لیست اختراعات با مالکیت سازمان پژوهشكده سامانه هاي حمل و نقل فضايي
1 عدد


ثبت :
از
تا
اظهارنامه :
از
تا

بازنشانی
تعداد موارد یافت شده: 1
تاریخ ثبت: 1392/06/26
خلاصه اختراع:

براي طراحي و ساخت يك موتور هوا تنفسي همچون رم جت لازم است كه خواص احتراقي سوخت مانند بازده احتراق، دامنه پايداري و ... در شرايط مختلف پرواز تعيين شود. براي شناسايي موتورهاي رم جت از تست هاي پروازي، تست هاي تونل باد، تست هاي زميني با اتصال مستقيم هوا استفاده مي شود. در اين بين، تست هاي اتصال مستقيم هوا، كه در آزمايشگاه موتورهاي هوازي انجام شده و شماتيكي از آن در شكل زير نشان داده شده است، از تست هاي ديگر كم هزينه تر مي باشند و بيشتر تست هاي شناسايي موتور و سوخت با اين روش انجام مي شود. در تست هاي اتصال مستقيم، موتور آزمايشگاهي، با استفاده از لوله به صورت مستقيم به مخزن هوا وصل مي شود و برخلاف موتور واقعي از ورودي هوا قبل از موتور استفاده نمي شود. ورودي هوا در هنگام پرواز، موجب كاهش سرعت، افزايش دما و افزايش فشار جريان هواي ورودي به موتور مي شود. چون دما و فشار هوا روي احتراق تاثير زيادي دارد، بايد در تست هاي اتصال مستقيم، دما و فشار هواي ورودي به موتور آزمايشگاهي تا دما و فشار واقعي افزايش يابد. براي ايجاد اين شرايط در سكوهاي تست، هوا در مخازن با فشار بالا نگه داري و براي هر تست با توجه به شرايط مورد نياز با استفاده از رگلاتور، دبي سنج و كوره هواي گرم، فشار و دماي مورد نياز تامين مي شود. قسمت‌هاي اصلي اين تست استند شامل سيستم هواي فشرده، كوره هواي گرم، سكوي تست، تجهيزات كنترلي، سيستم داده‌برداري و موتور آزمايشگاهي است. سيستم هواي فشرده: اين سيستم كه متشكل از كمپرسور فشار بالا، مخزن هوا، رگلاتور فشار و سونيك نازل مي باشد، وظيفه اش تامين هواي ورودي به موتور رم جت با دبي مورد نياز در آزمايشگاه موتور مي باشد. ظرفيت هوا رساني سيستم هواي فشرده بستگي به سايز و دبي مورد نياز موتور رم جت مي باشد. در اين آزمايشگاه براي تامين دبي جرمي 2 كيلوگرم بر ثانيه طراحي شده و تجهيزات مورد نياز متناسب با اين دبي انتخاب شده اند. كوره هواي گرم: هيتر يا همان كوره هواي گرم يكي ديگر از اجزاي مهم اين آزمايشگاه است كه شبيه سازي دمايي هواي ورودي موتور رم جت را امكان پذير مي كند. در اين كوره شعله مشعل گازي مستقيماً وارد جريان هوا مي شود و از هيچ سطح تبادلي و فين حرارتي كه موجب افزايش افت فشار و زمان دائم شدن جريان مي شوند، استفاده نمي گردد. از معايب اين روش وارد شدن محصولات احتراق كوره به داخل هوا مي باشد كه با افزايش مقدار اكسيژن مصرفي كوره به محصولات احتراقي مي توان درصد اكسيژن هواي گرم خروجي هيتر را تنظيم كرد. براي افزايش ايمني، نياز به يك سيستم كنترلي مي باشد كه از انفجارهاي احتمالي هيتر جلوگيري نمايد. سكوي تست: براي تست موتور نياز به يك سكو بوده تا موتور و ديگر تجهيزات لازم بر روي آن نصب شده و همچنين امكان اندازه گيري تراست موتور نيز فراهم گردد. در اين آزمايشگاه از يك پايه بتنوني مسلح براي نصب سكوي اندازه گيري تراست استفاده شده است كه هيتر و ديگر تجهيزات نيز بر روي اين سكو نصب مي شوند. تجهيزات كنترلي: در اين آزمايشگاه همانگونه كه در شكل بالا مشخص شده است در نقاط مختلف فشار و دماي خط هواي ورودي به موتور با استفاده از سنسورهاي مناسب اندازه گيري مي شود. يكي از تجهيزات كنترلي در اين آزمايشگاه سونيك نازل ها مي باشند كه در خط هوا، گاز و اكسيژن براي سنجش دقيق دبي ورودي مورد استفاده قرار گرفته اند. فشار قبل از سونيك نازل بايد به اندازه اي باشد كه شرايط خفگي در گلوگاه را ايجاد نمايد. قطر گلوگاه سونيك نازل بر اساس دبي مورد نياز انتخاب مي گردد. سيستم داده برداري: براي ثبت داده هاي سنسورهاي فشار و دما از يك سيستم داده برداري با تواناي ثبت 16 كانال داده استفاده شده است. داده ها با فركانس حداقل 5 كيلو هرتز داده برداري شده و داده برداري با فركانس مجموع 100 كيلو هرتز براي كل خطوط امكان پذير مي باشد. موتورآزمايشگاهي: براي شناسايي خواص احتراقي سوخت، از يك موتور آزمايشگاهي كوچك، مشابه موتور اصلي در سكوي تست استفاده مي شود. اين موتور بايد به نحوي ساخته شود كه امكان تغيير ابعاد آن به راحتي امكان پذير باشد. چون تعداد آزمايشات شناسايي سوخت زياد است براي كاهش هزينه، ابعاد موتور آزمايشگاهي كوچك انتخاب مي شود.

موارد یافت شده: 1