تعداد نشریات | 38 |
تعداد شمارهها | 1,258 |
تعداد مقالات | 9,115 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,327,280 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 5,041,003 |
بررسی عددی تأثیر مشخصات پاشندههای گازی بر ایمپالس ویژه، تراست و فشار محفظه یک راکت هیبریدی | ||
مکانیک سیالات و آیرودینامیک | ||
مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 24 دی 1403 | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
محمدرضا پالیزوانی1؛ علی اکبر جمالی* 2 | ||
1دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه جامع امام حسین(ع)، تهران، ایران | ||
2عضو هیأت علمی | ||
تاریخ دریافت: 08 خرداد 1403، تاریخ بازنگری: 10 آذر 1403، تاریخ پذیرش: 24 آبان 1403 | ||
چکیده | ||
برای پوشش ضعف سامانههای هیبریدی در پایین بودن نرخ پسرفت ناشی از احتراق پیشرانه غنی از سوخت (جامد) پارافینی از اکسیدکننده دینیتروژناکسید استفاده میشود. در این پژوهش میدان حل متمرکز بر یک محفظه احتراق منضم به یک ناحیهی محیطی درانتها گنجانده شده است. یک شبیهسازی سه بعدی حالت پایدار با رویکرد ناویراستوکس با میانگین رینولدز (RANS) و بهرهگیری از مدل آشفتگی κ-ε استاندارد همراه با مدل اتلاف گردابی (EDM) بهمنظور اندرکنش شیمی –آشفتگی (TCI) استفاده میشود. شبکهبندی از نوع منظم و ثابت برای جریان اکسیدکننده و سوخت در فاز گازی در نظر گرفته میشود. نتایج شبیهسازی با دادههای تجربی اعتبارسنجی شده است. نتایج نشان میدهد با افزایش 71/35 درصد قطر پاشندهها و افزایش 76/27 درصد نسبت O/F در شبیهسازی سهبعدی میانگین فشار محفظه احتراق 61/37 درصد، میانگین تراست 46/51 درصد و میانگین ایمپالس ویژه 41/19 درصد افزایش یافته است. سایر نتایج حاصل از شبیهسازی موتور مزبور امیدوارکننده بوده و بررسی عددی اثر تعداد آرایش قرارگیری و قطر روزنه در پاشنده اکسیدکننده (دی نیتروژن اکسید)، درصد جرمی سوخت و نسبت O/F، روی کمیت فشار محفظه و تراست راکت هیبریدی مقایسه شده است. | ||
کلیدواژهها | ||
موتور راکت هیبریدی؛ پارافین؛ اثرات پاشنده؛ تراست؛ شبیهسازی؛ مدلسازی | ||
عنوان مقاله [English] | ||
Numerical investigation of the effect of the injector characteristics on the specific impulse, thrust, and chamber pressure of a hybrid rocket motor | ||
نویسندگان [English] | ||
mohammad reza palizvani1؛ -Ali Akbar Jamali-2 | ||
1College of Technology and Engineering Imam Hossein Comprehensive University, Tehran, Iran | ||
2-IHU Member of faculty | ||
چکیده [English] | ||
Dinitrogen oxide oxidizer is used to cover the weakness of hybrid systems in the low rate of regression due to the combustion of propellant rich in (solid) paraffin fuel. In this research, the solution field focused on a combustion chamber connected to a peripheral area inside is included. A three-dimensional steady-state simulation with the Reynolds-averaged Navirastox (RANS) approach and using the standard κ-ε turbulence model together with the Eddy Dissipation Model (EDM) is used for the chemistry-turbulence interaction (TCI). A regular and fixed network is considered for the oxidizer and fuel flow in the gas phase. The simulation results are validated with experimental data. The results show that with an increase of 35.71% in the diameter of the sprinklers and an increase of 27.76% in the O/F ratio in the three-dimensional simulation, the average pressure of the combustion chamber has increased by 37.61%, the average thrust by 51.46% and the average specific impulse by 19.41%. . Other results obtained from the simulation of the mentioned engine are promising and the numerical investigation of the effect of the number of placement arrangement and orifice diameter in the oxidizing injector (nitrogen oxide), mass percentage of fuel and O/F ratio on the amount of chamber pressure and thrust of the hybrid rocket has been compared. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
Hybrid rocket engine, Paraffin, Injector effects, Trust, Simulation, Modeling | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 30 |