Geri Dön

Measurement and simulation of regression rate development of a design code for hybrid rocket motors

Hibrid roket motorları için gerileme hızı ölçülmesi ve benzetimi ve bir tasarım kodunun geliştirilmesi

  1. Tez No: 116501
  2. Yazar: NADİR SERİN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. A. YALÇIN GÖĞÜŞ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Hibrdi Roket Motoru, HTPB Yakıtı, Gerileme Hızı, Yanma Kararsızlığı, Ultrasonik Ölçüm, X-Ray Radyografi, İnce Telli Isıl-çift, Navier- Stokes Çözücü, Düzlem Yakıcı, Konjuge Isı Geçişi, Runge-Kutta. vı, Hybrid Rocket Motor, HTPB Fuel, Regression Rate, Combustion Instability, Ultrasonic Measurement, X-Ray Radiography, Fine- Wire Thermocouple, Navier-Stokes Solver, Flat-Flame Burner, Heat Transfer, Runge- Kutta. IV
  7. Yıl: 2001
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Havacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 229

Özet

öz HİBRİD ROKET MOTORLARI İÇİN GERİLEME HIZI ÖLÇÜLMESİ VE BENZETİMİ VE BİR TASARIM KODUNUN GELİŞTİRİLMESİ SERİN, Nadir Doktora, Havacılık Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. A. Yalçın GÖĞÜS Mart 2001, 211 sayfa Hibrid roket motorlarının katı yakıt gerileme hızı deneysel olarak ve sayısal bir metodla araştırılmıştır. Ölçümler, gerçek zaman pals-eko ultrasonik tekniği ve gerçek zaman X-ray radyografi teknikleri ile gerçekleştirilmiştir. Detaylı bir veritabanı oluşturulmuş ve bir gerileme hızı modeli geliştirilmiştir. Ultrasonik ve X-ray radyografi ölçümlerinin basınç düzeltimi için yeni bir metod geliştirilmiştir. Ölçümler, Pennsylvania State Üniversitesi Yüksek Basınç Yanma Laboratuvarı'nda yapılmıştır. Test düzeneğinin yanma odası, gerileme hızım etkileyen önemli mekanizmaları anlamak için ticari bir Navier-Stokes bilgisiyar kodu olan CFD- ACE kullanılarak benzetilmiştir. İki problem çözülerek kodun geçerliliği sulanmıştır. Ardından hibrid roket motoru benzetimi türbülanslı aerodinamik, gaz haldeki kimyasal kinetik ve ısı geçişi etkilerini içeren CFD-ACE kullanılarak yapılmıştır. Yerel gerileme hızı, yüzey sıcaklığı ve yakıt besleme hızını CFD-ACE ile etkileşimli olarak hesaplamak amacıyla REGRESS programı yazılmıştır. Elde edilen gerileme hızlan, teorik ve deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Toplam gerileme hızı ölçümlerine göre kabul edilebilir uyumluluk gözlemlenmiştir. Bugünkü hibrid yanma teorilerinin zayıflıkları bulunmuştur. Bu çalışmadaki önemli bir katkı, yeni bir hibrid roket motoru tasarım çözücüsü olan EULEC'in geliştirilmesidir. Bu çözücü, süreksiz, yaklaşık birboyutlu, denge yanma, Runge-Kutta yöntemi, açık, Euler çözücüsüdür. EULEC ile hesaplanmış toplam gerileme hızı ölçümlerle karşılaştırılmış ve iyi uyumluluk elde edilmiştir. EULEC ile akış özellikleri ve ürün kütle derişimleri için, CFD- ACE'inkilere yakın sonuçlar elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

ABSTRACT MEASUREMENT AND SIMULATION OF REGRESSION RATE AND DEVELOPMENT OF A DESIGN CODE FOR HYBRID ROCKET MOTORS SERÎN, Nadir Ph.D., Department of Aeronautical Engineering Supervisor: Prof. Dr. A. Yalçın GÖ?ÜS March 200 1,211 pages Solid fuel regression rate of hybrid rocket motors was investigated both experimentally and numerically. The measurements were carried out by the real time pulse-echo ultrasonic technique and the real-time X-ray radiography technique. A detailed database was generated and a regression rate model was developed. A new method was developed for pressure correction of ultrasonic and X-ray radiography measurements. The measurements were performed at the High Pressure Combustion Laboratory of The Pennsylvania State University. The combustion chamber of the test set-up was simulated using the commercial Navier-Stokes computer code CFD-ACE, in order to understand the important mechanisms affecting the regression rate. The code was validated by solving two problems. The hybrid rocket motor analog was simulated using CFD- ACE taking into account turbulent aerodynamics, gaseous phase chemical kinetics and heat transfer effects. A program, REGRESS, was written in order to compute the local regression rate, surface temperature and fuel injection velocity interactively with CFD-ACE. The evaluated regression rates were compared with theoretical and experimental results and good agreement was observed in mcomparison to global regression rate measurements. The weaknesses of the present hybrid combustion theories were found. One important contribution of the present study is the development of a new computer code, EULEC, for hybrid rocket motor design. EULEC is a quasi one-dimensional, equilibrium combustion, Runge-Kutta scheme, explicit, Euler solver. The computed global regression rate of EULEC was compared with measurements and good agreement was obtained. The results attained with EULEC for flow properties and species mass concentrations are close to those of CFD- ACE.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    102669

    Sigortacılık sisteminde aktif-pasif yönetimi ve Türkiye hayat sigortası örneğinde portföy performansının boyutlarını belirleyen faktörlerin irdelenmesine ilişkin bir model denemesi

    Assets and liablity management in the insurance sector and investigating sectors that are determinating dimensions of the portfolio performance by relating to model testing in the Turkish life insurance sector

    ALİ İHSAN DOĞAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2001

    SigortacılıkMarmara Üniversitesi

    Bankacılık Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. ABDÜLGAFFAR AĞAOĞLU

  2. Tez No

    846535

    Antenna design for breast cancer detection and machine learning approach for birth weight prediction

    Meme kanseri tespiti için anten tasarımı ve doğum ağırlığı tahmini için makine öğrenmesi yaklaşımı

    HALUK KIRKGÖZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ONUR KURT

  3. Tez No

    712175

    Ev tipi yıkamalarda suyun tekrar kullanımı için yıkama atık suyundan renk giderme sisteminin geliştirilmesi

    Development of color removal system from washing wastewater for reuse of water in domestic washing machines

    BAŞAK ARSLAN İLKİZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ YEŞİM BECEREN

    PROF. DR. CEVZA CANDAN

  4. Tez No

    847419

    Postpartum kanamanın erken tespitine yönelik yöntem geliştirme ve etkinliğinin değerlendirilmesi

    Development of a method for early detection of postpartum haemorrhage and evaluation of its effectiveness

    MERVE AFACAN SATIOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    EbelikEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Ebelik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NEŞE ÇELİK

    DOÇ. DR. MUHAMMET TAHİR GÜNEŞER

  5. Tez No

    568513

    Mezo ölçek model rüzgar şiddeti öngörü sonuçlarının yapay sinir ağları ve k en yakın komşu algoritması ile iyileştirilmesi

    Artificial neural networks and k nearest neighborhood algorithm approach to improving wind speed prediction of the mesoscale forecast model results

    DUYGU AKYIL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Meteorolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Meteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ŞÜKRAN SİBEL MENTEŞ

Geri Dön