Comparison of cylindrical and non-cylindrical grain internal ballistic behavior of hybrid rocket engines and solid rocket motors
Notice bibliographique
Résumé
Hybrid rocket engines (HREs) are a chemical propulsion system that nominally combine the advantages of liquid-propellant rocket engines (LREs) and solid-propellant rocket motors (SRMs). HREs in some cases can have a higher specific impulse and better controllability than SRMs, and lower cost and engineering complexity than LREs. For HREs and SRMs, both kinds of rocket engine employ a solid fuel grain, and the chosen grain configuration is a crucial point of their design. Different grain configurations have different internal ballistic behavior, which in turn can deliver different engine performance. A cylindrical grain design is a very common design for SRMs and HREs. A non-cylindrical-grain is a more complex grain configuration (than cylindrical) that has been used in many SRMs, and is also a choice for some HREs. However, while an HRE and an SRM can employ the same fuel grain configuration, the resulting internal ballistic behavior would not be expected to be the same. Pressure-dependent burning tends to dominate in SRMs, while axial flow-dependent burning tends to dominate in HREs. To help demonstrate in a more direct manner the influence of the differing combustion processes on the same fuel grain configuration used by an HRE and SRM, a number of internal ballistic simulations are undertaken for the present study. For the reference SRM cases looked at, an internal ballistic simulation program that has the capability of predicting head-end pressure and thrust as a function of time into a simulated firing is utilized for the present investigation; for the corresponding HRE cases, a simulation program is used to simulate the burning and flow process of these engines. For the present investigation, the two simulation programs are used to simulate the internal ballistic performance of various HREs and SRMs employing comparable cylindrical and non-cylindrical fuel grain configurations. The predicted performance results, in terms of pressure and thrust, are consistent with expectations that one would have for both propulsion system types.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».