Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modelling and Verification of Solid Propellant Rocket Motor Operation

Zygmunt B., Surma Z., Leciejewski Z., Motyl K., Rasztabiga T.

Central European Journal of Energetic Materials

|

2016

|

Vol. 13, no. 4

944--956

EN

This paper presents a mathematical-physical model of phenomena occurring in the combustion chamber of a new solid propellant rocket motor. Due to the fact that the geometrical shape of the propellant grain has already been elaborated, the proposal for the modelling of combustion gas generation is a novelty. To solve the system of equations associated with the mathematical model, a computer programme in Turbo Pascal 7.0 was developed. For the solution of ordinary first-order differential equations, the fourth-order Runge-Kutta numerical method was applied. The main results of the completed simulations, i.e. changes in gas pressure, p, in the combustion chamber, and the rocket motor thrust, R, as a function of time, t, of motor operation, are shown graphically. Experimental verification of the parameters of the designed motor shows good agreement with the numerically calculated parameters.

2

Silnik rakietowy z kompozytową komorą spalania

Drabik Z., Rasztabiga T.

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2015

|

Vol. 6, Nr 3 (21)

71-84

PL

W artykule przedstawiono wyniki prac związanych z opracowaniem silnika rakietowego służącego do kompletacji układu napędowego będącego I stopniem rozpędzającym demonstrator rakiety dwustopniowej. Prace te były realizowane w ramach projektu rozwojowego pt. „Opracowanie demonstratora przeciwlotniczej dwustopniowej rakiety krótkiego zasięgu” przez Konsorcjum naukowo-przemysłowe tworzone przez Wojskową Akademię Techniczną, MESKO S.A., Zakład Produkcji Specjalnej GAMRAT Sp. z o.o. oraz Polski Holding Obronny. Jednym z głównych zadań stawianych projektowi było opracowanie i opanowanie technologii oraz wykonanie kompozytowego korpusu nośnego służącego do kompletacji układu napędowego rakiety o masie startowej rzędu kilkudziesięciu kilogramów. Zadanie to było realizowane równocześnie z konstruowaniem i opanowaniem technologii pozostałych głównych zespołów silnika rakietowego, takich jak: ładunek napędowy z homogenicznego (dwubazowego) paliwa rakietowego, zapłonnik, kompensator i dysza. W wyniku tych prac wykonano i przebadano stacjonarnie w komorze balistycznej ładunek napędowy wraz z zapłonnikiem i dyszą oraz opracowano i opanowano technologię kompozytowego korpusu nośnego o kalibrze 171 mm będącego jednocześnie komorą spalania, który również przebadano stacjonarnie na hamowni w kompletnym silniku rakietowym. W konsekwencji przeprowadzono dynamiczne badania poligonowe, w których przy użyciu silnika rakietowego według ww. konfiguracji wystrzelono rakietę dwustopniową o masie startowej 70 kg, która osiągnęła prędkość maksymalną 960 m/s.

EN

The article presents the results of work concerning a two-stage rocket motor. In the first step tested stationary the charge rocket motor with the ignitor and the nozzle system in the ballistic chamber was tested. The technology of composite casing with a caliber of 171 mm, which is also a combustion chamber, was designed and mastered. The composite casing was tested stationary in complete rocket motor. The next step was to conduct dynamic tests at the rocket test range. During the dynamic tests a two-stage rocket with a mass of 70 kg was fired. The rocket has reached a maximum speed of 960 m/s.

3

Koncepcja konstrukcji dwustopniowego naddźwiękowego pocisku rakietowego

Rasztabiga T., Motyl K., Zygmunt B., Kaźmierczak R.

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2014

|

Vol. 5, Nr 3 (17)

51-68

PL

Zaawansowane obliczenia z dziedziny balistyki zewnętrznej i aerodynamiki można przeprowadzić, wykorzystując program komercyjny PRODAS, który jest specjalizowanym narzędziem do wspomagania projektowania pocisków strzeleckich, artyleryjskich i pocisków rakietowych. PRODAS został użyty do wspomagania procesu projektowania dwustopniowego naddźwiękowego pocisku rakietowego, realizowanego w ramach projektu naukowego. Program umożliwił wyznaczenie charakterystyk masowych i bezwładnościowych, współczynników aerodynamicznych, współczynników charakteryzujących stabilność pocisku rakietowego oraz przeprowadzenie przestrzennej symulacji trajektorii lotu oraz innych parametrów i właściwości dynamicznych pocisku rakietowego.

EN

The concept of development of two-stage supersonic missiles with the PRODAS software is presented. The paper shows the results of basic dynamic characteristics, in the form of graphs, of a designed supersonic missile, obtained from computer simulation carried out using the PRODAS.

4

Eksperymentalna weryfikacja modelu matematycznego lotu rakiety naddźwiękowej

Zygmunt B., Motyl K., Olejniczak E., Rasztabiga T.

Mechanik

|

2014

|

R. 87, nr 7CD

735—744

PL

Zbudowano model matematyczno-fizyczny rakietowego pocisku naddźwiękowego z uwzględnieniem charakterystyk masowo-bezwładnościowych, a następnie zaimplementowano go do programu symulacyjnego MathCAD14. Uzyskano analizę numeryczną dynamiki lotu pocisku rakietowego, co pozwoliło określić podstawowe parametry balistyczne pocisku, takie jak zasięg, pułap, prędkość i przyspieszenie. Na tej podstawie sformułowano program badań poligonowych wyprodukowanych modeli rakiet. Przeprowadzono wstępne badania balistyczne rakiet na poligonie i uzyskano zadowalającą zgodność parametrów zmierzonych eksperymentalnie i uzyskanych z symulacji komputerowych.

EN

A mathematical-physical model of a supersonic missile was built, taking into account the mass and inertia properties. The model was implemented in a MathCAD14 simulation program. A numerical analysis of the missile ballistics was conducted and basic parameters were determined: range, altitude, velocity and acceleration, which enabled a test range program for manufactured missile models to be drawn up. Initial flight tests of missiles were carried out at the test range. Satisfactory accordance of experimental and theoretical dynamic parameters of the missile under study was obtained.

5

Osłona termoizolacyjna metalowego korpusu silnika rakietowego

Borkowska M., Mężyński J., Moskalewicz M., Rasztabiga T., Tulik M.

Materiały Wysokoenergetyczne

|

2013

|

T. 5

78--84

PL

Wieloletnie doświadczenie firmy BUMAR AMUNICJA S.A. w zakresie konstrukcji i technologii produkcji amunicji i rakiet, pozwoliło na podjęcie się zadania, wspólnie z Instytutem IMPiB Oddziału Elastomerów i Technologii Gumy w Piastowie, stworzenia zmodernizowanej osłony termoizolacyjnej do metalowego korpusu silnika rakietowego do wyrobu GROM-M. Warstwa izolacyjna metalowego korpusu silnika rakietowego charakteryzuje się tym, że miejscowe narażenia termiczne występujące w czasie spalania paliwa rakietowego, często wywołują miejscowe przepalenia korpusu silnika. W przypadku zastosowanego składu warstwy izolacyjnej zależnie od temperatury spalania w danym miejscu silnika wywołują odpowiedni dla tej temperatury przebieg procesu karbonizacji. Zapewniając tym samym wystarczającą w tym miejscu warstwę kompozytu fazy węgiel-węgiel zwiększającą wytrzymałość silnika oraz zabezpieczającą wspomniany metalowy korpus przed narażeniem termicznym w czasie spalania paliwa rakietowego. Warstwa termoizolacyjna silnika rakietowego jest powłoką dwuwarstwową składającą się z warstwy mieszanki kauczukowej i warstwy impregnowanej tkaniny węglowej. Dla uzyskania jednolitej struktury warstwy izolacji i jej odporności termicznej, w składzie mieszanki kauczukowej i w mieszance kauczukowej do impregnacji kompozytu na bazie tkaniny węglowej stosowane są podobne składniki: ten sam typ kauczuku, ta sama żywica fenolowo-formaldehydowa oraz te same substancje wulkanizacyjne.

EN

Many years of experience of BUMAR AMUNICJA SA in the design and manufacturing technology of ammunition and rockets, allowed to together with the Institute IMPiB Department Elastomers and Rubber Technology in Piastów to take up the task to create an upgraded insulation shield of the metal body of the rocket motor for GROM-M. The insulating layer of metal body of the rocket motor characterizes with the local thermal exposure occurring during rocket propellant combustion, often causes local a burn to the engine body. In the case of the insulating layer composition used depending on the temperature of combustion in the engine the rocket propellant produces a site suitable for the temperature carbonization process. Thereby providing sufficient in this point, carboncarbon phase of the composite layer. It contributes to the strength of the motor and securing given metal body before exposure to heat during combustion of the rocket propellant. The thermal insulating layer of the rocket motor is a two-layer coating comprising a layer of rubber compound and a layer of impregnated carbon cloth. To obtain a uniform structure of the insulating layer and the heat resistance, the composition of the rubber mixture and the rubber mixture for the treatment of composite carbon-based fabrics are used in similar elements: the same type of rubber, the same phenol-formaldehyde resin and the vulcanization of the same substances.

6

Możliwości symulacji wybranych zjawisk balistyki końcowej w programie PRODAS

Rasztabiga T.

Materiały Wysokoenergetyczne

|

2010

|

T. 2

22--31

PL

W pracy przestawiono możliwość symulacji zjawisk balistyki końcowej takich jak fragmentacja, przebijalność i zjawisko kumulacji w programie PRODAS Version 3.4.1 firmy Arrow Tech (USA). W module Fragment2000 program wylicza ilość odłamków w założonych grupach masowych oraz geometrię rozlotu. W module Penet2000BAL66 i Penet2000Lambert program wylicza grubość przebijanej płyty pancernej lub aluminiowej w funkcji prędkości uderzenia i kata padania oraz wymaganą prędkość pocisku w funkcji grubości pancerza i kąta padania. W module JetSuite2000 program wylicza parametry strugi kumulacyjnej oraz głębokości penetracji przez nią celu. Możliwość symulacji w/w zjawisk ogranicza ilość eksperymentów fizycznych.