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H-IIAロケットの比推力

ElectricGamoの回答

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回答No.3

比推力の定義に従えば求めることができます。 今、ブースターの推力を F_B、比推力を Isp_B、第一段のエンジンの推力を F_L、比推力を Isp_L とします。ブースターの推進剤流量を m_B、第一段エンジンの流量を m_Lとすると、重力加速度を g として、   m_B = F_B / (g×Isp_B)   m_L = F_L / (g×Isp_L) が成り立ちます。 比推力とは、推力を推進剤流量と重力加速度で割ったものなので、2つのエンジンを合わせたものの比推力は、合計推力(F_B+F_L)と合計の推進剤流量(m_B+m_L)を用いることで、   Isp = (F_B + F_L) / g / (m_B + m_L) と書けます。先ほどの式を用いると   Isp = (F_B + F_L) / (F_B / Isp_B + F_L / Isp_L) なので、これより   Isp = (F_B + F_L) / (F_B×Isp_L + F_L×Isp_B)×Isp_B×Isp_L となります。 ロケットの燃料は一定の速度で減るかについては、推力の大きさを積極的に変えるメリットがない限り、設計点とその近傍で作動させるのが自然なので、概ねそうでしょう。

noname#68129
質問者

お礼

とてもわかりやすい説明ありがとうございました。

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