Comparison of Scramjet and Shcramjet Propulsion for an Hypersonic Waverider Configuration
Notice bibliographique
Résumé
Ramjet propulsion is often proposed for airbreathing applications with speeds higher than Mach 3. However, for speeds higher than Mach 5, the performance of a ramjet drops significantly and the scramjet is the preferred option. The shockinduced combustion ramjet, or shcramjet, is also an interesting alternative at higher flight speeds. Its configuration differs significantly from the scramjet with a longer intake to provide for fuel injection and evaporation while maintaining a lower air temperature to prevent ignition of the flammable mixture with a slower pressure recovery. A detonation wave completes the pressure recovery and ensures ignition of the air-fuel mixture upon reaching the combustion chamber. This longer intake, necessary for adequate air and fuel mixing, can be combined with a much shorter combustion section. Overall, when the entire vehicle is considered, the shcramjet may result in improved performance for the same mission over the scramjet-powered vehicle. To complete a preliminary design of scramjet and shcramjet vehicles powered at hypersonic speeds, an on-design computational tool was developed to optimize their configurations and compare various performance parameters as a function of Mach number in the range from 7 to 12. In order to compare common baselines for the scramjet and the shcramjet, a configuration was chosen with a mass limited to 430 kg for validation with other design tools. Eventually the configurations were optimized for a balance between the thrust-drag and lift-weight forces by tailoring the external geometry and configuring the internal components to offer the best performance for both vehicles. Since a mixing submodel with not yet available to interact with the other submodels, the various performance parameters were calculated and presented graphically for constant combustion efficiency values. Ultimately both configurations give approximately the same performance when compared with the same combustion efficiency. The resulting hypersonic shapes are presented with detailed explanations of their ondesign configurations as the Mach number is varied from 7 to 12.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».