Investigación Experimental sobre Técnicas de Reconstrucción para la Tasa de Regresión Instantánea del Motor de Cohete Híbrido con Grano de Combustible de Rueda de Carro de Puerto Único
Autores: Wei, Tianfang; Cai, Guobiao; Tian, Hui; Zhang, Yuanjun; Li, Chengen; Meng, Xiangyu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Investigación Experimental sobre Técnicas de Reconstrucción para la Tasa de Regresión Instantánea del Motor de Cohete Híbrido con Grano de Combustible de Rueda de Carro de Puerto Único
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Estudio
Técnicas de reconstrucción
Motor de cohete híbrido
Tasa de regresión del combustible
Datos experimentales
Fórmula de tasa de regresión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio investigó técnicas de reconstrucción para construir la tasa de regresión de combustible instantánea del motor cohete híbrido (HRM). Específicamente, se llevó a cabo un experimento en un motor cohete híbrido de clase 500 N con grano de combustible de rueda de carro de puerto único, operado con peróxido de hidrógeno (HP) y combustible a base de poli(butadieno) terminado en hidroxilo (HTPB) (incluyendo Al). Se desarrolló un software de post-procesamiento para reconstruir la tasa de regresión instantánea y otros parámetros de rendimiento del HRM durante la prueba de disparo. Los resultados producidos por las técnicas de reconstrucción están en buena concordancia con los datos experimentales obtenidos por métodos tradicionales, con un error máximo de menos del 5.75%. Además, en comparación con el método tradicional de punto final, el método de reconstrucción tuvo una ventaja significativa, ya que pudo determinar la sensibilidad de la tasa de regresión a los cambios en el flujo másico del oxidante y ajustar la fórmula de la tasa de regresión en una prueba de disparo única. Adicionalmente, se emplearon técnicas de procesamiento de imágenes digitales para determinar la distribución axial de la tasa de regresión del combustible después de la prueba utilizando escaneo por tomografía computarizada (CT). Esto sirvió para verificar la precisión del cálculo de reconstrucción instantánea. El error en la tasa de regresión promedio entre el escaneo CT y el cálculo de reconstrucción fue del 1.91%, demostrando que el escaneo CT y el método de estadística de píxeles para calcular la tasa de regresión era práctico para caracterizar la distribución axial de la tasa de regresión promedio durante la prueba de disparo. En resumen, el objetivo principal de este estudio fue reconstruir los parámetros transitorios del motor cohete híbrido con grano de combustible de rueda de carro de puerto único utilizando técnicas de reconstrucción, y ajustar la fórmula de la tasa de regresión a través de una prueba de disparo única. Además, este documento propone un método de reconstrucción modificado que es esencial para investigar la tasa de regresión del combustible durante la prueba de disparo de los HRMs.
Descripción
Este estudio investigó técnicas de reconstrucción para construir la tasa de regresión de combustible instantánea del motor cohete híbrido (HRM). Específicamente, se llevó a cabo un experimento en un motor cohete híbrido de clase 500 N con grano de combustible de rueda de carro de puerto único, operado con peróxido de hidrógeno (HP) y combustible a base de poli(butadieno) terminado en hidroxilo (HTPB) (incluyendo Al). Se desarrolló un software de post-procesamiento para reconstruir la tasa de regresión instantánea y otros parámetros de rendimiento del HRM durante la prueba de disparo. Los resultados producidos por las técnicas de reconstrucción están en buena concordancia con los datos experimentales obtenidos por métodos tradicionales, con un error máximo de menos del 5.75%. Además, en comparación con el método tradicional de punto final, el método de reconstrucción tuvo una ventaja significativa, ya que pudo determinar la sensibilidad de la tasa de regresión a los cambios en el flujo másico del oxidante y ajustar la fórmula de la tasa de regresión en una prueba de disparo única. Adicionalmente, se emplearon técnicas de procesamiento de imágenes digitales para determinar la distribución axial de la tasa de regresión del combustible después de la prueba utilizando escaneo por tomografía computarizada (CT). Esto sirvió para verificar la precisión del cálculo de reconstrucción instantánea. El error en la tasa de regresión promedio entre el escaneo CT y el cálculo de reconstrucción fue del 1.91%, demostrando que el escaneo CT y el método de estadística de píxeles para calcular la tasa de regresión era práctico para caracterizar la distribución axial de la tasa de regresión promedio durante la prueba de disparo. En resumen, el objetivo principal de este estudio fue reconstruir los parámetros transitorios del motor cohete híbrido con grano de combustible de rueda de carro de puerto único utilizando técnicas de reconstrucción, y ajustar la fórmula de la tasa de regresión a través de una prueba de disparo única. Además, este documento propone un método de reconstrucción modificado que es esencial para investigar la tasa de regresión del combustible durante la prueba de disparo de los HRMs.