fa en fa ar fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa ur fa fa fa fa fa fa fa en fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa en fa eu en en en azb en fa en en en en en ar en en en en en en en en en en en en en en en en en en en fa fa fa fa el fa fa fa it id en en id bo en en fa ar fa de id fa de bo fa de en fa de en fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa ar fa fa fa fa fa fa fa de
در این پژوهش به بررسی فرآیند گذرا در موتور های سوخت مایع با سیکل انبساطی پرداخته شده است. بدین منظور موتور انبساطی RL-10، به عنوان نمونه مورد مطالعه انتخاب شده است. در موتورهای سیکل انباسطی به دلیل استفاده از سیال عبوری از مسیر انتقال حرارت در سیستم خنک کاری به جای بهره مندی از مولد گاز برای به حرکت در آوردن توربین، فرآیند راه-اندازی دارای پیچیدگی های خاصی است. این فرآیند توسط شیرآلات کنترلی مدیریت می‌شود. شناخت اثر فرآیند و ترتیب زمانی باز و بسته شدن شیر ها در تحلیل این نوع سیستم ها حائز اهمیت است. در این مقاله ابتدا به مدل دینامیکی موتور انبساطی توسعه و با استفاده از نتایج تست تجربی مورد اعتبار سنجی قرار گرفت. در پایان با استفاده از این مدل اقدام به بررسی اثر باز و بسته شدن شیرها بر رفتار دینامیکی موتور با اندازه گیری مشخصه های زمانی سیستم، گردید. این بررسی نشان داد فرآیندو ترتیب باز و بسته شدن شیرها در مسیر اکسید کننده در این نوع موتورها از اهمیت بسزایی برخوردار است
Analysis of dynamic transition process in RL-10 liquid rocket engine
1 Department of Aerospace Engineering, K.N. Toosi University of Technology, Tehran, Iran
2 Professor, Aerospace Engineering Department, K. N. Toosi University of Technology, Tehran
In this research study the transient process in expansion cycle rocket engines. For this purpose, the RL-10 expansion cycle rocket engines has been selected as the study sample. In expansion cycle engines, the start-up process is complex due to the use of fluid passing through the heat transfer path in the cooling system instead of using the gas generator to move the turbine. This process is managed by control valves.It is important to know the effect of the process and the timing of the opening and closing of the valves in the analysis of this type of system. In this paper, the dynamic model of the expansion cycle rocket engines was first developed and validated using experimental test results.Finally, using this model, the effect of valve opening and closing on the dynamic behavior of the motor was measured by measuring the time characteristics of the system.This study showed that the process and order of opening and closing valves in the oxidizing path in expansion cycle rocket engine is very important.
[1] Martin, Michael A., Huy H. Nguyen, William D. Greene, and David C. Seymout, Transient mathematical modeling for liquid rocket engine systems: Methods, capabilities, and experience, 5th International Symposium on Liquid Space Propulsion, Chattanooga, TN; United States, Oct 27-30. 2003.
[2] Sutton, George P., and Oscar Biblarz. Rocket propulsion elements. John Wiley & Sons, pp. 223-225, 2016.
[3] Binder, Michael, Thomas Tomsik, and Joseph P. Veres. RL10A-3-3A rocket engine modeling project, NASA Technical Report, 1997.
[4] Binder, Michael. A transient model of the RL10A-3-3A rocket engine. In 31st Joint Propulsion Conference and Exhibit, p. 2968. 1995.
[5] Binder, Michael. An RL10A-3-3A rocket engine model using the Rocket Engine Transient Simulator (ROCETS) software. 29th Joint Propulsion Conference and Exhibit. 1993.
[6] Di Matteo, Francesco. Modelling and simulation of liquid rocket engine ignition transients. PhD Thesis, Department of Aerospace Engineering, SAPIENZA University, Roma, 2010..
[7] Di Matteo, Francesco, Marco De Rosa, and Marcello Onofri. Start-up transient simulation of a liquid rocket engine. 47th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhibit. 2011.
[8] Di Matteo, Francesco, Marco De Rosa, and Marcello Onofri. Transient simulation of the RL-10A-3-3A rocket engine. Space Propulsion Conference. 2012.
[9] A. Santana Jr., F.I. Barbosa, M. Niwa, L.C.S. Goes, Modeling and Robust Analysis of a Liquid Rocket Engine, 36th Joint Propulsion Conference & ExhibitHuntsville, Alabama, July 2000.
[10] H. Karimi, A. Nassirharand, and M. Beheshti, Dynamic and Nonlinear Simulation of Liquid Propellant Engines, AIAA Journal of Propulsion and Power, pp. 938-944, vol. 19, no. 5, 2003
[11] A. Kanmuri, T. Kanda, Y. Wakamatsu, Y. Torri and E. Kagawa, K. Hasegawa, Transient Analysis of LOX/LH2 Rocket Engine (LE-7), 25th Joint Propulsion Conference & ExhibitHuntsville, Monterey, CA, July 10-12, 1989
[12] Liu Kun, Zhang Yulin, Study on Versatile Simulation of Liquid Propellant Rocket Engine Systems Transients, 36th Joint Propulsion Conference & Exhibit Huntsville, Huntsville, AL, July 17-19, 2000
[13] D. Ramesh, M. Aminpoor, Nonlinear, Dynamic Simulation of an Open Cycle Liquid Rocket Engine, 43th Joint Propulsion Conference & Exhibit Huntsville, Cincinnati, OH, July8 - 11 , 2007.
[14] i Bel, Núria Margarit, and Manuel Martínez Sánchez. Simulation of a Liquid Rocket Engine, 1st Meeting of EcosimPro Users, UNED, Madrid, 3-4 May 2001.
[15] Beliaev, E. Chevanov, V. , Chervakov, V., Mathematical Modeling of Operating Process of Liquid Propellant Rocket Engines, , MAI , 1999. (In Russian)
[16] Hybrid Systems Analysis Unit and System Dynamics Unit, Engine Balance and Dynamics Model, Rockwell International Corporation, Rocket dyne Division, report number RL00001, January 19, 1992.
[17] Avsianikov, B.V. , Theory and calculation of feed system’s elements of liquid propellant rocket engines, Mashinostroeinye Publications, Moscow, Russia, 1983. (In Russian)
[18] V.A.Shesterianikov, Hydraulic Modeling of Start Regime of Liquid Propellant Rocket Engines, 1981. (In Russian)
[19] T.P.C. Lozano, Dynamic models for liquid rocket engines with health monitoring application, Master of Science, Aeronautics and Astronautics, Massachusetts Institute of Technology, 1998.
دوره 9، شماره 1 - شماره پیاپی 1
اصل مقاله 2.67 MB
ارجاع به این مقاله
تعداد مشاهده مقاله: 249
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 192
اسکندری, محمد امین, & کریمی, حسن. (1399). تحلیل دینامیکی فرآیند گذرای موتور سوخت مایع RL-10. دانش و فناوری هوافضا, 9(1), 197-207.
محمد امین اسکندری; حسن کریمی. "تحلیل دینامیکی فرآیند گذرای موتور سوخت مایع RL-10". دانش و فناوری هوافضا, 9, 1, 1399, 197-207.
اسکندری, محمد امین, کریمی, حسن. (1399). 'تحلیل دینامیکی فرآیند گذرای موتور سوخت مایع RL-10', دانش و فناوری هوافضا, 9(1), pp. 197-207.
اسکندری, محمد امین, کریمی, حسن. تحلیل دینامیکی فرآیند گذرای موتور سوخت مایع RL-10. دانش و فناوری هوافضا, 1399; 9(1): 197-207.