Schritt 5: Gestaltung der Düsenkanals...
Die Theorie
Mit den Informationen, die im letzten Schritt können Sie die Abmessungen Ihrer Düse berechnen! Für Details über die Wissenschaft hinter wie die Düse funktioniert und wie diese Berechnungen gemacht werden ich empfehle lesen Sie Kapitel 3 der 8. Edition of Rocket Propulsion Elements durch George P. Sutton und Oscar Biblarz.
Der pragmatische Ansatz
Der Einfachheit halber und weil ich kein Mathe oder Physik-Genie bin werde ich eine ausführliche Diskussion der Mathematik an der Gestaltung Ihrer Düse verzichten. Stattdessen beachten Sie, dass eine Formel verwendet wird, um die optimale Düse für eine Rakete zu berechnen, die unter 10.000 Fuß über dem Boden betreiben wird. Das Ergebnis dieser Formel erlaubt uns, den Ausgang der Düsendurchmesser ableiten. Da den Durchmesser des Halses aus dem vorherigen Schritt, die Ausfahrt Durchmesser und der Winkel des Kegels können wir die Länge der divergierenden Kegel und wo es mit den Düsenhals schneidet bestimmen.
In ähnlicher Weise gegeben, den Durchmesser der Düse, die Breite der Schulter bestimmt das innere Durchmesser des Kegels konvergente und der Durchmesser des Halses wir bestimmen können, die Tiefe (oder Länge) der konvergenten Kegel, sowie es den Schnittpunkt mit der Kehle.
Diese beiden Längen (oder tiefen) hinzugefügt, um die gewünschte Tiefe der Kehle geben uns die Gesamtlänge der Graphit-Stange, die wir verwenden, um die Düse zu machen.
Beachten Sie, dass die Ausladung ideal auf ein Minimum reduziert ist. Die meisten im Handel erhältliche Düsen haben tiefe Kehle. Sie werden wahrscheinlich feststellen, wie Sie Düsen, die einige Zimmer in den Hals allein keine Fehler beim Schneiden der divergierenden oder konvergierenden Zapfen leicht zu decken, wird zu tief. Sonst können Sie am Ende den Kehle Durchmesser erweitert.
Die meisten Düsen haben einen abweichenden Kegel mit einem etwa ein 15 Grad Halbwinkel. Die meisten haben auch einen konvergenten (oder Eingang) Kegel mit einem 45-Grad Halbwinkel oder einen 60 Grad Halbwinkel. 60 Grad Halbwinkel Kegel ist flacher und wird verwendet, um die Gesamtlänge der Düse kürzer zu halten. Wenn ich aber Düsen machen, bleibe ich mit 15 Grad für den divergierenden Konus und 45 Grad für den konvergenten Konus, denn wie Sie bereits gesehen haben, ich Fräser für diese zwei Hälfte-Winkel habe.
Die Düse Designer App
Anstatt zu erklären und verlangen, dass Sie alle die Mathematik hinter der Düse Entwurf ausarbeiten, habe ich ein Programm zum Entwerfen von Düsen geschrieben. Es steht auf der Windows 10-Store unter der folgenden URL:
https://www.microsoft.com/store/apps/9NBLGGH68GFZ. Diese app funktioniert auf allen Windows 10-Geräten. Es erlaubt Ihnen alle Parameter eingeben, wir haben diskutiert, und berechnet die Abmessungen Ihrer Düse. Sie können dann drucken Sie diese Dimensionen aus und Maschine Ihre Düse oder senden Sie es an einem Maschinisten wie Ed Romani Tru-Core , eine benutzerdefinierte Düse gemacht zu haben.
Die Alternative
Wenn Sie keinen Zugang zu Windows 10-Gerät (z.B. Desktop, Handy oder Tablet), leihen Sie sich einen oder upgrade! Alternativ habe ich eine Tabelle von meinem Freund und Mentor in allen Dingen Raketentechnik, Raymond Kinsel produziert befestigt. Dies ist die Tabelle, die ich verwendet, um die Düse während des Fluges Fotos zu machen. Ich habe Windows 10 universale-app nur in Vorbereitung auf diesen Artikel. Ich wählte Windows 10, weil als Programmierer ich nicht noch Windows 10 Universal-App in C++ geschrieben hatte. Irgendwann kann ich wieder port dies auf Windows 8 oder sogar auf OS X oder iOS, aber für jetzt, das ist es! Herstellung einer App, unabhängig von der Plattform nimmt eine erhebliche Menge an Arbeit, egal wie einfach die Anwendung. Es gibt immer Einschränkungen mit UIs, immer. Drucken unter Windows 10 ist nicht so einfach oder einfach wie es sein sollte - oder wie es mit Win32 GDI drucken, weil es scheint, Bildschirminhalt ohne Kenntnis der Geräteeigenschaften wie DPI drucken soll. Natürlich verbessern wird wahrscheinlich in der Zeit--sonst meines Wissens von wie es funktionieren soll verbessert und so eines Tages möglicherweise ich sogar in der Lage, 1: 1-Zeichnungen in die Ausdrucke zu produzieren.
