Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 20

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  rocket engine
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
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.
PL
W pracy przeprowadzono badania procesu wytwarzania korpusów kalibru 227 mm ze stali niskowęglowej w gatunku 15HGMVŻ w skali przemysłowej. Określono wpływ parametrów technologii produkcji, takich jak stan materiału przed zgniataniem i wielkość odkształcenia w procesie zgniatania na właściwości mechaniczne korpusu. Wskazano optymalne właściwości materiału po ulepszaniu cieplnym oraz wartości odkształcenia w procesie zgniatania obrotowego dla uzyskania określonych właściwości finalnych korpusów. Wyznaczono rozkład twardości na grubości ścianki korpusu oraz wykonano badania mikrostruktury. Uzyskane wyniki badań wskazują na poprawność procesu wytwarzania korpusów w zakresie doboru parametrów ulepszania cieplnego i wartości odkształcenia.
EN
The paper presents a process of industrial fabrication of 227 mm calibre frames made of 15HGMVŻ grade low-carbon steel. Influence of production technology parameters such as the state of material before forming and the degree of deformation during the forming on mechanical properties of frames was established. Optimal material properties after thermal improvement, and levels of deformation at a rotary forming process needed for getting the specific characteristics of final frames were indicated. The hardness across the frame wall was identified and the microstructure was studied. Received results of tests indicate on correctness of the frame production process regarding the selection of parameters for thermal improvement and rates of deformation.
EN
This paper presents a selection of the deliverables for a research project intended to develop a technology demonstrator for a smart counterprojectile forming part of an active protection system. Given the required activation of the active protection system within a distance of ten or so metres from the protected facility, a solid-propellant rocket engine was used, which has the characteristics of a booster rocket. For the determined configuration of the rocket engine, the elements of the counterprojectile and missile launcher were designed, based on homogeneous rocket propellant of Polish origin. To confirm the validity of the adopted concept for the propulsion system solution, preliminary testing of the rocket engine was conducted using an engine test bed, and included the measurement of gas pressure and engine thrust for different masses of ignition charge. To ultimately verify the operation of the design, field testing of the counterprojectile propulsion system was carried out, based on which the parameters of projectile motion inside the missile launcher and along the initial flight path length were determined.
PL
Zaprezentowano wybrane wyniki realizacji projektu badawczego, którego celem jest opracowanie demonstratora technologii inteligentnego antypocisku systemu ochrony aktywnej. Jako układ napędowy pocisku zastosowano silnik rakietowy na paliwo stałe o cechach silnika startowego ze względu na wymagane działanie systemu ochrony aktywnej w odległości do kilkunastu metrów od ochranianego obiektu. Wykorzystując homogeniczne paliwo rakietowe produkcji polskiej zaprojektowano i wykonano elementy antypocisku i wyrzutni. Przeprowadzono wstępne badania silnika rakietowego na hamowni, w ramach których dokonano pomiaru ciśnienia gazów i ciągu silnika dla różnych mas ładunku zapłonowego oraz doświadczalne badania poligonowe napędu antypocisku, na podstawie których wyznaczono parametry ruchu pocisku w wyrzutni i na początkowym odcinku toru lotu.
EN
This paper presents a concept for striking distance performance improvement of the GROM/PIORUN Man-Portable Air-Defence System rocket missiles by increasing the rated diameter of the rocket missile propulsion system and its fuel charge weight. A mathematical and physical model of the GROM rocket missile was designed and its enhanced propulsion system was simulated in a computer environment. The computer simulation results were displayed on plot charts.
PL
W pracy przedstawiono koncepcję poprawy parametrów zasięgowych rakiety GROM/PIORUN poprzez zwiększenie średnicy układu napędowego i zwiększenie masy ładunku napędowego. Zbudowano model matematyczno-fizyczny pocisku GROM i przeprowadzono symulacje komputerowe z zastosowaniem wzmocnionego układu napędowego. Wyniki badań symulacyjnych przedstawiono w formie wykresów.
PL
Rozpatrzono możliwości zmiany technologicznej i konstrukcyjnej silnika rakietowego 122 mm pocisku rakietowego GRAD, polegające na zastąpieniu paliwa rakietowego typu homogenicznego paliwem o znacznie podwyższonej kaloryczności oraz wyraźnie większym impulsie jednostkowym. Zbudowano model matematyczno-fizyczny rakietowego 122 mm pocisku rakietowego z uwzględnieniem charakterystyk aerodynamicznych, geometrycznych i masowo-bezwładnościowych. Model zaimplementowano w programie symulacyjnym MathCAD14. Uzyskano analizę numeryczną podstawowych parametrów toru pocisku rakietowego GRAD ze zmodernizowanym zespołem napędowym i porównano je z zespołem dotychczasowym pocisku i zespołem napędowym pocisku rakietowego FENIKS. Przedstawiono wyniki symulacji komputerowej w postaci wykresów.
EN
Technological changes have been proposed for a rocket engine of 122 mm GRAD missile, consisting in the exchange of homogeneous type of rocket propellant into the propellant with significantly increased calorific value and the higher unit pulse. A mathematical-physical model of a 122 mm missile was built, taking into account the aerodynamic, geometric, mass and inertia properties. The model was implemented in a MathCAD14 simulation program. Numerical analysis of primary flight GRAD missile with a modernized driving unit has been performed and compared with the existing driving unit and driving unit of the Phoenix missile. The results of computer simulation are shown in the form of graphs.
EN
The paper presents the main activities of the Institute of Aviation (IoA) in the field of chemical rocket propulsion. The relatively "fresh" research and development team performed many useful works within the last 5 years, starting from the strategy and ideas. Nowadays, the Space Technology Department of IoA acts as a member of international consortia realizing space projects, as well as itself working on its own assignments financed by the European Space Agency (ESA) and IoA funds. The important development aspect of rocket propulsion developed at IoA is the use of "green" propellants. These are chemicals, which are relatively safe for the environment and personnel, being a very promising alternative for storable toxic substances, e.g. hydrazine and derivatives, nitrogen tetroxide. R&D activities of STD are based on the use of Rocket Grade Hydrogen Peroxide (RGHP), also known as High Test Peroxide (HTP). This high-performance mono-propellant and oxidizer is regarded by European entities as one of the most promising candidates to replace hydrazine and its derivatives in the future. Due to numerous advantages, hydrogen peroxide is better suited for systems with human interaction that most of other propellant combinations. The paper contains selected results of research on green rocket propulsion performed at IoA, in which 98% hydrogen peroxide was used as oxidizer and monopropellant. Three types of rocket engines: monopropellant, liquid bipropellant and hybrid have been investigated and are still being developed.
EN
This paper describes a part of research related to the elimination of adverse phenomenon involving the occurrence of a negative oxygen balance of combustion products of missile engines during their firing from aircrafts. It also presents the results of comparative tests of rocket engines equipped with an additional oxidizer charge.
PL
Artykuł opisuje fragment badań związanych z eliminowaniem niekorzystnego zjawiska polegającego na występowaniu ujemnego bilansu tlenowego produktów spalania silników pocisków rakietowych podczas ich odpalania ze statków powietrznych. Przedstawiono również wyniki porównawcze badań silników rakietowych wyposażonych w dodatkowy ładunek utleniacza.
8
Content available Badanie wymiany ciepła za falą detonacyjną
PL
Wartykule przedstawiono wyniki badań nad wymianą ciepła za falą detonacyjną propagującą w jednorodnej, stacjonarnej mieszaninie H2-O2. Badania przeprowadzone zostały na poziomie eksperymentalnym jak i teoretycznym. Część eksperymentalna skupia się na szybkim pomiarze temperatury na drodze, propagującej w rurze uderzeniowej, fali detonacyjnej, na podstawie którego wyznaczyć można strumień ciepła przekazywany do ścianki. Wyniki eksperymentów porównane zostały z wynikami obliczeń teoretycznych. Obliczenia przeprowadzone zostały w oparciu o model analityczny zaproponowany przez Sichela i Davida [1], w którym jako parametry wejściowe wykorzystano wyniki symulacji CFD (Obliczeniowej Mechaniki Płynów, ang. Computational Fluid Dynamics) nielepkiego, reagującego gazu. Uzyskane wyniki posłużą do oceny możliwości chłodzenia komory spalania wykorzystującej zjawisko wirującej detonacji.
EN
Investigation of heat transfer behind detonation wave that propagates in stationary, homogeneous H2-O2 mixture is described in this article. Investigation was conducted both experimentally and theoretically. Experiments were carried in the shock tube, and focused on fast temperature measurements which were the basis for evaluation of heat flux behind detonation wave. Calculations were conducted using analytical model proposed by Sichel and David. Input parameters for the model were obtained via CFD simulations of reactive, compressible, inviscid flow. The results will be useful for evaluation of heat transfer in Rotating Detonation Combustion Chamber.
EN
The paper has been intended to discuss some issues closely related to the elimination of an extremely disadvantageous phenomenon, i.e. the occurrence of a negative oxygen balance in products of combustion emitted by a solid-fuel rocket engine while launching a missile from the aircraft. Findings of experimental examination of such engines furnished with an additional oxidizer charge have also been presented.
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).
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).
EN
The paper describes reserch on posibility of use rotating detonation in rocket engine. The basic properties of the wave propagation were studied. Next the parameters of the rocket engine based on the rotating detonation were measured. The experimental reserch were supprote by numerical simulations which allow detailed analysisi of the structure of the detonation wave and the flow in the detonation chamber.
PL
Artykuł prezentuje wyniki badań nad możliwościom zastosowania detonacji wirującej w silniku rakietowym. W pierwszej fazie badań określono podstawowe własności takiej fali detonacyjnej. Następnie dokonano pomiarów osiągów silnika rakietowego wykorzystującego detonację wirującą. Badania doświadczalne były uzupełnione obliczeniami numerycznymi w celu określenia szczegółów struktury wirującej detonacji i przepływu w komorze detonacyjnej.
EN
Aerospace industry is the first and most prevalent in the use of numerical techniques. It is worth mentioning that the beginning of CFD is dated for early 1960’s and the first successes came to prominence in the 1970’s. Creation of the CFD-service industry started in the 1980’s and its significant expansion took place in the 1990’s. In most phases of the development process the aerospace industry was driving CFD to answer to its needs. In the past decade Computational Fluid Dynamics (CFD) became a common tool in applied aerospace where many different numerical techniques are currently used. The main areas are in the geometrical definition (CAD) of the model which is to be analysed, the computational solution of the flow field (Mesh generation and CFD) including grid adaptation which may be further combined with other disciplines like shape optimisation, structural analysis and so forth. The scientific area of CFD includes technical advances for accurate numerical methods for resolving flow phenomena and realistic physical modeling of the flow itself. CFD can be defined as the analysis of systems involving fluid flow, heat transfer and associated phenomena such as chemical reactions by means of computer-based simulation. In all cases the key factor is the discrete continuum representation. With regard to rocket applications modeling and numerical simulation allows qualitative and/or quantitative analysis of processes difficult to analyse experimentally. This paper presents useful hints to handle complex flows and their setup for a successful solution and the mathematical basis behind the industrial application which allow further developments for rocket applications.
PL
Przemysł lotniczy przoduje w zastosowaniach i najszerzej wykorzystuje techniki numeryczne. Warto wspomnieć, że początki metody CFD datowane są na początek roku 1960, a jej pierwsze sukcesy zostały wyeksponowane w roku 1970. Tworzenie branży usług CFD rozpoczęło się w roku 1980 a jej znaczne rozszerzenie miało miejsce w roku 1990. W większości etapów rozwoju branży CFD przemysł lotniczy zmuszał ją do udzielania odpowiedzi na swoje pytania. W ostatnim dziesięcioleciu Computational Fluid Dynamics (CFD) stała się powszechnym narzędziem w obszarze kosmonautyki stosowanej, gdzie obecnie zastosowanie znajdują różne techniki obliczeń numerycznych. Główne obszary zastosowania metody to definicja geometrii analizowanego modelu (CAD), rozwiązania obliczeniowe w polu przepływu (generowanie siatki i CFD), w tym dostosowywanie siatki, które może być połączone dalej z innymi dyscyplinami, takimi jak optymalizacja kształtu, analiza strukturalna, itd. Obszar zastosowań naukowych CFD obejmuje rozwój dokładnych metod numerycznych do rozwiązywania zjawisk przepływu i realistyczne modelowanie fizyczne samego przepływu. Metodę CFD można określić jako analizę systemów przeprowadzaną za pomocą symulacji komputerowych z udziałem przepływu płynów, wymiany ciepła i związanych z nimi zjawisk, takich jak np. reakcje chemiczne. We wszystkich przypadkach, kluczowym czynnikiem jest dyskretna reprezentacja continuum. W odniesieniu do zastosowań techniki rakietowej, numeryczne modelowanie i symulacja pozwalają na jakościową i/lub ilościową analizę procesów, które trudno jest analizować doświadczalnie. W pracy przedstawiono wskazówki przydatne do modelowania skomplikowanych przepływów oraz ich konfigurowania, które zapewnią pomyślne ich rozwiązywanie oraz matematyczne podstawy dla zastosowań przemysłowych, umożliwiające dalszy rozwój metody dla zastosowań rakietowych.
PL
W artykule przedstawiona zostanie metodyka i obliczenia układu chłodzenia silnika rakietowego zasilanego ciekłym tlenem i ciekłym metanem. Określone zostaną kluczowe parametry wpływające na sprawne działanie układu chłodzenia, a wykonane analizy pozwolą na sprawdzenie: niezawodności funkcjonowania poszczególnych elementów układu chłodzenia w zakresie dopuszczalnych i przewidywanych obciążeń potencjalnych obszarów podatnych na uszkodzenia, ich identyfikacji, kontrolę lub przeprojektowanie, ograniczenie masy.
EN
Development of efficient cooling system for rocket chamber and nozzle is the one of the crucial aspects of designing process. Complexness of considered application is mostly related to mutual existence of three different modes of heat transfer: conduction, convection and radiation. This paper describes the theoretical model of thermal-fluids processes in the propulsion system, especially regenerative cooled engines. For calculation purpose program was written in Fortran. This code uses iterative marching scheme to match the heat flux and temperature fields of cooling process. Description contains a design parameters qualification which influence a feasibility of cooling system for ecologically propelled rocket engine.
PL
Samoloty bojowe wyposażone są w fotele katapultowe, stanowiące główny element systemu bezpieczeństwa załogi. Silnik rakietowy fotela służy do szybkiej ewakuacji pilota z uszkodzonego samolotu. Prochowe ładunki napędowe charakteryzują się ściśle określonymi parametrami balistycznymi w szerokim zakresie temperatury. Autorzy przedstawili wyniki badań balistycznych ładunków napędowych, stosowanych w fotelach katapultowych czołowych firm światowych. Ładunki napędowe do badań wyprodukowano w kraju według polskiej technologii.
EN
The ballistic parameters of propellant charges for rocket motors of ejection seats for different aircrafts are described. Some of charges have been modernized to improve their characteristics. Diagrams of pressure in ballistic chamber and thrust vs. time at wide range of temperatures for the tested and modernized charges were analyzed. Results of the work were positive and have been implemented to the practice. The work has been done on the order of the foreign customer. The proposal of the solution for the Polish Air Force was formulated.
16
Content available remote Ciśnienie pracy w silniku rakietowym na paliwo stałe
PL
W artykule podano metodę praktycznego analitycznego określania ciśnienia roboczego w komorze spalania silnika rakietowego na paliwo stałe. W oparciu o tę metodę obliczono ciśnienie robocze dla istniejącego silnika startowego imitatora celu powietrznego ICP-G. Następnie porównano je z rzeczywistym ciśnieniem roboczym otrzymanym podczas badań stacjonarnych tego silnika na hamowni i na tej podstawie oceniono dokładność obliczanie ciśnienia roboczego dla tego rozwiązania konstrukcyjnego silnika.
EN
A method for practical analytical determination of working pressure in the solid propellant rocket motor burning chamber is presented in the paper. The working pressure of the ICP-G aerial target imitator launching motor was calculated by this method and compared with the experimental value measured on the motor testing bed to evaluate the accuracy of this working pressure calculation method for such design of motors.
PL
W pracy przedstawiono problematykę związaną z wpływem podstawowych charakterystyk balistycznych dodatkowego silnika rakietowego na strefę osiągalności sterowanego gazodynamicznie pocisku moździerzowego. Rozpatrywany obiekt fizyczny wystrzeliwany jest z moździerza kalibru 98 mm. Pocisk wyposażony jest w dodatkowy silnik rakietowy, zwiększający jego donośność. Silnik ten odłącza się od pocisku po wypaleniu się materiału napędowego.
EN
The influence of an additional booster's basic ballistic features -(particularly thrust and work time) - on the gas-dynamic controlled mortar missile range has been presented in this paper. The physical model of the missile is launched from the 98-mm mortar and equipped with an additional booster to improve its range. The booster is cut off after the end of the propellant.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań silników rakietowych SR-M-ŁWD. Omówiono niekorzystne zmiany zachodzące w procesie składowania i ich wpływ na bezpieczeństwo eksploatacji silników rakietowych.
19
Content available remote Modernizacja ładunków napędowych do rakiety przeciwlotniczej Strzała 1M
PL
W artykule omówiono technologiczne aspekty modernizacji dwuzakresowego napędu do rakiety przeciwlotniczej Strzała 1M. Przedstawiono charakterystyki balistyczne zmodernizowanego napędu.
20
Content available remote Problemy badawcze i technologiczne związane z opracowaniem ładunków napędowych
PL
Przedstawiono problemy badawcze związane przede wszystkim z doborem składu paliwa (roli i znaczenia modyfikatorów) oraz technologiczne, związane z jakością surowców i brakiem produkcji w kraju niektórych z nich.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.