Resumen

La combustión erosiva se refiere al aumento de la velocidad de combustión del propulsor que aparece cuando la velocidad del gas de combustión que fluye en paralelo a la superficie del propulsor es relativamente alta. La combustión erosiva puede influir en la velocidad total de combustión del propulsor y en el rendimiento de los motores de cohetes sólidos de forma drástica. Por el momento, existen muchos modelos diferentes para evaluar la tasa de combustión erosiva. Sin embargo, debido a la complicación de los procesos que intervienen en la combustión del propulsor y del motor cohete sólido, a menudo existen constantes desconocidas en estos modelos. Para utilizar estos modelos, hay que aplicar un procedimiento de prueba y error para determinar las constantes desconocidas en primer lugar. Esto hace que muchos modelos sean difíciles de estimar la combustión erosiva antes de realizar muchos experimentos. En este trabajo, se propone un nuevo modelo de tasa de combustión erosiva basado en la suposición de que la tasa de combustión erosiva es proporcional al flujo de calor en la superficie del propulsor. Teniendo en cuenta el efecto de entrada, la rugosidad y la transpiración, se utiliza la correlación del coeficiente de transferencia de calor por convección propuesta en los últimos años para calcular el flujo de calor. Esto permite la liberación de las constantes desconocidas, haciendo que el modelo sea universal y fácil de implementar. Los datos computacionales del modelo se comparan con diferentes datos experimentales y computacionales de distintos modelos. Los resultados muestran que este modelo puede alcanzar una buena precisión (10%) con los experimentos. Se concluye que el presente modelo podría ser utilizado universalmente para la evaluación de la tasa de combustión erosiva del propulsor y la predicción del rendimiento del motor de cohete sólido también.

• Materias:Motores (Mecánica) Vehículo espacial Ingeniería Aeronáutica
• Subjects:Engines Space vehicles Aeronautical Engineering
• Palabras claves:motor de cohete sólido, combustión erosiva, constante desconocida, modelo, datos computacionales, flujo de calor, superficie del propulsor, aumento del propulsor, evaluación del propulsor, tasa de combustión erosiva
• Keywords:solid rocket motor, erosive burning, unknown constant, model, computational data, heat flux, propellant surface, augmentation of propellant, evaluation of propellant, erosive burning rate