Development of an implosion-driven hypervelocity launcher for orbital debris impact simulation
Notice bibliographique
Résumé
The ability to soft-launch projectiles to velocities exceeding 10 km/s is of interest for a number of scientific fields, including orbital debris impact testing. Current soft-launch technologies have reached a performance plateau below this operating range. In the implosion-driven launcher (IDL) concept, explosives are used to linearly implode a pressurized steel tube, thereby dynamically compressing a light driver gas to significantly higher pressures and temperatures than typical light-gas launchers. As a result, the IDL has the potential to significantly outperform current state of the art hypervelocity launchers. This work will focus on establishing an understanding of the critical design parameters of the IDL with the goal of improving the velocity potential of the launcher. For this purpose, a computational gasdynamics solver capable of simulating the internal ballistics of the IDL has been developed. The elevated pressure and temperature in the driver gas lead to a number of non-ideal effects during the launch cycle, including expansion of the launcher walls, convective heat transfer, and gas leakage, which have a significant effect on launcher performance. These effects have been simulated by coupling the gasdynamics solver to loss models. Specifically, a structural hydrocode has been developed to provide a realistic model of reservoir and launch tube expansion, which has been identified as the main source of performance loss in the launch cycle. The complete internal ballistics solver will be used in conjunction with classical internal ballistics theory and experimental results, in order to gain valuable understanding of the key design parameters of the launcher and improve the design of the McGill IDL. This analysis has led to the development of an IDL capable of launching a 0.1-g projectile to 9.1 km/s.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,001 |
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 ».