Design of a pintle injector
İğne uçlu püskürteç tasarımı
- Tez No: 595847
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET HALUK AKSEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 102
Özet
Bu çalışma ile, sıvı oksijen/gaz metan roket motorları için tasarım yöntemi verilmiştir. Sprey karakteristiklerini incelemek için, su ve hava ile soğuk akış testleri gerçekleştirilmiştir. En yüksek itkisi 750N olan ve itkisinin üçte birine indirme kabiliyetine sahip püskürteç tasarımı esas alınarak tasarım süreci başlatılmıştır. Nizami ve eksenel spray elde etmek üzere 3 farklı hazne geometrisi deneysel olarak incelenmiştir. Hazne geometrisi belirlendikten sonra 3 oksitleyici ve 2 yakıt geometrisinin kombinasyonu olacak şekilde 6 farklı püskürteç tasarlanmıştır. Literatürdeki boyutsuz parametreler kullanılarak soğuk akış deneylerinin su ve hava debileri belirlenmiştir. Faz Doppler parçacık analizcisi kullanılarak parçacıkların Sauter ortalama çapları ve hız profilleri elde edilmiştir. 3 farklı itki seviyesinde bu deneyler her püskürteç için gerçekleştirilmiştir. Bunlara ek olarak, hızlı kamera ile sprey açıları ölçülmüştür ve test sonrası incelemeler için kontrastı yüksek görseller elde edilmiştir. Çalışılan debilerde sadece 20° açılı iğnelerde döngüsel alanlar oluşmuş, 30° ve 40° iğne açılarında döngüsel alanlar oluşmamıştır. Bu alanların bitişlerinde ise Sauter ortalama çaplarında bir artış gözlemlenmiştir. Ayrıca, 20° açılı iğne uçlarında, 58° püsküteç yarım açısına ulaşılmışır. Döngüsel alanlarda Sauter ortalama çaplarının 20-50 μm arasında çeşitlendiği gözlemlenmiştir. Bunlara ek olarak Sauter ortalama çaplarının 20° iğne ucunda görece daha düşük olduğu gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Pintle injector design methodology for liquid oxygen/gaseous methane rocket engine is investigated with this study. Cold flow experimental work is conducted with water and air to investigate the characteristics of designed injectors by observing spray formations. 750N at maximum thrust with 3:1 throttle ability is chosen as mission requirement. 3 different reservoir geometries are manufactured and experimental investigation is conducted to ensure uniform and axisymmetric spray cone. After decision of the final reservoir, 6 different injectors are designed which are combination of 3 different pintle angles and 2 different annular gap thickness. Non-dimensional parameters from literature are used to determine water and air mass flow rates of cold flow experiments. Phase Doppler Particle Analyzer (PDPA) is utilized to obtain droplet Sauter mean diameters (SMD) and velocity profile in axial and radial direction within the spray. These experiments are carried out for 3 different throttle level for all injectors designed. Spray half cone angles are measured by high speed camera and high contrast images are obtained for post processing observations. At studied flow rates recirculation zone is obtained only for 20° instead of 30° and 40° pintle angles and Sauter Mean Diameter (SMD) increase is experienced at the end of these recirculation zones. Moreover, wider spray half angles up to 58° are obtained with the pintle angle of 20°. SMD values are in the range of 20-50 μm for all injector types at recirculation zones and injectors with 20° pintle angle have the lowest SMD valuescompared with the other injectors.
Benzer Tezler
- Dizel motorlarında yakıt sisteminin yanma olayına ve egzost gazları emisyonuna etkisinin araştırılması
Effect of fuel system on combustion process and exhaust emissions in a diesel engine
MURAT ÖZDEMİR
- TLM16V185 tipi ağır iş dizel motoru için silindir içi akış yapısının sayısal incelenmesi
Numerical investigation of in cylinder flow structure for TLM16V185 heavy duty diesel
EMRAH AYAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SERTAÇ ÇADIRCI
YRD. DOÇ. DR. HASAN KÖTEN
- Gemi inşaasında kaynaklı birleştirmeler kaynak sıraları ve uygulamaları
Başlık çevirisi yok
ÇETİN İSLAM
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKaynak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADNAN DİKİCİOĞLU
- Çok maksatlı savaş uçağı iniş takımlarında bağlantı elemanları tasarımı ve analizi
Multi-role fighter aircraft landing gear fasteners-bulkhead design and anaysis
OĞUZHAN ORHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ÖZKOL
