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Über Strömungsvorgänge, die mit einer Verbrennung gekoppelt sind

Zusammenfassung

In Raketendüsen treten Gasströmungen auf, die durch die in ihnen weiterlaufenden Verbrennungsvorgänge stark beeinflußt werden: Einerseits wird die Menge vorhandenen Gases durch die Verbrennung vermehrt und andererseits muß das Gas, das im Augenblick seiner Entstehung nur die Geschwindigkeit der Gasquelle besitzt, auf die örtliche Strömungsgeschwindigkeit beschleunigt werden. Diese Kopplung zwischen Strömungs- und Verbrennungsvorgängen bewirkt eine Abänderung der Strömungsgleichung und der Kontinuitätsgleichung.

Von mehreren Verfassern wurde bereits die Entropieänderung, die durch eine Verbrennung innerhalb einer Strömung verursacht wird, betrachtet. Der Vortragende verzichtet bewußt auf die Erfassung dieses sicherlich nicht zu vernachlässigenden Effektes und stellt in den Brennpunkt seiner Ausführungen nur die aus obigen Gründen erwähnten Abänderungen der Grundgleichungen.

Es zeigt sich, daß infolge der STOKESschen Reibungskraft die als feste oder flüssige Treibstoffpartikel gedachten Gasquellen sehr rasch die Geschwindigkeit des strömenden Mediums annehmen. Die sich ergebenden Änderungen der Strömungsgleichung und der Kontinuitätsgleichung, die für Zylinderkoordinaten und für eindimensionale Strömungen mit variablem Rohrquerschnitt angeschrieben werden, sind daher verhältnismäßig einfach.

Nach einer kurzen Diskussion des Verbrennungsgesetzes, welches die pro Zeit-und Volumseinheit infolge der Verbrennung neu hinzukommenden Gasmengen bestimmt, wird ein Verfahren zur Gewinnung der Charakteristiken des Systems angegeben. Für einen speziellen Fall werden diese Charakteristiken, auf denen graphische Lösungsverfahren aufgebaut werden können, explizit angegeben.

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Copyright information

© Springer-Verlag Wien 1955

Authors and Affiliations

  • P. Cap
    • 1
  1. 1.Institut für theoretische Physik der UniversitätInnsbruckÖsterreich

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