اثر شتاب چرخشي بر روي بالستيك داخلي موتور پيشرانه هاي جامد

Effect of Spin Acceleration on the Internal Ballistics of Solid Propellant Motor

مطالعات اخير در حوزه پيشرانه جامد نشان مي دهد كه نيروي حاصل از شتاب چرخشي اعمال شده بر يك پيشرانه، معمولاً سبب افزايش سرعت سوزش آن مي شود. ارتباط ميان ميدان شتابي با سرعت سوزش پيشرانه بر خواص بالستيكي سيستم هاي موشكي، بويژه موشك هايي با گرين هاي حفره‌دار بسيار مهم است. اگر اين اثر توسط طراح به خوبي در نظر گرفته نشود سبب قرار گرفتن منحني عملكرد فشار-زمان در خارج از محدوده مطلوب شده و در اغلب موارد سبب افزايش فشار بيش از حد و تركيدن محفظه احتراق مي گردد؛ لذا طراح نيازمند دانش صحيحي براي بررسي تاثير شتاب بر عملكرد موتور موشك سوخت جامد است. در اين مقاله به ارزيابي اثر شتاب چرخشي بر سرعت سوزش پيشرانه هاي حاوي و فاقد آلومينيوم پرداخته شده است. كه نتايج نشان مي دهد در هر دو حالت، شتاب چرخشي موجب ازدياد سرعت سوزش پيشرانه مي گردد. همچنين مدلهايي جهت پيش بيني عملكرد اين پيشرانه ها در ميدان شتابدار ارايه گرديده است كه اين مدلها داراي دقت نسبتا مناسبي براي برازش داده هاي تجربي مي باشند.

Recent studies in solid composite propellants indicate that acceleration field cause to increase in burning rate. Relation between acceleration field and burning rate of propellant have an important effect on missile systems ballistic, especially on perforated grain missiles. If these effects has neglected in design phase, the pressure-time profile shifted out of acceptable rage and result in increasing pressure and motor fail. Therefor in order to design rockets, need to know the acceleration effect on solid rocket performance. In this work influence of acceleration field in burning rate of non-aluminized and aluminized propellant has been investigated. The results showed that at both of them, the spin acceleration led to increase the burning rate of propellants .Also models with a good accuracy to predict the performance of propellant in accelerated field, has been introduced.