¿Cuál es la diferencia entre los motores de automóviles y los motores de cohetes?

motores de automóviles … ingieren aire, lo mezclan con un combustible, lo comprimen, lo encienden. use el calor de la combustión para expandir el aire, y al hacerlo intente forzar un pistón fuera de un tubo.

elimine los residuos de combustible quemado del cilindro, actualice el cilindro con aire y combustible nuevos, repita el proceso …

conecte el pistón a un mecanismo que convierta el movimiento del pistón en un movimiento giratorio (en el 99% de los casos) y también, refrene el pistón y devuélvalo al tubo (cilindro). conecte otros mecanismos para medir la dosificación de combustible, la cantidad de aire aspirado y sincronice los movimientos del aire con la posición del pistón, y también algún tipo de ignición.

motor de cohete?

tubo lleno de combustible sólido que contiene su propia fuente de oxígeno, coloque restricción detrás del combustible, combustible liviano … suelte. Los cohetes sólidos son bastante básicos.

combustible líquido … obtenga oxígeno de una forma u otra, obtenga combustible líquido de algún tipo … (peróxido de hidrógeno, catalizador de plata y queroseno, u oxígeno e hidrógeno licuado, tal vez)

arroje combustible líquido y oxidante a la cámara, encienda, suelte. puede ser “bastante” simple, pero, al igual que un elefante es grande y complejo … cuanto más grandes se vuelven, más complejas se vuelven. de todas formas. los cohetes de combustible líquido pueden ser estrangulados, incluso dirigidos … funcionan en el vacío, no consumen “aire”.

Todos los cohetes se basan en la ley básica de Newton, que para cada acción hay una reacción opuesta e igual.

Los motores de automóviles nunca experimentarán presiones superiores a 1000 PSI. digamos 8 atmósferas por simplicidad (en la cámara de combustión al menos … las presiones en los cojinetes, etc. es otra cosa completamente distinta). tampoco soportarán temperaturas superiores a 300 grados C (excepto las válvulas de escape y las tuberías, que pueden calentarse lo suficiente como para derretirse cuando se abusa de ellas) a pesar de estar en contacto con el gas quemado (quemado). Por lo tanto, tienen una presión diferencial de aproximadamente 300 grados C. Tienen partes móviles que necesitan lubricarse y equilibrarse.

un motor de cohete tiene que soportar altas presiones, diferenciales de alta temperatura que exceden los 7000 grados C. Los materiales para ciertas partes deben seleccionarse cuidadosamente (¿de qué fabrican las boquillas?). La expansión y la contracción deben ser tratadas. transferencia de combustibles, etc. etc.

cada uno tiene sus propios requisitos y cada uno necesita sus propios campos de especialización.

ahora, considera la pregunta en sí … esta es una de esas preguntas que me hace golpearme la cabeza y gemir. Si usted es ingeniero mecánico, ¿por qué necesita hacer la pregunta? Incluso un niño promedio de diez años sabría la diferencia entre los dos tipos de motores (espero). Si no puede ver la diferencia entre las dos áreas de ingeniería, tal vez debería considerar ser un taxista.

si. mal movimiento. decidir sobre un área y atenerse a ella.

PD: también ayuda tener algo de experiencia práctica 😉

¿yo? Soy solo un idiota no calificado sin educación todavía, he hecho motores de CI desde cero, con mis propios diseños, y motores de cohete de ambos tipos de combustible …

Nunca he trabajado como ingeniero automotriz, por lo que no puedo relacionar los problemas de diseño y operativos que enfrentan. Estoy muy familiarizado con los motores de cohetes. Los motores de los automóviles experimentan altas temperaturas y altas presiones dentro del cilindro del pistón; No sé qué tan alto, pero los motores de cohetes experimentan temperaturas extremas tremendas (-297 grados F en los pasos de oxígeno líquido y 6,000 grados F en la cámara de combustión). Las cargas de empuje y las cargas de vibración y nivel de sonido en un motor de cohete también son enormes. Además del hecho de que en la operación del automóvil, puede reducir la velocidad si cree que está experimentando un problema o incluso conducir al lado de la carretera y detenerse para hacer ajustes. Con un motor de cohete no tienes ese lujo. Una vez que presiona “Encendido” y permite el despegue, está comprometido. No hay tolerancia en el diseño. Además, supongo que hay muchas más piezas móviles en el motor de un automóvil. Un motor de cohete tiene una turbina que acciona una bomba centrífuga, además de unas pocas válvulas propulsoras. Eso es.

Los motores habituales de automóviles y cohetes son motores de combustión interna. Pero la salida del motor del automóvil (potencia motriz) es un movimiento mecánico (potencia) mientras que la salida útil de un cohete es empujada. El automóvil utiliza aire atmosférico como oxidante, mientras que el motor del cohete lleva su propio oxidante y puede operar en el espacio. También se utilizan diferentes ciclos termodinámicos; el automóvil usa un ciclo (cuatro o dos tiempos) mientras que el cohete usa un proceso de operación continua.

Muchos

Motores de automóviles, es decir, motores de combustión interna, no automóviles eléctricos

  1. use aire y combustible para producir gases calientes. Los cohetes usan oxidantes y combustible para producir gases calientes.
  2. Los automóviles expanden el gas contra un pistón que empuja un cigüeñal que hace funcionar el eje de transmisión que hace girar las ruedas que conducen el automóvil. Los cohetes expulsan los gases directamente del motor y producen empuje al conservar el impulso
  3. Los motores de los automóviles están limitados en su eficiencia por la relación de compresión del pistón en la parte superior del recorrido frente a la parte inferior del recorrido. Los motores de cohetes están limitados por la relación de presiones entre la combustión y el escape.

El diseño de motores automotrices y de vehículos son especializaciones de ingeniería diferentes pero relacionadas. Los motores astronáuticos y de cohetes no están en absoluto relacionados con automóviles y motores de automóviles. No veo mucho valor en hacer ambas áreas. Sería mejor atenerse a uno, incluida la escuela de posgrado. Ciertamente para oportunidades de trabajo sería mejor.

Algunos de los fundamentos de la combustión pueden aplicarse a los cohetes, pero funcionan con un método fundamentalmente diferente. Estudiar automotriz para entrar en la propulsión de cohetes parece una pérdida de la mayor parte del trabajo del curso. Deberías comenzar con la ingeniería aeroespacial.

Un motor de cohete lleva su propio suministro de oxígeno para la combustión, el motor de un automóvil no.