Аналіз впливу конструктивних параметрів ежекторного сопла на характеристики детонаційного двигуна

dc.contributor.authorСосновська, Олександра Валерівна
dc.contributor.authorЗолотько, Олександр Євгенович
dc.contributor.authorМороз, Юрій Іванович
dc.contributor.authorЗолотько, Олена Василівна
dc.contributor.authorSosnovska, О. V.
dc.contributor.authorZolotko, О. E.
dc.contributor.authorMoroz, Ju. І.
dc.contributor.authorZolotko, О. V.
dc.date.accessioned2018-04-19T13:02:45Z
dc.date.available2018-04-19T13:02:45Z
dc.date.issued2015
dc.description.abstractenThe engines that use a detonation cycle have greater thermal efficiency than engines with constant-pressure combustion cycle. The mechanisms of ejector augmentation are evident in secondary air entrainment. The impulse characteristics of a pulse detonation engine (PDE) with ejector were investigated under different parameters. The propagation of a detonation wave in an ejector-augmented pulse detonation rocket engine fueled with a hydrogen-oxygen methane-oxygen and hydrocarbon-oxygen mixture is studied. The straight cylindrical ejector was coaxially installed at different axial locations relative to the exit of the detonation chamber. The use of a non-steady ejector is modeled for pulse detonation engine performance improvement. In this paper, a two-dimensional numerical model is developed to help design the basic geometry and operating parameters of the device. The unsteady flow processes are simulated and compared with a baseline PDE without ejector enhancement. Various features including detonation-shock interaction, detonation diffraction and vortex formation are observed. It is observed that the design of detonation wave flow path in detonation tube, ejector and operating parameters such as Mach numbers are mainly responsible for improving the propulsion performance of PDE. Object оf numerical simulation is the cylindrical detonation chamber with a diameter of Dc = 25 mm and a length of Lc = 100 mm. The cylindrical ejectors with a length of Le = 100 mm and diameters De = 35, 40, 45, 50 that 55 mm were attached to the chamber. Also ejectors with a diameter of De = 35 mm and lengths of Le = 50, 100, 150, 200 that a 250 mm respectively were attached to the chamber. The calculation was performed with a computer program that implements a numerical TVD-scheme. The results of calculations were presented as the dependence of specific thrust impulse Isp/Ispo ratio (Isp ­- specific thrust impulse with ejector nozzle; Ispo - specific thrust impulse of a chamber only) to the ejector-to-PDE diameter ratio (De/Dc), to the ejector-to-PDE length ratio (Le/Lc) and to the displacement of an ejector-to-PDE length ratio ((Ld +Lc)/Lc), where Ld – distance from the input section of the nozzle to the thrust wall of a detonation chamber. The method of a numerical simulation proved the possibility of a significant increase of pulse detonation engine performance through the use of ejector nozzle.uk
dc.description.abstractruРабота посвящена исследованию импульсных характеристик детонационной камеры с эжекторным соплом. Методом компьютерного моделирования определено влияние конструктивных параметров и режимных факторов на импульсные характеристики детонационной камеры с эжектором. За счет присоединения к высоконапорной струе продуктов детонации массы воздуха из окружающей среды существенно увеличиваются тяга двигателя и его экономичность. Проведен сравнительный анализ характеристик кислородно-водородных, кислородно-метановых и кислородно-углеводородных двигателей с эжекторным усилителем тяги. Анализ картины течения позволил выявить циркуляционные зоны в потоке, негативное влияние которых можно уменьшить за счет применения профилированного эжекторного канала.uk
dc.description.abstractukРобота присвячена дослідженню імпульсних характеристик детонаційної камери з ежекторним соплом. Методом комп’ютерного моделювання визначено вплив конструктивних параметрів та режимних факторів на імпульсні характеристики детонаційної камери з ежектором. За рахунок приєднання до високонапірного струменя продуктів детонації маси повітря з оточуючого середовища суттєво збільшуються тяга двигуна та його економічність. Проведено порівняльний аналіз характеристик киснево-водневих, киснево-метанових та киснево-вуглеводневих двигунів з ежекторним підсилювачем тяги. Аналіз картини течії дозволив виявити циркуляційні зони у потоці, негативний вплив яких можливо зменшити за рахунок застосування профільованого ежекторного каналу.uk
dc.format.pagerangeС. 62–72uk
dc.identifier.citationАналіз впливу конструктивних параметрів ежекторного сопла на характеристики детонаційного двигуна / Сосновська О. В., Золотько О. Є., Мороз Ю. І., Золотько О. В. // Механіка гіроскопічних систем : науково-технічний збірник. – 2015. – Вип. 30. – С. 62–72. – Бібліогр.: 10 назв.uk
dc.identifier.doihttp://dx.doi.org/10.20535/0203-377130201573186
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/22816
dc.language.isoukuk
dc.publisherНТУУ «КПІ»uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceМеханіка гіроскопічних систем : науково-технічний збірник, 2015, Вип. 30uk
dc.subjectдетонаційній двигунuk
dc.subjectежекторuk
dc.subjectхарактеристикиuk
dc.subjectобчислювальний експериментuk
dc.subjectпитомий імпульс тягиuk
dc.subjectdetonation engineuk
dc.subjectinjectoruk
dc.subjectcharacteristicsuk
dc.subjectcomputational experimentuk
dc.subjectspecific impulse propulsionuk
dc.subjectдетонационный двигательuk
dc.subjectэжэкторuk
dc.subjectхарактеристикиuk
dc.subjectвычислительный экспериментuk
dc.subjectудельный импульс тягиuk
dc.subject.udc621. 43uk
dc.titleАналіз впливу конструктивних параметрів ежекторного сопла на характеристики детонаційного двигунаuk
dc.title.alternativeAnalysis of the influence of the design parameters of the jet nozzle on the characteristics of the detonation engineuk
dc.title.alternativeАнализ влияния конструктивных параметров эжэкторного сопла на характеристики детонационного двигателяuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
mgs30_8Sosnovska.pdf
Розмір:
848.25 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.74 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: