Design and Performance Evaluation of a Novel Aerospike Nozzle Compared to a Conventional De Laval Nozzle: Numerical and Experimental Study
Bibliographic record
Abstract
Bu çalışmada, özgün bir aerospike roket nozulu tasarlanmış ve performansı, geleneksel De Laval roket nozulu ile hem sayısal hem de deneysel olarak karşılaştırılmıştır. Roket motorlarında kullanılan nozüller, yanma odasında üretilen yüksek enerjili gazların kontrollü bir şekilde dışarı atılmasını sağlayarak itki üretiminde kritik rol oynamaktadır. Bu nedenle, bir nozulun geometrisi ve aerodinamik özellikleri, roketin genel verimliliği, yakıt tüketimi ve görev başarısı üzerinde doğrudan etkilidir. Roket motorlarında kullanılan nozul tipleri, görev türüne, atmosferik koşullara ve hedeflenen irtifa aralığına bağlı olarak değişiklik gösterebilir. En yaygın kullanılan nozul türleri arasında De Laval ve aerospike nozülleri yer almaktadır.De Laval nozülleri sabit geometrili ve belirli irtifa koşullarına göre optimize edilmiş tasarımlar sunarken, aerospike nozülleri değişken çevre basıncına uyum sağlayabilen yapıları sayesinde geniş bir irtifa aralığında yüksek aerodinamik verimliliği koruyabilmektedir. Bu özelliği nedeniyle aerospike nozülleri, özellikle Tek Aşamada Yörüngeye Ulaşım (SSTO) görevleri için avantajlı bir seçenek olarak değerlendirilmektedir. Aerospike nozulları, düşük irtifalarda çevresel basınca adapte olabilme yetenekleri sayesinde yakıt tasarrufu sağlayarak daha verimli bir itki üretimi gerçekleştirebilir.Çalışmada, hem aerospike hem de De Laval nozülleri, aynı yanma odası ve aynı yakıt koşulları altında karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Sayısal analizlerde ANSYS Fluent yazılımı kullanılarak nozüllerin basınç, sıcaklık ve hız dağılımları elde edilmiştir. Analizlerde kullanılan ağ yapıları, sınır koşulları ve türbülans modelleri dikkatlice seçilerek simülasyon doğruluğu artırılmıştır. Sayısal analiz sonuçları doğrultusunda, her iki nozulun performans eğilimleri değerlendirilmiş, ardından laboratuvar ortamında yapılan deneysel çalışmalarla bu sonuçlar doğrulanmıştır. Deneysel testlerde, itki kuvveti, gaz çıkış hızları ve sıcaklık ölçümleri gerçekleştirilmiş, elde edilen veriler sayısal sonuçlarla karşılaştırılmıştır.Çalışmanın özgün yönü, klasik nozul tasarımlarına alternatif olarak geliştirilen aerospike yapısının hem simülasyon hem de deney düzeyinde incelenmesi ve performansının somut verilerle ortaya konmasıdır.
Fetched live from OpenAlex and de-inverted. Abstracts are not stored in this database: the inverted indexes are 8.6 GB of the frame’s 9.3 GB of text, and the host has 13 GB free.
How this classification was reachedexpand
Full frame machine prediction
Teacher imitationNot calibrated prevalence, not ground truth. Human validation pending. The Gemma side is a direct model label for every work in the frame, read from the title-only record. The Codex side is a classifier learned from the 10,348 direct Codex labels and calibrated to design-weighted sample rates; fields without enough sample support carry no Codex call. Candidate is the union of the two sides; consensus is their intersection. These outputs are machine_predicted_unvalidated and are not human labels.
Distilled classifier scores by category (both heads)
| Category | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Metaresearch | 0.001 | 0.001 |
| Meta-epidemiology (narrow) | 0.000 | 0.000 |
| Meta-epidemiology (broad) | 0.001 | 0.001 |
| Bibliometrics | 0.000 | 0.000 |
| Science and technology studies | 0.001 | 0.000 |
| Scholarly communication | 0.001 | 0.001 |
| Open science | 0.001 | 0.001 |
| Research integrity | 0.001 | 0.000 |
| Insufficient payload (model declined to judge) | 0.002 | 0.000 |
Machine scores (provisional)
The two teacher heads of the student model, read on this work. A score orders the frame for review; it never asserts a category, and the validation status ships verbatim with every row.
Baseline scores from an immature model (maturity gate not passed, 7 training rounds). Scores rank; they never assert a category.
score_only:v0-immature-baseline · verbatim from the scoring run: score_only means the number may rank works, and no category label ships from itClassification
machine, unvalidatedMachine predicted; a candidate call from one source (direct Gemma or distilled Codex), not a consensus.
How this classification was reached, model by model and score by score, is at the end of the page under "How this classification was reached".