Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Symulacje numeryczne pól temperatury w niechłodzonej dyszy silnika rakietowego przeciwlotniczej rakiety krótkiego zasięgu z wkładką w przekroju krytycznym wykonaną z różnych materiałów

Zieliński Mateusz, Koniorczyk Piotr, Zmywaczyk Janusz, Preiskorn Marek

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2021

|

Vol. 70, nr 1

15--30

PL

W pracy przedstawiono symulacje numeryczne nieustalonego przewodzenia ciepła w niechłodzonej dyszy silnika rakietowego przeciwlotniczej rakiety krótkiego zasięgu. Obliczenia wykonano dla konfiguracji dyszy z wkładką w przekroju krytycznym wykonaną z różnych materiałów. Jako materiał wkładki zastosowano: grafit POCO, ceramikę Al₂O₃, ceramikę ZrO₂-3Y₂O₃. Dla porównania przeprowadzono również symulacje numeryczne wymiany ciepła w dyszy wykonanej w całości ze stali St 45, której temperatura topnienia wynosi 1700 K. Czas pracy silnika był rzędu 3 s. Symulacje numeryczne wykonano za pomocą programu CO MSOL Multiphysics. Wyniki obliczeń podano w postaci zależności temperatury oraz gęstości strumienia ciepła w funkcji czasu w przekroju krytycznym.

EN

The paper presents numerical simulations of transient heat conduction in the uncooled nozzle of a short-range anti-aircraft rocket engine. The calculations were made for the configuration of the nozzle with an insert in the critical section made of various materials. The inserts used were: POCO graphite, Al₂O₃ ceramics, and ZrO₂-3Y₂O₃ ceramics. For comparison, numerical simulations of the heat transfer in a nozzle made entirely of St 45 steel, the melting point of which is 1700 K, were also carried out. The engine’s working time was of the order of 3 s. Numerical simulations were performed using the CO MSOL program. The calculation results are given in the form of temperature dependence and heat flux density as a function of time in the critical cross-section.

2

Obliczenia numeryczne nieustalonych pól temperatur w niechłodzonej dyszy silnika rakietowego z wkładką o minimalnej przewodności cieplnej w kierunku promieniowym

Preiskorn M., Koniorczyk P., Zygmunt B.

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2011

|

Vol. 2, Nr 4 (6)

47-60

PL

Artykuł stanowi uzupełnienie obliczeń zilustrowanych i omówionych w pracy [10]. Przedstawiono tam wstępne obliczenia numeryczne nieustalonego przewodzenia ciepła w niechłodzonej dyszy silnika rakietowego przeciwlotniczej rakiety krótkiego zasięgu, którego czas pracy wynosił około 3 s. Obliczenia wykonano dla dyszy wykonanej ze stali węglowej St 45, w której w przekroju krytycznym umieszczono wkładkę z grafitu 7087 (tzw. 7087 graphite) o anizotropowym przewodnictwie cieplnym i temperaturze topnienia przewyższającej 3800 K [1]. Przedmiotem analizy prezentowanego artykułu jest nowa konstrukcja wkładki. Wkładkę wycięto tak, by w kierunku osi r uzyskać minimalną przewodność cieplną. Obliczenia numeryczne wykonano za pomocą programu Cosmos/M. Wyniki obliczeń podano w postaci rozkładu izoterm w kolejnych przedziałach czasu w części korpusu dyszy przylegającej do przekroju minimalnego oraz zilustrowano zależnościami temperatury oraz gęstości strumienia ciepła w funkcji czasu w wybranych węzłach siatki elementów, tzn. Ti (t) oraz qi (t).

EN

The paper is a complement to the calculations illustrated and described in the Military University of Technology Bulletin, in the paper [10]. The initial numerical calculations of non-stationary heat transfer in non-cooled short-range anti-aircraft missile rocket engine nozzle are presented. The calculations were performed for the nozzle of carbon steel St 45, which contained graphite insert of graphite 7087 of anisotropic heat transfer and melting point of more than 3800K placed in critical section [1]. New element of the paper is the method of cutting out the insert. This time the insert was cut out in such a way that a minimum thermal conductivity in the direction of r - axis is obtained. Engine operation time was around 3 seconds. Numerical calculations were carried out using program COSMOS/M. Calculation results were given in the form of distribution of isotherms in successive intervals in the nozzle body part adjacent to minimum section and illustrated with temperature and heat flux density dependencies on time in chosen knots of numerical networks, i.e. Ti (t) and qi (t).

3

Obliczenia numeryczne nieustalonych pól temperatur w niechłodzonej dyszy silnika rakietowego przeciwlotniczej rakiety krótkiego zasięgu

Preiskorn M., Koniorczyk P., Zygmunt B.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2011

|

Vol. 60, nr 2

47-61

PL

W pracy przedstawiono wstępne obliczenia numeryczne nieustalonego przewodzenia ciepła w niechłodzonej dyszy silnika rakietowego przeciwlotniczej rakiety krótkiego zasięgu. Obliczenia wykonano dla dwóch konfiguracji dyszy. W pierwszej konfiguracji dyszę wykonano w całości ze stali węglowej St 45, której temperatura topnienia wynosi 1700 K [1, 7]. W drugiej konfiguracji w przekroju krytycznym dyszy umieszczono wkładkę z grafitu 7087, tzw. 7087 graphite o anizotropowym przewodnictwie cieplnym i temperaturze topnienia przewyższającej 3800 K [1]. Czas pracy silnika był rzędu 3 s. Obliczenia numeryczne wykonano za pomocą programu COS MOS/M. Wyniki obliczeń podano w postaci rozkładu izoterm w kolejnych przedziałach czasu w części korpusu dyszy przylegającej do przekroju minimalnego oraz zilustrowano zależnościami temperatury oraz gęstości strumienia ciepła w funkcji czasu w wybranych węzłach siatki elementów, tzn. T(sub)i(t) oraz q(sub)i(t).

EN

In the paper, initial numerical calculations of non-stationary heat transfer in non-cooled short-range anti-aircraft missile rocket engine nozzle are presented. The calculations were carried out for two nozzle configurations. For the first configuration, the nozzle was made entirely from carbon steel St 45, melting point of which is 1700 K. In the second configuration, the insert of graphite 7087 of anisotropic heat transfer and melting point of more than 3800 K was placed in the nozzle critical cross-section. Engine operation time was around 3 seconds. Numerical calculations were carried out using program COS MOS/M. Calculation results were given in the form of distribution of isotherms in successive intervals in the nozzle body part adjacent to minimum section and illustrated with temperature and heat flux density dependencies on time in chosen knots of numerical networks, i.e. T(sub)i(t) an q(sub)i(t).