بررسی و شبیه سازی اثرات شتاب چرخشی و طولی بر بالستیک داخلی راکت سوخت جامد

در این بررسی اثرات شتاب چرخشی و طولی بر روی بالستیک داخلی موشک سوخت جامد مطالعه می گردد. در ابتدا جریان شبه یک بعدی به عنوان معادلات حاکم در نظر گرفته می شود. با فرض شبه دائمی بودن جریان و صرف نظر کردن از انتقال حرارت در دیواره ها، در هرلحظه از زمان از معادلات حاکم در طول موتور انتگرال گیری شده، سپس با استفاده از معادله نرخ سوزش در مدل گریتریکس تغییرات پارامتر های مختلف بالستیک داخلی در راستای طول موتور و در طی زمان سوزش تعیین شده اند. با بررسی نتایج به دست آمده مشاهده می شود که تنها زمانی افزایش شتاب پایه وجود دارد که شتاب چرخشی مقداری منفی باشد (جهت آن درون سوخت ) باشد. با اعمال شتاب چرخشی بر پیشرانه جامد نرخ سوزش سوخت افزایش و زمان سوزش کاهش می یابد. همچنین نشان داده شده است که افزایش شتاب چرخشی باعث افزایش فشار درون محفظه می شود و سرعت سوزش در حالت ایستا را می توان به عنوان مهم ترین فاکتور برای تاثیر شتاب بر روی سرعت سوزش به حساب آورد. این در حالی است که اثرات شتاب طولی با اینکه اثرات شتاب چرخشی را کاهش می دهد اما به تنهایی اثرات بسیار ناچیزی بر بالستیک داخلی پیشرانه جامد می گذارد. درنهایت می توان نتیجه گیری کرد که بررسی اثرات شتاب چرخشی در طراحی موتور های سوخت جامد دارای اهمیت بیشتری نسبت به اثرات شتاب طولی می باشد.