اندازه گیری نرخ سوزش سوخت جامد با استفاده از موتور‌های مقیا س کوچک

Abstract

نرخ سوزش پارامتری تعیین کننده در پیش بینی عملکرد موتور‌های سوخت جامد می‌باشد. هر گونه خطا در تعیین نرخ سوزش به طور مستقیم بر پیش بینی تراست و زمان سوزش اثر می‌گذارد. موتور‌های مقیاس کوچک به طور گسترده‌ای در صنایع فضایی و نظامی جهان به منظور اندازه گیری نرخ سوزش به کار می‌روند. استفاده از موتور‌های مقیاس کوچک مزایای زیادی نسبت به سایر ابزار‌های ساده اندازه گیری نرخ سوزش مانند استرند برنر‌ها دارد. اثراتی مانند: جریان دوفازی، تابش و اثرات سوزش فرسایشی در موتور‌های کوچک حضور دارند درحالیکه استرند برنر‌ها توانایی اندازه گیری این پارامتر‌ها را ندارند. با این حال بزرگترین مشکل در موتور‌های مقیاس کوچک تعیین نقطه زمان متناسب با شروع سوزش سوخت و اتمام سوزش است. انتخاب دقیق و سازگار نقطه شروع و پایان سوزش برای تعیین نرخ سوزش سوخت بسیار مهم می‌باشد. هدف اصلی این پژوهش بررسی روش‌های توسعه یافته و جدید برای به دست آوردن نرخ سوزش از تست موتور با توجه به روش‌های اولیه موجود در صنایع هوافضایی ایران می‌باشد. در این پژوهش با استفاده از موتور آزمایشگاهی سوخت جامد طراحی شده 26 تست انجام شده است. تکرار پذیری روش‌های موجود در مجموعه‌های دفاعی و دانشگاهی در سطح جهان مورد بررسی قرار گرفته و با روش مرسوم نصف کردن نیمساز مماس مقایسه شده است. نتایج بیانگر کیفیت بالای روش‌های صنعتی زیر مجموعه روش ضخامت بر زمان، روش هسلر گلیک و روش بالانس جرمی در مقایسه با تکرار پذیری پایین روش نصف کردن نیمساز مماس می‌باشد.