Projekt silnika rakietowego na ekologiczne ciekłe materiały pędne

• Autorzy: Okniński A. , Bartkowiak B.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca przedstawia projekt rozwoju ekologicznego silnika rakietowego wykorzystującego wysoko stężony nadtlenek wodoru jako utleniacz i węglowodory jako paliwo. Projekt realizowany w ramach prac statutowych Instytutu Lotnictwa ma na celu budowę i przetestowanie jednostki napędowej umożliwiającej transfer satelitów telekomunikacyjnych z niskiej na geostacjonarną orbitę ziemską. Przedstawiono układ konstrukcyjny silnika wraz z opisem jego kluczowych elementów. W pracy zawarto również uproszczoną metodologię rozwoju projektu wraz z przykładowymi wynikami obliczeń. Projekt pozwolił na budowę i wstępne przetestowanie zaproponowanego silnika rakietowego, pozytywnie weryfikując postawione założenia. Obecnie trwają prace nad kolejną wersją tego typu jednostki napędowej, przystosowanej do realizacji badań laboratoryjnych.

Słowa kluczowe

PL

silniki rakietowe; napędy satelitarne; napęd ekologiczny; nadtlenek wodoru; rozkład katalityczny; węglowodory

EN

rocket propulsion; rocket engines; green propulsion; hydrogen peroxide; bipropellant thrusters; apogee engine; catalytic decomposition

• Wydawca: Wydawnictwa Naukowe Instytutu Lotnictwa
• Czasopismo: Prace Instytutu Lotnictwa
• Rocznik: 2014
• Tom: Nr 1 (234) March 2014
• Strony: 73--81
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., fot., rys., schem., wykr., wzory

Twórcy

autor

Okniński A.

• Instytut Lotnictwa, Centrum Technologii Kosmicznych

autor

Bartkowiak B.

• Instytut Lotnictwa, Centrum Technologii Kosmicznych

Bibliografia

• [1] B. Austin, S. Heister, W. Anderson Characterization of Pintle Engine Performance for Nontoxic Hypergolic Bipropellants, Journal of Propulsion and Power, Vol. 21, No. 4, July-August 2005
• [2] J. Sisco et al. Autoignition of Kerosene by Decomposed Hydrogen Peroxide in a Dump-Combustor Configuration, Journal of Propulsion and Power, Vol. 21, No. 3, May-June, 2005
• [3] Jo Sungkwon Design and Validation of Bipropellant Rocket Engine with Storable propellant, Ph. D. Thesis, KAIST, 2012
• [4] Yongjun Moon et al. Design specifications of H2O2/kerosene bipropellant rocket system for space missions, Korea Advanced Institute of Science and Technology, Daejeon, Republic of Korea, Aerospace Science and Technology, January 2014
• [5] M. Volpi Analisi dell’acessione di un propulsore bipropellente H2O2-C2H6, Ph. D. Thesis, University of Pisa, 2009
• [6] HA, Seong-Up The Use of Hydrogen Peroxide as Propellants, Moscow Institute of Aviation Seminar, 2007
• [7] A. Okniński Design and testing of a Small Green Bipropellant Rocket Engine Using Hydrogen Peroxide as Oxidizer, Praca Przejściowa Magisterska, Politechnika Warszawska, Warszawa, 2014
• [8] D. Bianchi Modeling of Ablation Phenomena in space Applications, PhD Thesis, Sapienza, Rome, 2007
• [9] A. Okniński, B. Marciniak, B. Bartkowiak, D. Kaniewski, J. Matyszewski, J. Kindracki, P. Wolański The Development of the Small Sounding Rocket Program, 64th International Astronautical Congress, IAC-13-D2.6.9, Beijing, 23-27 September, 2013
• [10] A. Okniński, P. Oleszczak Thermal Insulations of Solid Rocket Motors (in polish), Progress in Astronautics, Polish Astronautical Society, Warsaw, 2012
• [11] A. Dominiak, M. Rąpała, R. Domański, B. Bartkowiak, P. Darnowski Solid-fuel rocket engines: layered composite materials manufacturing and thermal diffusivity measurements, High Temperature Materials and Processes, Volume 33, Issue 2, 2014, pp. 171-177
• [12] G. Rarata, P. Surmacz, W. Florczuk Potential Risk Concerning the Use of Hydrogen Peroxide, NATO AVT-210 Specialists’ Meeting Risk and Reliability Assessment and Validation for Small Spacecraft, Conference Proceeding, Karlstad; 05/2013
• [13] P. Nowakowski, D. Rysak Układ zasilania nadtlenkiem wodoru, raport wewnętrzny, Instytut Lotnictwa, Warszawa, 2013
• [14] A. Huang, D. Huzel Modern Engineering for Design of Liquid Propellant Rocket Engines, Progress in Astronautics and Aeronautics, 1992
• [15] G. P. Sutton, O. Biblarz Rocket Propulsion Elements, New York 2001, John Wiley & Sons
• [16] V. Yang Liquid Rocket Thrust Chambers: Aspects of Modeling, Analysis and Design, AIAA, Volume 200, 2004
• [17] Pei-Kuan Wu et al. Breakup Processes of Liquid Jets in Subsonic Crossflows, AIAA 96-3024, 32nd AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhibit, July 1996, Lake Buena Vista, FL
• [18] Pei-Kuan Wu et al. Breakup Processes of Liquid Jets in Subsonic Angled Crossflows, AIAA