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再生冷却

索引 再生冷却

再生冷却とは気化潜熱を利用して冷却する方法。ロケットエンジンや冷凍機や冷房装置に使用されている。.

13 関係: ロケットエンジンロケットエンジンの推進剤ヘルマン・オーベルトフィルム冷却ニューロシェルアメリカロケット協会アブレーションエキスパンダーサイクルオイゲン・ゼンガーターボポンプ熱力学液体燃料ロケット潜熱

ロケットエンジン

ットエンジンとは推進剤を噴射する事によってその反動で推力を得るエンジンである。ニュートンの第3法則に基づく。 同義語としてロケットモータがある。こちらは固体燃料ロケットエンジンの場合に用いられるのが一般的である。.

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ロケットエンジンの推進剤

ットエンジンの推進剤(ロケットエンジンのすいしんざい)の記事では、ロケットエンジンないしロケットによる打上げのシステムにおける推進剤(プロペラント)に関する事項について述べる。.

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ヘルマン・オーベルト

ヘルマン・オーベルト(Hermann Oberth, 1894年6月25日 - 1989年12月28日)は、ドイツのロケット工学者である。オーベルトの効果に名前を残す。ドイツ宇宙旅行協会創立。.

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フィルム冷却

フィルム冷却とはスリットや冷却孔から流体を噴射することで火炎が直接構造体に触れないように断熱層を形成することにより冷却空気膜を形成して翼表面を保護する方法。ロケットエンジンやガスタービン等に使用されている。.

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ニューロシェル

ニューロシェル市役所 ニューロシェル(英語:New Rochelle)は、アメリカ合衆国ニューヨーク州にある都市。ウエストチェスター郡に位置し、同郡で2番目に大きい都市である。2000年の国勢調査では人口72,182人。.

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アメリカロケット協会

アメリカロケット協会(アメリカロケットきょうかい英称:American Rocket Society、略称:ARS)は、1930年4月4日に設立されたアメリカ惑星協会を母体として設立されたアメリカ航空宇宙学会の前身団体の一つ。アメリカの宇宙開発の黎明期において先駆的な役割を果たし、メンバーの中には後にNASAで活躍したものも少なからずいてアメリカ合衆国の宇宙開発史に偉大な足跡を残した。.

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アブレーション

アブレーションとは材料の表面が蒸発、侵食によって分解する現象である。材料が気化する時の気化潜熱によって冷却する。.

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エキスパンダーサイクル

フルエキスパンダーサイクルの模式図。ノズルと燃焼室から熱を受け取った推進剤でターボポンプを駆動する。 エキスパンダーサイクル(expander cycle)とは二液推進系ロケットエンジンの動作サイクルの1つである。燃料蒸気を作用気体としてターボポンプを駆動し、液体燃料と酸化剤を燃焼室に送りロケットの推進を実現する、蒸気機関と内燃機関の複合サイクルエンジンである。.

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オイゲン・ゼンガー

イゲン・ゼンガー(Eugen Sänger, 1905年9月22日 - 1964年2月10日)はドイツの航空宇宙技術者。リフティングボディとラムジェットの技術に関する研究で知られている。.

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ターボポンプ

V2ロケットのターボポンプ ターボポンプ.

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熱力学

熱力学(ねつりきがく、thermodynamics)は、物理学の一分野で、熱や物質の輸送現象やそれに伴う力学的な仕事についてを、系の巨視的性質から扱う学問。アボガドロ定数個程度の分子から成る物質の巨視的な性質を巨視的な物理量(エネルギー、温度、エントロピー、圧力、体積、物質量または分子数、化学ポテンシャルなど)を用いて記述する。 熱力学には大きく分けて「平衡系の熱力学」と「非平衡系の熱力学」がある。「非平衡系の熱力学」はまだ、限られた状況でしか成り立たないような理論しかできていないので、単に「熱力学」と言えば、普通は「平衡系の熱力学」のことを指す。両者を区別する場合、平衡系の熱力学を平衡熱力学、非平衡系の熱力学を非平衡熱力学 と呼ぶ。 ここでいう平衡 とは熱力学的平衡、つまり熱平衡、力学的平衡、化学平衡の三者を意味し、系の熱力学的(巨視的)状態量が変化しない状態を意味する。 平衡熱力学は(すなわち通常の熱力学は)、系の平衡状態とそれぞれの平衡状態を結ぶ過程とによって特徴付ける。平衡熱力学において扱う過程は、その始状態と終状態が平衡状態であるということを除いて、系の状態に制限を与えない。 熱力学と関係の深い物理学の分野として統計力学がある。統計力学は熱力学を古典力学や量子力学の立場から説明する試みであり、熱力学と統計力学は体系としては独立している。しかしながら、系の平衡状態を統計力学的に記述し、系の状態の遷移については熱力学によって記述するといったように、一つの現象や定理に対して両者の結果を援用している 。しかしながら、アインシュタインはこの手法を否定している。.

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液体燃料ロケット

液体燃料ロケット(えきたいねんりょうロケット)は、液体の燃料と酸化剤をタンクに貯蔵し、それをエンジンの燃焼室で適宜混合して燃焼させ推力を発生させるロケットである。単に液体ロケットとも呼ばれる。人工衛星の姿勢制御エンジンなど一部には過酸化水素やヒドラジンのように自己分解を起こす推進剤を触媒等で分解して噴射する、簡単な構造の一液式のものもある。 液体燃料は一般的に燃焼ガスの平均分子量が小さく、固体燃料に比べて比推力に優れているうえ、推力可変機能、燃焼停止や再着火などの燃焼制御機能を持つことができる。また、エンジン以外のタンク部分は単に燃料を貯蔵しているだけなので、特に大型のロケットでは構造効率の良いロケットが製作できる。一方、燃焼室や噴射器、ポンプなどの機構は複雑で小型化が困難なので、小型のロケットでは同規模の固体ロケットに比べて構造効率は悪化する。また、推進剤の種別によっては、腐食性や毒性を持ち貯蔵が困難であったり、極低温なため断熱や蒸発したガスの管理、蒸発した燃料の補充などで取り扱いに難があるものもある。.

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潜熱

潜熱(せんねつ、)とは、物質の相が変化するときに必要とされる熱エネルギーの総量である。通常は融解に伴う融解熱と、蒸発に伴う蒸発熱(気化熱)の2つをいう。潜熱の概念は1750年にジョゼフ・ブラックが導入した。 物質が固体から液体、もしくは液体から気体に相転移するときには吸熱が起こり、逆の相転移のときには発熱が起こる。上昇気流で凝結する際に生じる 水分子が水面から大気中へと蒸発する場合(十分な量の液体の水があると考える)、水分子は相転移して気体となるが、この際吸熱が起こる。その結果水面に接する大気は周囲の大気よりも低温となって多くの水蒸気を含む。水を水蒸気に変化させるためにはエネルギーが必要であるため、液体の水はそこから蒸発する水蒸気によって熱エネルギーを奪われている、つまり熱を吸収しているのである。逆に水蒸気が水や氷に変化するときには、水蒸気が持っているエネルギーが顕熱として凝縮や凝固が起きる表面で放出される。.

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