Appunti di Propulsione Aerospaziale

PROPULSIONE

Introduzione:

Scienza applicata che studia i dispositivi (motori o propulsori) atti a cambiare lo stato di moto di un corpo.

Un corpo in moto grazie ad un propulsore può cambiare direzione: in atmosfera per cambiare direzione "basta" una sup. mobile nello spazio necessita di avere un motore.

Processo di conversione Energetica.

Concetto import.

Per produrre un incremento dell'energia cinetica del petto propellente: variazione di q.d.moto del petto

ESOERATTORI

Utilizzano propellente dell'atmosfera

• Sistemi a reazione DIRETTA

L'aria atmosferica, oltre ad agire come propellente, costituisce il fluido di lavoro dell'imp. propulsivo

• Motori alternativi
• Turbolenti / turbopetti semplici
• Turbo reattori a doppio flusso (Turbofan)
• Turboelica e fluss associati
• Turboelica e fluss separati
• Turbojet ad alto rapporto di diluizione

Sistemi a reazione INDIRETTA

La variaz. di q.d.m importata al prop. (aria) è fornita da una ella attuata da un motore

• Propfen
• Turboelica (Turboprop)
• Statoreattore (Ramjet)
• Autoreattore (Turboramjet)
• Scramjet (supersonic combustion ramjet)

Sistemi a reazione ENDOREATTORI

Immagazzinano a bordo la totalità del propellente necessario alla missione

Operativo anche in assenza di atmosfera

Spinta = variaz. di q.d.m. al prop. derivante da esplosione del motore.

Fonte energetica:

• Animali, elettrici, nucleari o solare

La variaz. di q.d. moto può essere ottenuta per:

• Attraverso una pressione
• Attraverso azione di forze

Elettrostatica, elettromagn.

Reagenti Ipergolici:

I due reagenti sviluppano una reazione di combustione appena entrano in contatto

Instabili. Prop. liquidi a l'ambiente

• Termochimici:

• Prop liquide
• Prop solide
• Metan tern

• Elettrici:

• Elettrocarrera
• Elettroand
• Elettromag

• Nucleari:

• Nuclear therm
• Nuclear elettro

Propulsione

Introduzione:

• Scienza applicata che studia i dispositivi (motori o propulsori) atti a cambiare lo stato di moto di un corpo.
• Un corpo in moto grazie ad un propulsore può cambiare direzione.
• In atmosfera per cambiare direzione "basta" una sup. mobile.
• Nello spazio necessità di avere un motore.

Processo di conversione Energetica.

Concetto importante

Per produrre un incremento dell'energia cinetica del corpo propellente: variazione di q.d.moto del getto

• Esoneratori
  • attingono propellente dall'atmosfera
  • Sistemi a reazione diretta
    • In aria atmosferica, oltre ad agire come propellente, costituisce il fluido di lavoro dell'unico propulsore
    • Motori alternativi
    • Turboreattori/turbopropulsori semplici
    • Turbo reattori a doppio flusso (Turbofan)
    • Turboreattore a flusso associato
    • Turboreattore a flussi separati
    • Turbo fan ad alto rapporto di diluizione
  • Sistemi a reazione indiretta

    La variaz. di q.d.m impartita al propellente (aria) è fornita da energia ottenuta da un motore

    • [_{d( q.mv )}/_dt ]_out = Thrust
  • Propfan
  • Turboreattore (Turboprop)
  • Statoreattore (ramjet)
  • Autohonoreattore (turboramjet)
  • Scramjet (supersonic combustion ramjet)
  • No turbomacchine meno versatili (apertura) per ottenere la compressione sfruttina le onde d'urto
• Endoreattori
  • Immaggazino a bordo la totalità del propellente necessario l'emissione operatività anche in assenza di atmosfera.
  • Spinta = variaz. di q.d.m del prop. che viene espulso dal motore
  • Fonte energetica:
    • Chimica, elettrica, nucleare o solare
  • Le varietà di q.d. moto può essere ottenuta per
    • attrore di un pressione
    • azione di forze elettrostatiche, elettromagn.
  • Reagenti ipergolici:

    I due reagenti sviluppano una reazione di