کلاستر کردن موتورها

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
نمایه کاربر
rohamjpl

نام: Roham Hesami رهام حسامی

محل اقامت: فعلا تهران قیطریه بلوار کتابی 8 متری صبا City of Leicester Area of Leicestershire LE7

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 1848

سپاس: 3349

جنسیت:

تماس:

کلاستر کردن موتورها

پست توسط rohamjpl »

خوشه بندی موتور استفاده از بیش از یک موتور است که به طور همزمان کار می کنند. خوشه بندی سطح رانش و در نتیجه قدرت بالابر یا هل دادن همه موتورهای مورد استفاده را با هم جمع می کند. این باعث می شود آن را به یک تکنیک خوب برای بلند کردن محموله های سنگین و موشک های بزرگ تبدیل کنید. تقریباً از هر موتوری می توان برای خوشه بندی استفاده کرد.موتور موشک خوشه ای: یک موتور خوشه ای از رانشگرهای کوچک، آسان تر و ارزان تر ساخته شده است که نیروی رانش و تطبیق پذیری بیشتری را برای موتور فراهم می کند. به طور معمول، برای موتوری که از گاز سرد یا ماده شیمیایی مایع تحت فشار استفاده می کند، فشار محفظه رانش کلید تعیین وزن آن است.موتور موشک خوشه ای: یک موتور خوشه ای از رانشگرهای کوچک، آسان تر و ارزان تر ساخته شده است که نیروی رانش و تطبیق پذیری بیشتری را برای موتور فراهم می کند.
به طور معمول، برای موتوری که از گاز سرد یا ماده شیمیایی مایع تحت فشار استفاده می کند، فشار محفظه رانش کلید تعیین وزن آن است. افزایش فشار محفظه در یک مطالعه طراحی و تجارت رانشگر چندین اثر را ایجاد می کند: رانشگر به دلیل افزایش نسبت مساحت و تا حد بسیار کمتر، راندمان احتراق بهبود یافته کوچکتر است و عملکرد بهتری دارد. این مفهوم اصلی یک موتور خوشه ای است. بنابراین، وزن موتور و مقدار پیشرانه کاهش می یابد (40٪ نسبت به موتورهای فعلی صرفه جویی می شود). با داشتن سطح مورد نیاز، چندین رانشگر را می توان در یک الگوی شش ضلعی دسته بندی کرد تا نسبت مساحت کل را افزایش دهد. در نقشه نشان داده شده 19 رانش وجود دارد. نازل های شش ضلعی برای ایجاد رانش استفاده می شوند که به نازل های مدولار اجازه می دهد تا با آنها خوشه شوند. حداقل مقدار فاصله بین نازل های مجاور (منطقه پایه رو به عقب) که در غیر این صورت مسیرهای جریان را برای هوای محیط تشکیل می دهد تا به جریان محصولات احتراق کشیده شود و در نتیجه تلاطم را به پیشرانه های جریان کلی وارد می کند. مزایای موتور خوشه بیش از یک محفظه واحد موتور موشک. با مقایسه یک موتور موشک تک محفظه معمولی با موتور خوشه ای، به نتایج زیر می رسیم: رانشگرها در یک موتور خوشه ای به شکل شش ضلعی چیده شده اند تا نسبت مساحت درخواستی موتور تک محفظه را افزایش دهند. گازهای خروجی اگزوز. در یک موتور خوشه ای پس از خروج از اولین مجموعه از نازل های شش ضلعی اولیه، به گسترش خود ادامه دهید. همانطور که آنها به سمت نازل اصلی منبسط می شوند، در مقایسه با یک موتور تک محفظه با اندازه آن، 16 درصد افزایش رانش و ضربه خاص و کاهش 6 درصدی سرعت جریان حجم پیشرانه در ثانیه را ایجاد می کنند. رانشگرها (محفظه‌های احتراق مدولار) آسان‌تر و ارزان‌تر ساخته می‌شوند که تطبیق‌پذیری بیشتری به موتور می‌دهند به‌جای ساخت یک محفظه منفرد که گران‌تر است. یا وسیله نقلیه پروازی را می توان با استفاده از بردار رانش دیفرانسیل مانور داد، زمانی که نازل اصلی کمتر کشیده شد و
افشای نازل های رانشگر این امر نیاز به گیمبال‌ها و محرک‌های سنگین مورد استفاده برای تغییر جهت نازل‌های موتور تک محفظه سنتی را از بین می‌برد. از آنجایی که پیشرانه‌های مدولار و نازل اصلی زنگ‌شکل در موتورهای خوشه‌ای استفاده می‌شوند، وزن موتور را در مقایسه با آن بسیار سبک می‌کند. به یک موتور تک محفظه و برای آن می توان وزن کلی یک وسیله نقلیه پروازی زمینی یا فضایی را کاهش داد. هیچ شار حرارتی بسیار بیشتری در یک موتور خوشه ای نسبت به موتورهای تک محفظه آزمایش شده وجود ندارد. هزینه ساخت تمام پیشرانه‌های مجزا و نازل اصلی در یک موتور خوشه‌ای ارزان‌تر از ساخت یک موتور تک محفظه است.احتمالاً موتورهای موشک در مرکز یک خوشه موتور توسط اگزوز با فشار پایین‌تر از موتورهای بیرونی احاطه می‌شوند، بنابراین اساساً «فشار اتمسفر» در اطراف موتور مرکزی کمتر خواهد بود و در نتیجه یک ضربه خاص بالاتر خواهد بود. آیا این درست است و آیا این پدیده مشاهده شده است فعل و انفعالات میدان جریان به عملکرد موتور(های) مرکزی آسیب می زند.
محاسبه میدان جریان برای یک خوشه موتور موشک چندگانه بسیار پیچیده است و اثرات آن بر نیروی پایه (به تحلیل نیروهای محوری شاتل چه چیزی را نشان می دهد؟ و اثر ستون چیست؟ برای اطلاعات در مورد نیروی پایه) محتمل است، هنگام ادغام تمام نیروها روی وسیله نقلیه، هر گونه تغییر در نیروی رانش موتور را باتلاق کنید. در اینجا یک مثال میدان جریان ساده شده است
تصویر
شبیه سازی سه بعدی نازل های موشک با اندرکنش چند جت با استفاده از مدل شوک-ناپایداری
تأثیر منفی بر رانش موتور مرکزی به دلیل افزایش مؤثر فشار محیط در همان مقاله توضیح داده شده است (تاکید از من است)
شبیه سازی های سه بعدی برای جت های کم انبساط با NPR 7.2 انجام می شود که در آن NPR به عنوان نسبت خروج نازل و فشار استاتیک محیط تعریف می شود.
مقادیر فشار پس از شوک خارجی بالاتر از فشار محیط است و از این رو NPR موثر که توسط جت ها تجربه می شود از NPR 7.2 کوچکتر است.
یک NPR کاهش یافته معادل افزایش فشار محیط و در نتیجه کاهش در اصطلاح رانش فشار است (نگاه کنید به معادله رانش عمومی به Tsiolkovsky، چگونه می توان افت این اصطلاحات را در طول مسیر توضیح داد؟) رانش مومنتوم بدون تغییر خواهد بود، بنابراین یک ضرر خالص خواهد بود. در نتایج رانشhope I helped you understand the question. Roham Hesami, sixth
semester of aerospace engineering
smile072 smile072 رهام حسامی ترم ششم مهندسی هوافضاتصویر
تصویر

ارسال پست