Lezioni del Corso
PROPULSIONE SPAZIALE
AA 2014-15
Lez. 01
Marcello Onofri
Corso di Propulsione Spaziale –
Laurea Magistrale in Ingegneria Spaziale, Università di Roma La Sapienza (IT)
M.Onofri
A Maurizio Di Giacinto
Corso di Propulsione Spaziale - Laurea
Magistrale in Ingegneria Spaziale,
Università di Roma La Sapienza (IT)
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PROGRAMMA DEL CORSO (1)
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INTRODUZIONE AL CORSO Motivazioni, Argomenti del Corso, Impostazione didattica
L’ESPLORAZIONE DELLO SPAZIO INTERPLANETARIO
CLASSIFICAZIONE DEI SISTEMI PROPULSIVI
PARTE PRIMA: TERMOCHIMICA E PARAMETRI DI PRESTAZIONE PROPULSIVA
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FLUSSI NEI CONDOTTI PROPULSIVI: simulazione del moto e contenuto energetico
TERMOCHIMICA DEGLI ENDOREATTORI CHIMICI (1)
a) Variabili termodinamiche Entalpia ed Energia interna.
b) Grandezze statiche e di ristagno
TERMOCHIMICA DEGLI ENDOREATTORI CHIMICI (2)
a) NS Eqs. 1D e multidimensionali, Eq Energia.
b) Miscele. 1° Principio Termodinamica per Sistemi Aperti
c) Potenziale chimico. Condizioni per l’equilibrio chimico
TERMOCHIMICA DEGLI ENDOREATTORI CHIMICI (3)
a) Equilibrio chimico
b) Temperatura adiabatica di fiamma
TERMOCHIMICA DEGLI ENDOREATTORI CHIMICI (4)
a) Meccanismi di reazione, Reazioni Eso e Endotermiche.
b) Non-equilibrio chimico vs Equilibrio
c) Rate equations
UGELLO (1)
a) Schema del processo di espansione
b) Ugello Ideale e Reale
c) Ruolo della cinetica chimica
UGELLO (2)
a) CF
b) Fenomeni della separazione e carichi laterali
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Laurea Magistrale in Ingegneria Spaziale,
Università di Roma La Sapienza (IT)
M.Onofri
PROGRAMMA DEL CORSO (2)
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LA CAMERA DI SPINTA
PARAMETRI DI PRESTAZIONE
T, Isp funzioni di C*, CF
COMBUSTIONE (1)
Modelli monodimensionali
Curve di Fanno e Rayleigh
COMBUSTIONE (2)
Combustione con propellenti ipergolici (mono-bipropellenti)
Combustione omogenea (gas-gas)
Combustione eterogenea (liquido-gas/liquido-liquido)
COMBUSTIONE (3)
Fiamme laminari e diffusive (premix/non premix)
Mescolamento laminare e turbolento
Velocità di fiamma
PARTE 2: ESOREATTORI ed ENDOREATTORI A PROPELLENTI LIQUIDI
1.
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L’EVOLUZIONE DEI LANCIATORI E DEI SISTEMI DI PROPULSIONE
ESOREATTORI:
Il Ramjet e il turbogetto
Ciclo
Combustori aeronautici e post bruciatori
ENDOREATTORI A PROPELLENTIO LIQUIDI: Propellenti
ENDOREATTORI A PROPELLENTIO LIQUIDI: Cicli propulsivi e relativi motori rappresentativi
Cicli Aperti
Cicli chiusi
SISTEMA DI INIEZIONE ED ACCENSIONE
Collettori
Iniettori
Accenditore
CAMERA DI COMBUSTIONE
Combustione con Propellenti Ipergolici. Esempi applicativi
Combustione Liq-Gas. Esempi applicativi
Combustione Liq-Liq. Esempi applicativi
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M.Onofri
PROGRAMMA DEL CORSO (3)
PARTE TERZA ENDOREATTORI A PROPELLENTI SOLIDI
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ELEMENTI DI BASE
PROPELLENTI SOLIDI
VELOCITA’ DI COMBUSTIONE
Definizione
Dipendenza da pressione e temperatura
Velocità di combustione erosiva
BALISTICA INTERNA
Modello zero-dimensionale
Modello mono-dimensionale
GRANO PROPELLENTE
Principali tipologie geometriche
Influenza della geometria sulle prestazioni
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