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Evaluation of Paraffin-based Fuels for Hybrid Rocket Engines

Kobald, Mario und Schmierer, C. und Ciezki, Helmut und Schlechtriem, S. und Toson, E. und De Luca, T. (2014) Evaluation of Paraffin-based Fuels for Hybrid Rocket Engines. In: 50th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and exhibit 2014. 50th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference, 28.-30. Jul. 2014, Cleveland, USA. doi: 10.2514/6.2014-3646.

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Kurzfassung

This paper summarizes the investigations on the combustion behavior of paraffin-based hybrid rocket fuels with gaseous oxygen (GOX) as oxidizer. Combined experimental activities have been done at the DLR Institute of Space Propulsion in Lampoldshausen and at the Space Propulsion Laboratory (SPLab) of Politecnico di Milano. Regression rate tests have been done in a 2D radial micro burner at the DLR and at the SPLab. Fuel samples have been characterized by viscosity measurements, tensile tests and differential scanning calorimeter (DSC). Tensile tests shows significant improvement in maximum stress and elongation when polymers in low concentration are added to the paraffin samples. The values of the liquid fuel viscosities differ signifcantly between the fuels. This affects the droplet entrainment process during combustion and also the regression rates of the fuels. Entrainment and regression rate increase for decreasing fuel liquid layer viscosity. An exponential relation has been found between the liquid fuel layer viscosity and the Regression rate, which can be used to predict the regression rate of new liquefying fuels by measuring their viscosity.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/90299/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Evaluation of Paraffin-based Fuels for Hybrid Rocket Engines
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Kobald, Mariomario.kobald (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-1708-3944NICHT SPEZIFIZIERT
Schmierer, C.christian.schmierer (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-5960-4592NICHT SPEZIFIZIERT
Ciezki, HelmutHelmut.Ciezki (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-1539-4677NICHT SPEZIFIZIERT
Schlechtriem, S.Stefan.Schlechtriem (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Toson, E.Space Prop. Lab.; Politecnico di Milano, ItalyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
De Luca, T.Space Prop. Lab.; Politecnico di Milano, ItalyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:29 Juli 2014
Erschienen in:50th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and exhibit 2014
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.2514/6.2014-3646
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Hybrid rocket propulsion, paraffin fuel, viscosity, tensile tests, regression rate correlation
Veranstaltungstitel:50th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference
Veranstaltungsort:Cleveland, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:28.-30. Jul. 2014
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Raumtransport
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R RP - Raumtransport
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Antriebsystemtechnik - Raketenantriebtests (alt)
Standort: Lampoldshausen
Institute & Einrichtungen:Institut für Raumfahrtantriebe
Hinterlegt von: Kobald, Dr. Mario
Hinterlegt am:18 Aug 2014 08:54
Letzte Änderung:19 Jul 2023 14:20

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