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Efectos de la penetración del combustible en el rendimiento del RDE con la configuración del inyector JISC

Autores: Mo, Gyeong-Ui; Koo, In-Hoi; Lee, Keon-Hyeong; Choi, Su-Wan; Choi, Jeong-Yeol

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Efectos de la penetración del combustible en el rendimiento del RDE con la configuración del inyector JISC


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Estudio
Características operativas
Motor de Detonación Rotativa
RDE
Diseño de inyectores de combustible
Investigación experimental
Penetración del chorro
Modos de combustión
Ocurrencia de detonación
Historia de presión
Post-procesamiento de imágenes
Impulso específico
Rendimiento del motor

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 23

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este estudio investiga las características operativas del Motor de Detonación Rotativa (RDE), con un enfoque en el diseño de inyectores de combustible. Inspirada en la similitud entre la estructura de inyección de combustible del RDE y el Chorro en Flujo Cruzado Supersónico (JISC) de un scramjet, se llevó a cabo una investigación experimental sobre inyectores de combustible con penetración de chorro. Se diseñaron cinco inyectores, cada uno con un área de inyección de combustible fija o un diámetro de orificio de inyección. Los experimentos determinaron áreas de inyección prácticas, y se utilizó una correlación empírica para calcular las alturas de penetración del chorro. En condiciones de un caudal másico total de 105 +/- 5 g/s y una relación de equivalencia de 1.05 +/- 0.1, se analizaron los modos de combustión. La ocurrencia inicial de detonación se evaluó a través de la historia de presión, con un análisis detallado mediante post-procesamiento de imágenes. Los resultados indicaron que el inyector D4N15, con la mayor altura de penetración del chorro, exhibió deflagración, mientras que D4N23 mostró propagación caótica. El inyector D2N60 demostró un comportamiento relativamente inestable en casos de detonación sostenida. Las comparaciones de empuje revelaron que D4N30, con un espaciado de orificios más amplio y una mayor altura de penetración del chorro, exhibió aproximadamente un 12.5% más de impulso específico en comparación con D1N240. Estos resultados confirman el impacto significativo de la altura de penetración del chorro y el espaciado de orificios en la propagación de la detonación y el rendimiento del motor.

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