Hi !

In eine Techniklexikon und im Internet habe ich gelesen,
das bei Hybridtriebwerken eine Ausströmgeschwindigkeit
um 7000 m/s erreicht werden kann.
Dem Brennstoff wird Beryllium oder Lithium beigemischt. Als
Oxidator Fluor oder flüssiger Sauerstoff. Auf aufgrund des hohen
Energiegehalts dieser Verbindungen soll sich theoretisch die
höchsten chemischen Werte ( um 7000 m/s) ergeben.




Gruß aus GÖ / Hermann

http://www.bernd-leitenberger.de

Zitat:

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Original geschrieben von Hermann
Hi !
Ausströmgeschwindigkeit
um 7000 m/s erreicht werden kann.

Gruß aus GÖ / Hermann

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Hi,

hier mal eine Frage an unsere Motorenfreaks.
Ist Die Ausstroemgeschwindigkeit nicht vom Brennkammerdruck abhaengig?

Irgend wo hab ich da einen Knoten im Gehirn.

Der Impuls ist abhaengig von Masse und Geschwindigkeit.
Die Geschwindigkeit jedoch ist abhaengig vom Brennkammerdruck.

Einen hoeheren Brennkammerdruck kann ich erreichen wenn ich die Duese kleiner macht (vorausgesetzt die Brennkammer haelt das aus).

So und nun kommt meine Knoten:
Wieso kann ich durch eine festere Brennkammer mehr Impuls aus dem Treibstoff holen?
Der chemische Energiegehalt bleibt doch der gleiche?
Wo denke ich da falsch.

Gruss Johannes

Ich denke mal, dass man sich über den Brennkammerdruck langsam asymptotisch an die maximale Effizienz des Triebwerks herantastet. Irgendwann lohnt der Aufwand nicht mehr, weil die Triebwerksmasse bspw. schneller wachsen würde als es der Gewinn an Impuls ausgleichen könnte.

Oliver

PS: Meine Grafik hat einen leichten Fehler. Die Überschneidung links unten darf es nicht geben. Der Treibstoff brennt auch ohne Triebwerk schon und erzeugt zumindest ein bisschen Impuls. Die Linie für Triebwerksmasse muss also bei Null anfangen und die Kurve für Impuls bei etwas mehr als Null.

Folgende Datei wurde angehängt:

Hi

Im Lexikon heißt es weiter:Allerdings wird der großtechnische Einsatz dieser Hybride noch nicht beherrscht.

Hermann

Ich glaube, dass die Impuls/Druck-Kurve eine Hälfte einer Parabel beschreibt und der Impuls irgendwann den Höhepunkt erreicht.

Folgende Datei wurde angehängt:

Hi,

so wie ich Johannes Idee verstanden habe, mache ich die Düse uendlich klein, den Druck unendlich groß und erhalte somit einen gigantisch schnelle Auströmgeschwindigkeit mit einem tollen Impuls.
Da hackt es an einigen Ecken.
Steigt der Druck, steigt die Raktionsfreudigkeit des Treibstoffes. Leider geschieht das nicht linear, sondern wird bei einem bestimmten Grnezwert stehen beleiben. Man muß ja davon ausgehen, das bei der chemischen Reaktion Teilchen bewegt werden müssen, und das geth nun mal nur mit einer Geschwindigkeit kleiner c. Der Massezuwachs tut sein übriges. Somit kann man eine Raktion nicht beliebig steigern.
Dann habe ich nur einen bestimmten Energiegehalt pro Masseeinheit zur Verfügung. Will ich mehr Enerige pro Zeiteinheit haben, muß mehr Masse umgesetzt werden. Da ist auch eine Grenze gesetzt.
ein weiterer Punkt wäre die Fiskosität des Abgasstrahls. Steigt der Druck, stoßen immer mehr Teilchen des Abgases zusammen und behindern sich gegenseitig. Bei einer immer kleiner werdenden Düse muß immer mehr Energie aufgebracht werden die Teilchen da durchzupressen.

So das war dann mein Schwachsinn für den Sonntag abend.

@Turbo: Eine Parabel kann es nicht sein, da diese sich trotzdem ins unendliche ausbreitet. Die Steigung wird nie 0 sein. Eine E Funktion die auf einen Grenzwert zuläuft wird es eher treffen.

Gruß

Neil

JO, hast recht.

Mion !

Ich habe auf der Internetseite von Bernd Leitenberger ein
bißchen herumgestöbert und das gefunden.

Gruß aus GÖ / Hermann



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....ach, diese Treibstoffkombinationen meinst Du.

Die NASA hat in den Sechzigern mal alle möglichen (und teilweise auch unmöglichen) Treibstoffkombinationen ausprobiert (soweit dies überhaupt möglich war), darunter auch die Litium- und Fluor-Varianten. Das mit dem Beryllium war mehr eine theoretische Ergänzung zum Lithium - wenn Du Dir mal die Toxozitätsdaten zu fein verteiltem Beryllium ansiehst weist Du warum.

Die (theoretisch) höchste Energieausbeute für ein Flüssigkeitstriebwerk hätte übrigens ein mit nur einem einzigen Stoff betriebenes erreicht: atomarer Wasserstoff (der dann in der "Brenn"kammer zu Molekülen rekombiniert). Es hat auch nicht an Versuchen gemangelt, LH mit atomarem H anzureichern, allerdings wurde das Ganze bei wenigen %-en auch bei allertiefsten Temperaturen schon sehr unberechenbar und explosiv, so daß man einsehen mußte, daß das nichts wird...

Hi,

die Idee ist doch bei dem Wasserstoff, das die Bildungsentalphie des H2 Moleküls genutzt wird. Kann man das gleiche nicht mit Sauerstoff auch noch machen und dann mit einem Nachbrenner das ganze zu Wasser zu verbrennen?

Gruß

Neil