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Beschreibung des Zündungsprozesses bei Feststoff- oder Hybridraketentriebwerken durch instationäre mathematische Modelle

Dullo, Constantin M. U. and Božić, Ognjan (2017) Beschreibung des Zündungsprozesses bei Feststoff- oder Hybridraketentriebwerken durch instationäre mathematische Modelle. Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2017, 05.-07. Sep. 2017, München, Deutschland.

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Abstract

Für die stabile Arbeit von Feststoffraketentriebwerken (FRT) oder Hybridraketentriebwerken (HRT) während der stationären Verbrennungsphase ist neben einer annährend konstanten Abbrandrate die richtige Zündung von primärer Bedeutung. Dabei sind die physikalisch-chemischen und gasdynamischen Prozesse durch Zündung bei Transition zur stationären Verbrennung sehr komplex. Diese Prozesse umfassen: Verdrängung akkumulierter Luft aus dem freiem Brennkammervolumen durch die Düse, Verbrennung des Zündstoffs aus dem Zünder sowie Verbrennung des Treibstoffs, die nach einer bestimmten Induktionszeit beginnt. Diese Zündungsverspätung ist abhängig vom kritischem Zünddruck und der Zündtemperatur, die wiederum abhängig sind von den Eigenschaften der heißen Gasmischung und Wärmeübertragung durch Wärmeleitung, Konvektion und Strahlung. In der vorliegenden Arbeit wird das typische Zündverhalten beim Start von FRT und HRT mit instationäre mathematische Modelle als ein System von ordentlichen differentialen Gleichungen (ODGL) beschrieben und damit zeitabhängige änderung des Brennkammerdruck, Brennkammertemperatur und Massendurchsatz berechnet. Ferner ist die Zündmasse und die Zündverzögerung von entscheidender Bedeutung.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/116862/
Document Type:Conference or Workshop Item (Speech)
Title:Beschreibung des Zündungsprozesses bei Feststoff- oder Hybridraketentriebwerken durch instationäre mathematische Modelle
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Dullo, Constantin M. U.constantin.dullo (at) dlr.deUNSPECIFIED
Božić, Ognjanognjan.bozic (at) dlr.deUNSPECIFIED
Date:6 September 2017
Refereed publication:Yes
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Status:Published
Keywords:Raumfahrt, Raumfahrtantriebe, Feststoffraketentriebwerke, Hybridraketentriebwerke, Zündung, Thermodynamik, Gasdynamik, Wärmeübertragung, Anwendungsbeispiel
Event Title:Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2017
Event Location:München, Deutschland
Event Type:national Conference
Event Dates:05.-07. Sep. 2017
Organizer:Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Space
HGF - Program Themes:Space Transport
DLR - Research area:Raumfahrt
DLR - Program:R RP - Raumtransport
DLR - Research theme (Project):Project ATEK
Location: Braunschweig
Institutes and Institutions:Institute for Aerodynamics and Flow Technology > Spacecraft, BS
Deposited By: Dullo, Constantin Markus Ulrich
Deposited On:13 Dec 2017 11:03
Last Modified:13 Dec 2017 11:03

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