitet mit Unterschall- oder Schallgeschwindigkeit. Strahltriebwerke funktionieren nur in der Atmosphäre, während Raketen im Vakuum und in der Atmosphäre betrieben werden können. Strahltriebwerke nehmen zur Verbrennung Sauerstoff aus der Atmosphäre auf, aber Raketen haben ihren eigenen Sauerstoff.
Raketentriebwerk
Ein Raketentriebwerk oder einfach „Rakete“ist eine Art Düsentriebwerk, das nur Treibmasse verwendet, die Druckgas zur Bildung seines Hochgeschwindigkeits-Antriebsstrahls erzeugt, der durch eine Düse geleitet wird, um Schub in Raketentriebwerken zu erzeugen. Die meisten von ihnen sind Verbrennungsmotoren, und anstatt externe Materialien zu verwenden, um den Jet zu formen, verwenden sie die Abgase der Verbrennungsmotoren. Die höchsten Abgasgeschwindigkeiten von Jets stammen von den Raketentriebwerken.
Das Funktionsprinzip des Raketentriebwerks ist in drei Hauptkomponenten unterteilt und unterscheidet sich geringfügig je nach Art des verwendeten Treibmittels. Erstens die Verbrennung oder Erwärmung des Treibmittels, wodurch Abgas erzeugt wird, zweitens das Leiten durch eine Überschall-Treibdüse, die dazu beiträgt, das Abgas unter Verwendung der Wärmeenergie des Gases selbst auf hohe Geschwindigkeiten zu beschleunigen. Dann wird der Motor in die entgegengesetzte Richtung geschoben, als Reaktion auf den Abgasstrom. Dies ergibt einen besseren thermodynamischen Wirkungsgrad basierend auf hohen Temperaturen und Drücken. Denn bei hohen Temperaturen ist auch die Schallgeschwindigkeit sehr hoch. Die Schallgeschwindigkeit ist ungefähr proportional zum Quadrat der Abgastemperatur.
Die Konstruktion des Raketentriebwerks hängt von der Art des Treibmitteleinsatzes ab. Viele Motoren sind Verbrennungsmotoren, die Treibmittelmassen aus einem Gemisch aus Brennstoff und oxidierenden Komponenten oder eine Kombination aus festen und flüssigen oder gasförmigen Treibmitteln verwenden. Die andere Art ist das Erhitzen der chemisch inerten Reaktionsmasse mit einer hochenergetischen Energiequelle über einen Wärmetauscher.
Düsentriebwerk
Düsentriebwerk besteht aus vielen Teilen wie Ventilator, Kompressor, Brennkammer, Turbine, Mischer und Düse. Die Verfügbarkeit und die Anordnung dieser Teile zusammen mit dem Antriebsmechanismus ergeben verschiedene Arten von Strahltriebwerken. Der Motor saugt die Luft an und komprimiert sie im Kompressor. Dann wird die komprimierte und erhitzte Luft zur Brennkammer geleitet und mit Brennstoff vermischt und verbrannt. Das Abgas wird zur Turbine geleitet, um den Schub für den Antrieb des Motors zu erzeugen.
Die verfügbaren Arten von Strahltriebwerken sind: Staustrahl, Turbojet, Turbofan, Turboprop und Turbowelle. Das Funktionsprinzip aller Motoren ist ähnlich, mit den folgenden Ausnahmen. Beim Turbofan wird ein Teil der Druckluft direkt der Turbine zugeführt. Obwohl es nicht wie das Abgas aus der Brennkammer erhitzt wird, trägt es eine große Luftmasse und trägt somit zu einem größeren Anteil zum Gesamtschub bei. Auch beim Turboprop und Turbofan wird der Schub durch einen Propeller erzeugt. Beim Turbofan wird der Gesamtschub von einem Propeller erzeugt, wie wir es bei den Hubschraubern sehen können.
Düsentriebwerk gegen Raketentriebwerk
– Raketen werden für Raumfahrzeuge und Flugkörper verwendet.
– Der Jet wird hauptsächlich in der Transportindustrie verwendet und kann auch bei Militärflugzeugen, Flugzeugen, Hochgeschwindigkeitsautos, Booten und Schiffen gefunden werden. Andere Anwendungen sind in Marschflugkörpern und unbemannten Luftfahrzeugen (UAV).
– Raketentriebwerk ist am wenigsten energieeffizient zu düsen.
– Die Lärmbelästigung ist bei Raketentriebwerken höher als bei Strahltriebwerken.
– Düsentriebwerke sind komplexer als Raketentriebwerke.