بهینه‌یابی مدار و پارامترهای استاتیکی سامانه‌های پیشران‌ سوخت مایع سیکل بسته سرمازا

نویسندگان

  • حسن کریمی دانشکدة مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
  • داود رمش دانشکدة مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
چکیده مقاله:

هدف اصلی این مقاله، ارائة روش تکاملی الگوریتم ژنتیک برای بهینه‌یابی پارامترهای اصلی موتور سوخت مایع سیکل بسته است. بر مبنای همین الگوریتم بهینه‌یابی،  مدارهای جدید با سیکل‎های ترمودینامیکی بهبود یافته و تعیین میزان کارآیی آن‌ها مشخص شده‌اند. هدف اصلی این بهینه‌یابی، دست‌یابی به بالاترین سرعت نهایی ماهواره‌بر است که با دقت بسیار بالایی هم‌ارز با نسبت ضربة ویژه است. در این تحقیق، راهبرد استفاده از بوستر توربوپمپ و پمپ سوخت مرحلة دوم به عنوان مدارهای مختلف موتور به چالش کشیده شده است. استفاده از بوستر توربوپمپ و پمپ سوخت مرحلة دوم از یک طرف باعث افزایش وزن مجموعة موتور و از طرف دیگر با افزایش فشار ورودی پمپ‌ها و کاهش فشار مخازن، کاهش جرم مخازن و در نهایت کاهش جرم مجموعه موتور را به دنبال دارد. همین تعارض در به‌کارگیری این زیرسیستم‌ها، منجر به ارائة یک مسئلة بهینه‌یابی بر مبنای مدار موتور می‌شود. برای این مسئله بهینه‌یابی قیودی چون، محدودیت افزایش فشار محفظه، دور توربین و به تبع آن فشار خروجی پمپ‌ها وجود دارند که در الگوریتم بهینه‌یابی اعمال شده است. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهد که تأمین دبی سوخت مولد گاز از پمپ سوخت مرحلة دوم و تقسیم دبی خروجی بوستر توربین سوخت به پمپ سوخت مرحلة دوم و محفظة احتراق در افزایش سرعت نهایی ماهواره‌بر نقش بسزایی دارد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تدوین الگوریتم بهینه یابی استاتیکی و دینامیکی سامانه ها ی پیشران سرمازای سیکل بسته

در این تحقیق، الگوریتمی برای بهینه یابی استاتیکی پارامترهای سامانه ها ی پیشران سرمازای سیکل بسته ارائه می شود. همچنین کارایی طرح های جدیدی از سامانه ها ی پیشران سیکل بسته مورد ارزیابی قرار گرفته است. الگوریتمی مبنا برای محاسبات استاتیکی پارامترهای مختلف ارائه شده است. از داده های تجربی موتور آر دی 180 و یک موتور سیکل بسته ی دیگر برای صحه گذاری این الگوریتم استفاده شده است. نتایج آنالیز حساسیت پ...

مدل نویسی ریاضی و شبیه سازی دینامیک یک موتور با پیشران مایع سرمازا(کرایوژنیک)

یکی از مراحل با اهمیت طراحی و ساخت یک موتور، شبیه سازی آن است که به منظور پیش بینی رفتار سیستم در شرایط گوناگون رژیم کاری، عیب یابی و بهینه سازی آن و نیز کاهش تست های گرم و درنتیجه، کاهش هزینه های طراحی انجام می شود. در این پایان نامه موتور rd-180 که یک موتور با پیشران مایع سرمازا و چرخه ی احتراق مرحله ای است به صورت دینامیکی شبیه سازی شده است. به این منظور پس از معرفی مختصر سامانه های پیشرانش ...

15 صفحه اول

محاسبات و بهینه سازی جرمی سیستم فشارگذاری مخازن پیشران یک موشک سوخت مایع

در موشک های سوخت مایع، هدایت پیشران به محفظه احتراق توسط فشاری که از طریق سیستم دمش تامین می شود، انجام می گیرد و تا زمان پایان کار موتور ادامه می یابد. دو عامل که در بهینه سازی جرم سیستم دمش، تاثیر مستقیم دارند عبارتند از تامین حداقل فشار مورد نیاز پمپ و قطع به موقع گاز ورودی به مخزن پیشران، انتخاب و تعیین حداقل فشار مورد نیاز پمپ های پیشران مستلزم محاسبه دقیق تغییرات فشار ورودی به پمپ می باشد...

متن کامل

بررسی حساسیت پارامترهای المان جاذب پوگو بر فرکانس طبیعی سامانه پیشران مایع

پدیدة پوگو به‌عنوان یکی از ناپایداری‌های فرکانس پایین در سطح سیستم، در ماهواره‌برهای سنگین مطرح می‌باشد. این ناپایداری از برهم‌کنش فرکانسی میان دو زیرسیستم سازه و پیشرانش حاصل می‌گردد. به‌منظور جبران یا جلوگیری از رخداد این ناپایداری در سامانة ماهواره‌بر، از المانی که آثار برهم‌کنش فرکانسی این دو سیستم را کاهش می‌دهد استفاده می‌شود. این المان تحت عنوان جاذب نوسانات پوگو در ماهواره‌برها و با نام...

متن کامل

بررسی آماری پارامترهای جرمی - انرژتیکی موتورهای چندمحفظه‌ای و کلاسترشده پیشران مایع

افزایش ارتفاع مداری و جرم محموله ماهواره­برها، علاوه بر چند مرحله­ای کردن ماهواره­برها، نیازمند استفاده از سامانه­های پیشرانش قویتر می‌باشد. یکی از روش­های متداول جهت تأمین پیشرانة مورد نیاز هر مرحله، چیدمان مناسب چند موتور در کنار یکدیگر است، تا بدین ترتیب نیروی پیشران لازم برای انجام ماموریت فراهم شود. هدف کلی این مقاله، ارائة نتایجِ یک مطالعة آماری صورت گرفته میان پارامترهای جرمی انرژتیکی و س...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 9  شماره 1

صفحات  1- 11

تاریخ انتشار 2016-05-01

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023