Resumen

En general, el rendimiento global de la cámara de combustión scramjet se ve muy afectado por el esquema de distribución del combustible. En el presente trabajo se realiza un estudio paramétrico exhaustivo del impacto de la distribución del combustible en el rendimiento global de una cámara de combustión scramjet basada en queroseno. Para ello, se tomó en consideración una cámara de combustión supersónica en 3D con una cavidad empotrada y cuatro orificios de inyección. El rendimiento de la cámara de combustión se analizó mediante un modelo RANS 3D. La relación de equivalencia de combustible para cada puerto de inyección se tomó como las variables de diseño. Y la eficiencia de la combustión, el coeficiente de recuperación de la presión total, y el coeficiente de arrastre fueron elegidos como las funciones objetivo. Para realizar el estudio paramétrico se emplearon algunos métodos novedosos de extracción de datos, como la técnica DOE, el modelo de aproximación Kriging, el análisis de interacción y los métodos de análisis de efectos principales. El esquema de inyección de combustible distribuido se optimizó mediante un algoritmo genético de ordenación no dominante. Los resultados muestran que las tres funciones objetivo se vieron notablemente afectadas por la relación total de equivalencia de combustible y el esquema de distribución de combustible. Las funciones objetivo no pueden alcanzar la solución óptima al mismo tiempo, y debe haber un compromiso entre las funciones objetivo.

• Materias:Minería de datos Aerodinámica Cinemática Vehículo espacial Vehículo
• Subjects:Data mining Aerodynamics Kinematics Space vehicles Automobiles
• Palabras claves:función de objetivos, relación de equivalencia del combustible, esquema de distribución del combustible, rendimiento global, cámara de combustión supersónica 3d, análisis de efectos principales, métodos de análisis de efectos, impacto del combustible, cámara de combustión scramjet basada, coeficiente de recuperación de presión
• Keywords:objectives function, fuel equivalence ratio, fuel distribution scheme, overall performance, 3d supersonic combustor, main effects analysis, effects analysis methods, impact of fuel, based scramjet combustor, pressure recovery coefficient