مدل‌سازی فرآیند قطع در موتور پیشران مایع

Abstract

زمان خاموشی موتور و کاهش نیروی رانش یکی از مهمترین مراحل کنترل موشک‌های بالستیک، جدایش بوسترها و حامل‌های فضایی می‌باشد. در این مقاله با توجه به فیزیک مساله و رفتار اجزای موتور، یک مدل ریاضی برای پیش بینی تغییرات فشار محفظه احتراق، کاهش نیروی رانش و تعیین ضربه پس از قطع ایجاد شده است. این مد‌‌ل‌سازی از لحاظ زمانی به چهار بخش تقسیم‌بندی شده است: (1) زمان صدور فرمان قطع تا شروع بسته شدن شیر، (2) مدت زمان عملکرد شیر قطع، (3) بعد از اتمام عملکرد شیر‌های قطع تا تخلیه محفظه از محصولات احتراق و (4) مدت دوفازی شدن و بجوش آمدن مؤلفه‌های پیشران در مسیر‌ خنک‌کاری بعد از شیرهای قطع. نتایح حاکی از آن است که مدت زمان دو بخش اول تاثیر زیادی بر افزایش و یا کاهش میزان نیروی رانش دارد و زمان چهارم کمتر از 10 درصدِ نیروی رانش، سهم دارد، این درحالی است که در این زمان بیشترین نوسانات در نیروی رانش دیده می‌شود