Katı yakıtlı roketlerin yanma hızının deneysel araştırılması
Experimental investigation of the burning rate of solid propellant rockets
- Tez No: 1021904
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HAYRİ YAMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Savunma ve Savunma Teknolojileri, Defense and Defense Technologies
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kırıkkale Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, katı roket yakıtlarının balistik performansını belirleyen en kritik parametrelerden biri olan yanma hızının deneysel olarak belirlenmesi ve farklı test yöntemleri ile elde edilen sonuçların karşılaştırmalı analizi gerçekleştirilmiştir. Yanma hızı; yanma odası basıncı, başlangıç sıcaklığı, yakıtın kimyasal bileşimi ve mikro yapısal özellikleri gibi birçok parametreye bağlı olup, roket motorlarının performansını ve güvenli çalışma sınırlarını doğrudan etkilemektedir. Çalışma kapsamında çift bazlı ve kompozit katı roket yakıtları üzerinde doğrusal yanma hızı testleri (Strand Burner) gerçekleştirilmiş; basınç ve sıcaklığın yanma hızı üzerindeki etkileri incelenmiştir. Bunun yanı sıra, yakıtların termokimyasal kararlılığını değerlendirmek amacıyla yüksek performanslı sıvı kromatografisi (HPLC) ile stabilizör tayini, diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) ile camsı geçiş sıcaklığı analizi ve kalorifik değer ölçümleri yapılmıştır. Ayrıca kapalı bomba (Crawford Bomb) deneyleri ile basınç-zaman ilişkisi analiz edilmiştir. Elde edilen sonuçlar, yanma hızının Saint Robert yasası ile uyumlu olarak basınç ve sıcaklık artışı ile birlikte arttığını göstermiştir. Farklı deneysel yöntemlerden elde edilen verilerin birbiri ile tutarlı olduğu belirlenmiştir. Bu çalışma, katı roket motorlarının tasarımında yanma karakteristiklerinin daha doğru belirlenmesine katkı sağlamakta ve balistik analiz süreçlerine deneysel veri temelli önemli bir altyapı sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the experimental determination of the burning rate—one of the most critical parameters governing the ballistic performance of solid rocket propellants—and the comparative analysis of results obtained from different testing methods were carried out. The burning rate is strongly dependent on several parameters such as combustion chamber pressure, initial temperature, chemical composition, and microstructural properties of the propellant, and it directly affects the performance and safe operating limits of rocket motors. Within the scope of the study, linear burning rate tests (Strand Burner) were conducted on both double-base and composite solid propellants, and the effects of pressure and temperature on the burning rate were investigated. In addition, to evaluate the thermochemical stability of the propellants, stabilizer content was determined using High Performance Liquid Chromatography (HPLC), glass transition temperature was analyzed using Differential Scanning Calorimetry (DSC), and calorific value measurements were performed. Furthermore, pressure–time behavior was analyzed using closed bomb (Crawford Bomb) experiments. The experimental results showed that the burning rate increases with increasing pressure and temperature, in accordance with Saint Robert's law. It was also observed that the data obtained from different experimental methods are consistent with each other. This study provides a valuable experimental basis for more accurate determination of combustion characteristics in solid rocket motor design and contributes significantly to ballistic analysis processes.
Benzer Tezler
- Performance enhancing additives for hybrid rockets
Hibrit roketler için performans arttırıcı katkı malzemeleri
HAKKI KARAKAŞ
Doktora
İngilizce
2023
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM OZKOL
DOÇ. DR. MUSTAFA ARİF KARABEYOĞLU
- Development of novel hybrid rocket internal ballistic configuration for in-space applications
Uzay uygulamaları için özgün hibrit roket iç balistik konfigürasyonu geliştirilmesi
MEHMET KAHRAMAN
Doktora
İngilizce
2022
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM OZKOL
DOÇ. DR. MUSTAFA ARİF KARABEYOĞLU
- Katı yakıtlı roketlerde daimi olmayan iç akışlar üzerine bir sayısal inceleme
Başlık çevirisi yok
UĞUR MELİH GÜVEN
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KADİR KIRKKÖPRÜ
- Çift tüplü hibrit roket motorunda oksitleyici debisinin yanma hızına etkisinin sayısal analizi
Numerical analysis of the effect of oxidzer mass flow on combustion rate in a twin tube hybrid rocket engine
AMIN HAMIDIAN VASH
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURİ YÜCEL
- Hibrit yakıtlı roket motoru ateşleme ve test düzeneği tasarımı ve üretimi
Design and production of hybrid rocket engine testing system
MEHMET BURAK ÖZBİLGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Havacılık ve Uzay MühendisliğiMilli Savunma ÜniversitesiHavacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN ERGÜVEN VATANDAŞ