Kietojo kuro raketinio variklio vidinės balistikos tyrimas skaitiniais ir eksperimentiniais metodais
| Autor: | Račkauskas, Saulius |
|---|---|
| Přispěvatelé: | Fedaravičius, Algimantas |
| Jazyk: | litevština |
| Rok vydání: | 2020 |
| Předmět: | |
| Popis: | Disertaciniame darbe išspręsta aktuali kietojo kuro raketinių variklių vieningos konstravimo metodikos, pagrįstos variklio vidinės balistikos skaitiniu modeliavimu, įvertinant kietojo raketinio kuro energetines savybes bei variklio geometrinius parametrus, sukūrimo problema. Šiam tikslui sukurtas kietojo kuro raketinio variklio kompiuterinis 3D geometrinis modelis, kuriame įvertintos raketinio kuro energetinės savybės bei jo degimo variklio kameroje ir tūtos išmetimo zonoje ypatumai. Nustatytos modelio pradinės ir kraštinės sąlygos, įvertinančios slėgį ir temperatūrą degimo kameroje, fluido ir kietojo kūno sričių fizikines savybes, leidžiančias pakankamu tikslumu modeliuoti kietojo raketinio kuro degimo procesą bei nustatyti variklio vidinės balistikos charakteristikas. Atlikta teoriniu ir eksperimentiniu būdu nustatytų rezultatų palyginamoji analizė bei atliktas modeliavimo rezultatų verifikavimas, kai variklis veikia pastoviuoju režimu. Sukurtos metodikos praktinis panaudojimas sumažina, ar visai pakeičia kuriamų variklių eksperimentinių bandymų poreikį, kas leidžia su mažesnėmis laiko ir ekonominėmis sąnaudomis kurti kietojo kuro raketinius variklius, arba tobulinti pagamintus, kad būtų pasiektos geresnės jų eksploatacinės savybės. The dissertation discusses the relevant case of the development of a unified construction methodology for solid-propellant rocket motors, based on numerical modelling of internal ballistics of the motor, evaluating the energy properties of the solid-propellant rocket motor and its geometrical parameters. For this purpose, a 3D geometric model of a solid-propellant rocket motor has been developed, in which the energy properties of the rocket propellant and the specifics of its combustion in the motor combustion chamber and nozzle discharge zone have been evaluated. The initial and boundary conditions of the model constrains the pressure and temperature parameters in the combustion chamber which has a direct effect on the physical properties of the fluid and solid domains, enabling to model the combustion process of a solid-propellant rocket motor with sufficient accuracy and to determine the internal ballistic characteristics of the motor. The comparative analysis was performed on theoretical and experimental results, the modelling results were verified while the motor was operating in steady-state. The practical application of the developed methodology reduces or completely eliminates the need for experimental testing, which allows to develop solid-propellant rocket motors saving time and development costs or to improve the performance of the existing motors. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|