การจำลองการไหลของก๊าซผ่านท่อไอพ่นจรวดเชื้อเพลิงแข็งแบบคอมโพสิต โดยใช้พลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ

A computational fluid dynamics analysis of gas flow through rocket nozzle in case of solid composite rocket propellant

Name: สุรสิทธิ์ ปาลสาร

Organization : กระทรวงกลาโหม. สถาบันเทคโนโลยีป้องกันประเทศ

Email : surasith.p@dti.or.th

Name: อดุลยศักดิ์ บุญพันธ์

Organization : กระทรวงกลาโหม. สถาบันเทคโนโลยีป้องกันประเทศ

ThaSH: พลศาสตร์ของไหลเชิงการคำนวณ

ThaSH: เครื่องบินไอพ่น -- ชิ้นส่วน -- การออกแบบและการสร้าง

ThaSH: เครื่องบินไอพ่น -- ชิ้นส่วน -- แบบจำลองทางคณิตศาสตร์

Abstract: งานวิจัยนี้เป็นส่วนหนึ่งของโครงการพัฒนาจรวดสมรรถนะสูงของสถาบันเทคโนโลยีป้องกันประเทศ โดยงานวิจัยนี้ เกี่ยวกับการจำลองผลการไหลของก๊าซผ่านน็อซเซิลจรวดสองแบบ นั่นคือแบบ Type A และแบบ Type B ภายใต้สมมติฐานทฤษฎี การไหลของก๊าซอุดมคติและการไหลแบบไอเซนโทรปิกส์ การจำลองการไหลเป็น 2 มิติ ด้วยวิธีทางพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ ผลลัพธ์ที่ได้พบว่าการจำลองให้ผลลัพธ์ที่สอดคล้องกับการคำนวณทางทฤษฎี และยังทำให้เห็นผลที่เกิดขึ้นในท่อไอพ่นจรวดจริงได้ ชัดเจน ท่อไอพ่นจรวดจริงจะมีประสิทธิภาพสูงกว่าเมื่อความดันภายในมีค่าสูงมากพอ ท่อไอพ่นจรวดทั้งสองแบบมีประสิทธิภาพ ใกล้เคียงกันมาก ทั้งความดันในแนวแกน ความเร็วก๊าซ และอุณหภูมิ ความเร็วสูงสุดก๊าซในท่อจรวด Type A สูงกว่าในท่อไอพ่น จรวด Type B เล็กน้อย อุณหภูมิต่ำสุดที่ปลายท่อไอพ่นจรวด Type A ต่ำกว่า Type B เล็กน้อย ผลที่ได้จากการจำลองต่ำกว่าการ คำนวณทางอุดมคติเนื่องจากแบบจำลองที่ใช้เป็นการจำลองที่สภาวะเป็นจริง การเลือกแบบท่อไอพ่นจรวดตามการใช้งานที่ความ ดันเดียวกัน ท่อไอพ่นจรวดที่มีขนาดคอคอดสูงกว่าจะให้ค่าแรงขับเคลื่อนสูงกว่าแบบที่มีขนาดคอคอดต่ำกว่า ผลการจำลองนี้ สามารถใช้ในการออกแบบท่อไอพ่นจรวด ลดความจำเป็นในการทดสอบท่อไอพ่นจรวดจริง และจะช่วยลดระยะเวลาและค่าใช้จ่าย ในกระบวนการพัฒนาลงได้

Abstract: This research forms part of high performance rocket development project of Defense Technology Institute. This research was focused on a gas flow through two rocket nozzles namely Type A and Type B by using the hypothesis of ideal gas flow and isentropic flow. The flow of gas was analyzed using 2D Computational Fluid Dynamics (CFD). The results were that the simulation gave results consistent with theoretical calculations and also that the apparent effect took place in real nozzle. The real nozzle was more efficient when internal pressure was high enough. Both types of nozzle performed very similarly on axial pressure, gas velocity and temperature. The maximum gas speed the gas velocity in the Type A rocket tube is slightly higher than that in the Type B rocket tube. The minimum temperature at Type A rocket is slightly lower than that of the Type B. The simulation results are lower than the ideal because the model used is a realistic simulation. Selection of rocket nozzle according to applications at the same pressure. Rocket nozzle with a higher throat area provide higher thrust than those with lower throat area. The results of this simulation can be used to design nozzle. Reduces the need to test. This will reduce the time and cost of the development process

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ. สำนักหอสมุดกลาง

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: library@kmutnb.ac.th

Created: 2564

Modified: 2565-02-14

Issued: 2565-02-14

บทความ/Article

application/pdf

BibliograpyCitation : ใน มหาวิทยาลัยศิลปากร คณะวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยีอุตสาหกรรม ร่วมกับ สมาคมวิศวกรเครื่องกลไทย. การประชุมวิชาการเครือข่ายวิศวกรรมเครื่องกลแห่งประเทศไทย ครั้งที่ 35 (ME-NETT 2021) (pp.241-248). นครปฐม : มหาวิทยาลัยศิลปากร

tha

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	ME-NETT 2021pp.241-248.pdf	1.93 MB	13	2026-05-26 18:16:01

ใช้เวลา

0.028 วินาที