turbin gas makalah

34
MAKALAH TURBIN GAS Oleh : Ahmad Rapa’i 0815 021 020 Alfurkhan 0815 021 021 Yoga Pratama 0815 021 045

Upload: ardianfm

Post on 19-Jan-2016

107 views

Category:

Documents


8 download

DESCRIPTION

qwrieyb hwrkurwasra ali alnf jdvkdufw ;grelkg;oeri glkjgfd sgf sgkegakf al aiurhgaiurghf;vsfiv hfvu fagfdkv;f afh

TRANSCRIPT

Page 2: Turbin Gas makalah

MOTOR ROKET

A. Pendahuluan

Ada banyak jenis motor roket, tergantung kepada energi atau daya

yang digunakan sebagai penghasil gaya dorong, antara lain :

1. Nuklir

2. Listrik

a. ion

b. Elekto Thermal

c. Magneto Plasma

3. Surya ( radiasi surya / solar radiation )

4. Kimia

a. Propelan padat

b. Propelan cair

c. Hibrida

Berikut gambar dari beberapa jenis motor roket di atas :

Gambar motor roket fisi nuklir dengan pemenasan secara langsung

Page 3: Turbin Gas makalah

Gambar Motor roket ion.

Gambar Motor Elekto thermal

Gambar Motor Roket Padat

Page 4: Turbin Gas makalah

Gambar Motor Roket Cair

Gambar Motor Roket Hibrida

Page 5: Turbin Gas makalah

Gambar perbandingan karakteristik beberapa jenis motor roket

Parameter-parameter penting dalam motor roket :

1. Gaya dorong

F = mCj + (Pj – Po)Aj

Page 6: Turbin Gas makalah

dimana

m = laju aliran massa propelan yaitu bahan bakar dan oksidator

Untuk nosel dengan ekspansi optimum, Pj – Po sehingga persamaan di atas

menjadi :

F = mCj

Sedangkan daya dorong

Nf = Fco

Sehingga efisiensi propulsi menjadi

ɳf = FCo

FCo+m2

(Cj−Co)2

Page 7: Turbin Gas makalah

2. Impuls total dan impuls spesifik

Impuls toatal adalah :

Ito = ∫o

t

Fdt

Impuls spesifik adlah :

Isp = ∫

o

t

Fdt

g0∫mdt

= I¿

G

Page 8: Turbin Gas makalah

dimana

go = percepatan gravitasi di permukaan laut ( go = 9,8066 m/s2 )

G = mgo = berat propelan yang terbakar

Isp = ⌊ Ns3

Kg .m⌋

Isp menunjukkan prrestasi propelan makin tinggi makin baik

Isp = F

mgo

3. Aliran melalui nosel

Cj = √2 (hc−hj )+C c2

atau

Cj = √ 2kk−1

R T c [1−( pjpc )

k−1k ]

atau

Cj=√ 2 kk−1

RM

T c [1−( pjpc )

k−1k ]

dimana

R = konstanta gas universal = 8314,3 j/kmolK

M = berat molekul dari gas yang bereaksi (propelan)

Page 9: Turbin Gas makalah

k = Cp/Cv

Tc = temperatur gas dalam ruang bakar

Pc = tekanan ruang bakar

Pj = tekanan gas keluar nosel

Cc = kecepatan gas masuk nosel

Ukuran nosel dapat terlalu panjang sehingga terlalu besar dan berat. Karena itu

seringkali ekspansi dibuat tidak sempurna karena nosel harus dipotong. Jika Pj

= Po = tekanan sekitar, nosel dinamai terekspansi optimum (optimum

expanded); jika Pj > Po nosel dinamai terekspansi kurang (under

expanded); jika Pj < Po nosel dinamai terekspansi lebih (over expanded).

Kedua hal tersebut terakhir tentu tidak menguntungkan ditinjau dari segi

pemanfaatan energi tetapi dianggap lebih baik karena lebih praktis serta dapat

mengurangi berat dan tahanan pada pesawat Usaha untuk memperoleh nosel

yang lebih pendek dapat dilakukan dengan menggunakan bentuk genta sebagai

pengganti kerucut, seperti terlihat pada Gambar berikut

gambar Beberapa konfigurasi nosel

Page 10: Turbin Gas makalah

Beberpa peyimpangan dari kondisi ideal. Jika aliran massa sebenarnya lebih besar

dari pada dalam teori, maka hal tersebut dapat disebabkan karena :

1. Berat molekul gas naik sedikit sepanjang aliran dalam nossel sehingga massa

jenisnya juga berubah.

2. Adanya perpindahan panas melalui dinding ruang bakar dan nossel, hal ini

mengurangi temperatur sehingga massa jenis dan laju aliran massanya naik.

3. Panas spesifik dan sifat gas yang berubah sehingga memperbesar laju aliran

massa, atau faktor koreksi aliran massa.

4. Pembakaran tidak sempurna menyebabkan kenaikan massa jenis dari gas

pembakaran.

B. Motor Roket Padat

Dibandingkan dengan motor roket cair, motor rakit sangat sederhana. Propelan padat

terdapat di dalam ruang bakar dan akan terbakar jija dinyalakan ole penyala.

Kecepatan pembakaran, laju aliran massa, Pc dan Tc yang terjadi boleh dikatakan

ditentukan oleh rancangan atau konpigurasi batang propelan serta luas penampang

kerongkongan nosel. Pembakaran berlangsung habis terbakar, tetapi fungsinya dapat

dihentikan dengan membuka ruang bakar (membuka jatup buang jika ada) sehingga

tekanannya turun dan tidak menghasilkan gaya dorong yang diperlukan.

Motor roket digunakan untuk berbagai keperluan diantaranya :

1. Pendorong roket penelitian (roket penelitian cuaca, sounding rocket)ist

2. Pembantu tinggal landas pesawat terbang (airplane ass take off)

Page 11: Turbin Gas makalah

3. Retroroket

4. Peluncur wahana antariksa

5. Peluru kendali (ballistic missile) dll.

1. Propelan dan konfigurasi propelan

Propelan adalah gabungan bahan bakar (fuel) dan oksidator(oxidizer) dimana

komposisi utamanya adalah :

Bahan bakar ( fuel )

Oksidator ( oxidizer )

Perekat ( binder )

Propelan dipasang di dalam ruang bakar dengan dua cara yaitu :

Batang propelan dipasang melekat pada dinding dalam ruang bakar, dengan

cara merekatkan batang propelan pada dinding maupun mengecorkan

propelan ke dalam ruang bakar.

Batang-batang propelan dipasang terpisah dari dinding ruang bakar. Batang-

batang propelan tersebut baru dipasang ketika motor roket hendak digunakan.

Konfigurasi batang propelan adalah bentuk atau geometrimdari permukaan bakar

awal dari propelan dimana batang propelan dengan pembakaran netral ( neutral

burning ) menghasilkan gaya dorong yang konstan selama pembakaran berlangsung,

pembakaran progresif ( progressive burning ) gaya dorong yang dihasilkan

cenderung naik seiring berjalannya waktu, dan pembakaran regresif ( regressive

burning ) gaya dorong yang dihasilkan cenderung turun seiring berjalannya waktu.

Seperti gambar di bawah ini.

Gambar Karakteristik gaya dorong sesuai dengan konfigurasi propelan.

Page 12: Turbin Gas makalah

Beberapa konfigurasi batang propelan di tunjukkan pada gambar di bawah ini :

Gambar Skema konfigurasi propelan batang propelan

Setiap jenis propelan memiliki sifat yang khas dan terbakar dengan kecepatan

pembakaran, r, yang berbeda. Dalam hal ini kecepatan pembakaran dapat dinyatakan

sebagai :

r = apcn

dimana :

r = kecepatan pembakaran dalam (in/s atau cm/s)

a = konstanta empirik yang dipengaruhi oleh temperatur batang propelan

Pc = tekanan ruang bakar (Psi atau kg/cm2

n = indeks pembakaran (combustion index); n harus lebih kecil dari satu untuk

memungkinkan pembakaran yang stabil

Page 13: Turbin Gas makalah

Kecepatan pembakaran, r, tergantung dari jenis dan komposisi propelen serta dapat

diperbesar dengan cara :

1. Menambah katalisator kecepatan pembakaran

2. Mengurangi partikel oksidator

3. Menambah persentase oksidator

4. Menggunakan perekat (binder) dengan panas pembakaran yang lebih tinggi

5. Menggunakan kawat logam dalam propelan

Penetapan kecepatan pembakaran, r, dilakukan dengan melakukan dengan

menggunakan pembakar Crawford standar (Crowford strand-burner). Pada dasarnya

propelan padatdigolongkan dalam tiga jenis, yaitu :

1. Komposit

Campuran heterogen (fisikal) dari serbuk logam (bahan bakar) oksidator

(oxidizer) kristalin, dan perekat (binder) polimer.

2. Basis-ganda

Campuran homogen (koloidal0 dari dua bahan peledak (biasanya dari

nitrogeselin dan nitroselulose) dan sedikit zat tambahan (adiktif)

3. Kombinasi propelan komposit dan basis-ganda (CMDB)

Page 14: Turbin Gas makalah

Walaupun kecepatam pembakarn dapat diperoleh dari pengukuran dalam ruang bakar

Crawford, namun kecepatan pembakaran dalam ruang bakar motor roket sebenarnya

juga dipengaruhi :

a. Tekanan ruang bakar

b. Tempertur awal dari propelan

c. Temperatus gas pembakaran

d. Kecepatan gas sejajar dengan permukaan bakar

Page 15: Turbin Gas makalah

e. Gerakan motor (akselerasi atau pun berputar)

Dengan hal ini laju aliran massa atau pembangkitan massa gas pembakaran (untuk

pembakaran stabil) adalah :

M = ρp Ab r

Dimana :

Ab = Luas permukaan pembakaran dari batang propelan

Ρp = massa jenis propelan batang propelan

r = kecepatan pembakaran (cm/s)

2. Kontruksi motor dan komponen utama

1. Ruang bakar

Ruang bakar merupakan tempat dimana propelan terbakar. Oleh karena itu harus

kuat dan mampu memenuhi fungsinya selama motor roket beroperasi.

Gambar motor roket propelan padat

Page 16: Turbin Gas makalah

Untuk ruang bakar berbentuk selinder biasanya digunakan perbandingan

panjang terhadap diameter, L/D, antara 2 samapai 5 untuk memperoleh fraksi

massa propelan yang paling baik,

Rm = m p

mo

Rm = mo−mf

mo =

m p

m p+mo

Dimana

mp = massa propelan

mf = massaperangkat keras yang berkaitan dengan sistem propulsi

mo = mp + mo

dalam sistem propulsi roket termasuk massa motor, tangki, nosel dan pipa pipa.

Rm yang besar menunjukkan mutu dari rancangan yang baik , jadi yang besar

lebih dikehendaki. Untuk motor roket padat Rm berkisar antara 0.70 – 0.95.

Material ruang bakar juga bermacam-macam, dapat dibuat dari baja dan paduan

titanium sampai bahan organik. Untuk keperluan penerbangan memang

diperlukan bahan yang kuat tetapi ningan. Beberapa sifat material tersebut

ditunjukkan pada Tabel di bawah ini

Page 17: Turbin Gas makalah

Tegangan yang terjadi pada dinding ruang bakar (silinder berdinding tipis),

sebagai akibat dan tekanan gas di dalam ruang bakar, dapat diperkirakan

sebagai:

σL = pRt

σϴ = 2σL = 2 pR

t

dimana

σL = tegangan longitudinal

σϴ = tegangan tangen sial

p = tekanan ruang bakar

R = jari-jari ruang bakar

t = tebal dinding ruang bakar

Jadi tekana ruang bakar akan mengakibatkan pengembangan ruang bakar, baik

memanjang maupun kearah radial. Dengan demikian perpanjangan ke arah

aksial dapat dihitung dengan persamaan :

∆L = pLD4 Et

(1−2Ʋ) = σL(1-2Ʋ ¿

Dan arah radial

∆t = PD2

4 Et (1−Ʋ2 )=σ ϴ

2 E(1−Ʋ

2)

dimana

E = modulus elastisitas

Ʋ = poisson rasio (baja = 0,3)

Diantara propelan dan dinding-dalam ruang bakar biasanya dipasang isolator

panas untuk melindungi dinding ruang bakar dari panas gas pembakaran. Motor

Page 18: Turbin Gas makalah

roket padat tidak menggunakan pendinginruang bakar, karena itu waktu

operasinya (pembakarannya) tidak lama seperti motor roket cair dan keterbatasan

ukuran ruang bakar sehingga massa propelan yang dapat dibawa juga terbatas.

b. Nosel

Nosel berfungsi mengekspansikan fluida kerja tersebut sehingga mencapai

kecepatan jet yang setinggi-tingginya. Dalam hal ini kerongkongan merupakan

bagian nosel yang kritis, dimana bilangan Mach sama dengan satu dan intensitas

laju aliran massa (m/Akr) mencapai harga maksimum. Oleh karena itu bagian ini

cenderung dikenai erosi sehingga harus dibuat dari material yang kuat. Hal ini

penting supaya Akr tidak berubah selama operasinya, apalagi karena gas yang

mengalir bertemperatur tinggi. Selain itu seringkali juga digunakan propelan yang

mengandung serbuk logam. Walaupun demikian erosi, baik mekanis maupun

kimiawi, akan terjadi. Sebagai pegangan, untuk motor roket padat, erosi yang

menyebabkan pembesaran luas kerongkongan nosel tidak lebih dari 5% masih

dapat diterima.

Gambar material nosel motor roket padat dan fungsinya

Page 19: Turbin Gas makalah

Gambar perbandingan sifat pirolitik dan grafit cetak

c. Penyala

Penyala berfungsi menyalakan propelan sehingga semua permukaan propelan

menyala dan menghasilkan gas pembakaran yang bertekanan dan bertemperatur

sesuai dengan yangdirencanakan.

lain :

Tahap 1, waktu kelambatan penyalaan (ignition time lag), yaitu waktu antara

penerimaan sinyal penyalaan pada penyala (igniter) sampai saat terbakarnya

bagian pertama dari permukaan bakar.

Tahap 2, waktu penyebaran nyala (flame – spreading interval), yaitu waktu

yang diperlukan untuk menyalakan seluruh permukaan propelan,terhitung

dari penyalaan permukaan propelan yang pertama pada tahap 1.

Tahap 3, waktu pengisian ruang bakar (chamber – filling interval), yaitu

waktu yang diperlukan untuk mengisi ruang bakar sehingga terjadi aliran

massa propelan yang setimbang dan stabil.

Page 20: Turbin Gas makalah

Kemudahan penyalaan propelan tergantung faktor, antara lain :

1. Ramuan dan struktur batang propelan

2. Temperatur batang propelan

3. Tekanan awal ruang bakar

4. Umur propelan

5. Kekasaran permukaan bakar

6. Kecocokan antara penyala dan permukaan propelan serta perpindahan

panasnya.

Ada beberapa macam penyalaan yang lazim digunakan pada motor roket padat, yaitu

;

1. Piroteknik

2. listrik

3. obor

4. hipergolik

5. katalisator

Namun yang banyak dipakai adalah jenis nyala piroteknik, piroteknik adalah penyala

yang menggunakan zat peledak padat, atau bahan energetik yang dapat berupa bahan

propelan padat sebagai bahan penghasil panas.

Menurut G.P. Sutton, untuk motor roket padat (yang menggunakan propelan AL-

NH4Clo4), massa isi utama penyala dapat ditentukan dengan persamaan :

Mign = 0,5 (V cf )0,7

dimana

Mign = isi penyala dalam gram

Vcf = volume rongga bebas dalam cm2 atau volume rogga yang tidak terisi

propelan

Page 21: Turbin Gas makalah

3. Karakteristik , Stabilitas Penyimpangan Propelan da Gas Buang

Dari persamaan kontinuitas, massa gasdihasikan dari pembakaran harus sama

dengan massa gas yang mengalir keluar nosel ditambah laju akumulasi massa gas di

dalam ruang bakar

ρpAbr = m + d ( ρv vc )

dt

dimana

Ab = luas permukaan bakar

Vc = Volume rongga bakar

r = kecepatan pembakaran

ρp = massa jenis propelan

ρc = massa jenis pembakaran

m = laju aliran massa gas keluar nosel

Parameter yang berpengaruh terhadap kecepatan pembakaran dan laju aliran massa

gas pembakaran dinami sifat balistik internal, yaitu ;

1. r = apcn = kecepatan pembakaran

2. KA = Ab

Akr

3. σb = ( δln pc

δT )pc

= 1r ( δ pc

δT )K A

= Kepekatan temperatur dari kecepatan pembakaran

= Persen perubahan kecepatan pembakaran per derajat

perubahan temperataur propelan pada suatu harga tekenen ruang

bakar tertentu. σb dihitung dari data pengujian ruang bakar crawford

= 0,08 – 0,8%¿℉

4. π K = ( δln pc

δT )K A

= =1c ( δ pc

δT )K A

= Kepekatan temperatur dari tekanan

Page 22: Turbin Gas makalah

= Persen perubahan tekanan ruang bakar per derajat

perubahan temperataur propelan pada suatu harga KA tertentu. π K

dihitung dari data pengujian motor roket skala kecil.

= 0,12 – 0,50%℉

Selain faktor di atas faktor yang berpengaruh terhadap pembakaran erosi adalah

parameter Ap/Akr, dimana Ap adalah luas penampang rongga yang dilalui aliran

massa gas pembakaran ke nosel, selain itu juga faktor yang mempengaruhi kecepatan

pembakaran adalah apabila ruang bakar diputar pada sumbu longitudinal (diperlukan

untuk penerbangan dengan stabilitasi spin) dan akselerasi yang tinggi seperti pada

roket anti peluru kendali.

Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam perencanaan :

1. Instalasi pembuatan

2. Teknik pengangkutan dan perlakuannya

3. Fasilitas penyimpanan dan fasilitas peluncuran

Gas buang motor roket baik cair maupun padat yang harus diperhatikan adalah:

1. Sifat racun

2. Suara

3. Asap

4. Kondensasi uap

5. Panas dan hembusan

6. Pengotoran permukaan pesawat antariksa

7. Ganguan atau pelemahan sinyal komunikasi

8. Reflektivitas radar

9. Radiasi

Page 23: Turbin Gas makalah

C. Motor Roket Cair

Berbeda dengan motor roket padat, pada mtor roket padat cair propelan yng terdiri

dari bahan bakar dan oksidator disimpan di dalam tangki masing-masing diluar

ruang bakar.Pendinginan motor roket diperlukan untuk memungkinkan waktu

operasi (pembakaran) yang panjang. Ukuran motor roket cair juga dapat dibuat

kecil karena propelan, selain cair, tidak disimpan didalam ruang bakar. Dengan

demikian maka motor roket cair dapat dimatikan dan diljalankan kembali. Jikalau

waktu operasi (pembakaran) propelan jauh relatif lebih panjang dibandingkan

motorroket padat, namun, waktu operasi motor tergantung dari jumlah propelan

yang dibawa.

D. Propelan dan Sistem Penyalaan

Pada sistem penyaluran tekanan gas diperlukan tangki gas tekan yang dilengkapi

dengan katup pengatur tekanan. Tekanan gas yang diberikan pada tangki propelan

disesuaikan dengan laju aliran massa serta perbandingan campuran yang diinginkan.

Sistem penyaluran dengan tekanan gas sangat sederhana tetapi terpercaya. Namun,

tidak untuk motor roket dengan gaya dorong yang besar dan waktu operasi yang

panjang. Walaupun tangki-tangki gas dan propelan harus tahan tekanan tinggi,

sehingga relatif lebih berat, tetapi secara keseluruhan beratnya lebih ringan daripada

motor roket cair dengan sistem turbopompa. Pada sistem ini dikenal siklus terbuka

dan siklus tertutup. Pada siklus terbuka gas buang dari turbin diekspansikan langsung

mellui noselnya sendiri(khusus) atau nosel motor roket dan selanjutnya dibuang ke

sekitarnya.

Pada siklus tertutup, gas buang yang keluar dari turbin langsung dimasukkan kedalam

ruang bakar motor roket, sehingga prestasi motor sedikit lebih tinggi, kira-kira

dengan 1-5% lebih tinggi, daripada sistem turbopompa dengan siklus terbuka.

Pembakara dalam pembangkit gas tidak mengunakan perbandingan campuran

propelan yang sama dengan Rp pada ruang baka motor roket. Propelan yang

digunakan kira-kira 1-5% massa propelan untuk motor roket. Pada siklus

pengeluaran pendinginan digunakan uap pendinginan motor (bahan Bakar) sebagai

fluida kerja turbin. Uap tersebut diambil dari bagian terakhir saluran bahan bakar

Page 24: Turbin Gas makalah

yang akan memasuki kepala injektor. Selain itu adapula propelan yang digolongkan

sebagai hipergolik yaitu propelan yang dapat menyala sendiri apabila dipertemukan.

Dengan demikian desain sistem propulsi menjadi lebih sederhana krena tidak

memerlukan sistem penyalaan. Untuk propelan yang tidak hipergolik yaitu propelan

yang dapat menyala sendiri apabila dipertemukan. Dengan demikian desain sistem

propulsi menjadi lebih sederhana karena tidak memerlukan sistem penyalaan.

E. Konstruksi Motor dan Komponen Utama

Disini hanya akan diberikan penjelasan tentang bagian-bagian yang penting, antara

lain :

1. Ruang bakar

2. Kepala penyemprot dan

3. Nossel.

F. Ruang Bakar dan Nosel

Ruang bakar merupakan tempat dimana propelan dibakar dan menghasilkan gas

panas bertemperatur dan bertekanan tinggi. Proses pembakaran harus diusahakn

terjadi di dalam ruang bakar, bukan ditampat lain. Proses pembakaran berlangsung

pada tekanan konstan, dan apabila ada perbedaan tekanan antara bagian dekat pada

kepala penyemprot dan bagian masuk nosel hendaknya juga kecil. Untuk

memungkinkan waktu operasi yang panjang maka ruang bakar (dan juga nosel) harus

didinginkan.

Ruang bakar dibuat dari material yang kuat dan tahan temperatur tinggi, juga tahan

terhadap korosi dan erosi. Bentuk yang paling sesuai adalah silinder dengan ukuran

yang ditatapkan berdasarkan panjang karakteristik ruang bakar. Konstruksi ruang

bakar motor roket cair lebih rumit dibanding motor rokt padat. Untuk memungkinkan

pendinginan, motor roket biasanya dibuat berbanding ganda, dinding dalam dan

dinding luar. Tekan gas pembakaran turun sepanjang aliran nosel, sedangkan fluida

pendingin masuk pada bagian keluar dari nosel pada tekanan tinggi, untuk mengatasi

hambatan aliran menuju kepala penyemprot melalui saluran antara dinding luar dan

dinding dalam. Dengan adanya hambatan tersebut tekanan fluida pendingin pada

Page 25: Turbin Gas makalah

bagian dekat kepala penyemprot berkurang sekitar 5-25% tekanan ruang bakar.

Dalam hal ini kecepatan fluida pendingin mengalir dengan kecepatan kira-kira antara

3-10 m/s, sedangakan di daerah nosel dan sekitarnya 6-25m/s.

G. Tangki Propelan

Meskipun mengandung bagian-bagian yang bergerak tetapi tangki harus dibuat kuat

dan aman serta ringan. Tangki dilengkapi dengan katup baik untuk mengisi maupun

untuk mengeluarkan propelan dan pipa-pipa yang harus tahan terhadap tekanan

tinggi dan getaran disambung dengan baik. Peletakan tangki bukan saja akan

mempengaruhi konstruksi dan presyasi pesawat antariksa, tetapi juga pergeseran atau

prubahan titik berat selama waktu operasinya. Pada dasarnya tidak semua tangki

propelan cair bertekanan tinggi tangki propelan pada sistem penyaluran dengan

turbopompa tidak memerlukan tekanan tinggi. Barangkali hanya bertekanan 1-3 atm,

sedangkan tangki propelan pada sistem penyaluran tekanan gas mungkin

memerlukan tekanan 20-50 atm, dalam hal tersebut tangki gas tekan dapat

bertekanan antara 70-300 atm. Bagi tangki propelan cair, tangki tidak boleh diisi

penuh melainkan harus disisakan rongga yang diperlukan propelan cair untuk

mengembang apabila dikenai panas, dan menampung uap yang dapat terjadi karena

berbagai sebab.

H. Penyemprot Propelan

Penyemprot berfungsi memasukkan kedalam dan menakar serta mengabutkan dan

mencampur propelan didalam ruang bakar supaya terjadi pembakaran sebaik-baiknya

sesuai dengan yang direncanakan. Motor roket cair biasanya menggunakan

penyemprot dari jenis arus bertumbkan (impinging-stream-type) untuk memudahkan

pencampurannya, meskipun demikian ada juga yang menggunakan jenis tanpa

tumbukan (non impinging) sehingga arus oksidator dan bahan bakar adalah paralel

serta tegak lurus permukaan kepala oenyemprot, dalam hal tersebut terakhir proses

pencampurannya tergantung dari turbulensi dan difusi dari kedua arus tersebut.

Page 26: Turbin Gas makalah

I. Karakteristik

Pada motor roket cair penakaran laju aliran massa propelan dapat dilakukan dengan

mudah, sedangkan besarnya gaya dorong juga dapat diukur karena tidak tergantung

dari kecepatan terbang pesawat. Untuk motor roket cair Isp dapat mencapai 360 s di

permukaan laut, sedangkan pada altitud penerbangannya dapat mencapai 450 s.

Motor roket utama Space Shuttle dapat mencapai waktu operasi kontiniu selama 480

s dan secara komulatif dapat mencapai 7,5 jam.

Gaya dorong untuk orbiter mungkin disekitar 1800kN saja. Sistem propulsi roket

dapat disusun merupakan gabungan dari beberapa roket sejenis atau gabungan dari

roket cair dan motor roket padat. Sebuah motor roket padat untuk buster dapat

menghasilkan gaya dorong disekitar 24000kN. Dalam penerbangannya motor roket

dan perlengkapan yang tidak berfungsi lagi ditanggalkan dari pesawat agar tidak

menjadi beban. Hal ini merupakan alasan utama yang mendasari penggunaan sistem

propulsi roket bertingkat ganda.