kth.sePublikationer
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Development and Analysis of a Gaseous Hydrogen-Oxygen Rotating Detonation Combustor
KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
2022 (Engelska)Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)Alternativ titel
Utveckling och analys av en gasformig väte-syre roterande detonation förbrännare (Svenska)
Abstract [en]

Theory suggests that more efficient rocket propulsion can possibly be achievedby utilizing a pressure-gain detonative combustion process instead of conventional deflagration combustion. To demonstrate this, rotating detonation engines that sustain one or several detonation waves in an annular enclosure havebeen a subject of research for decades. A detonation wave multiplicity modelthat accounts for transient injection effects in an annular enclosure was derivedand coupled with existing design guidelines to methodically size a rotatingdetonation engine for combustion dynamics research. An annular combustion chamber assembly was designed, manufactured and integrated to a testbench. Four hot-fire tests were performed using a hydrogen-oxygen mixturewith mean total mass flow rates of 35-40 g s−1to study the efficacy of initiatinga detonation with a spark plug and to verify the integrity of the design. Highfrequency pressure sensors recorded an oscillating pressure peak of 2-3 bar.Co-rotating combustion waves were observed in the optical data from one ofthe tests, but the low recorded pressure peaks indicate that they were possiblyweak detonations, only achieving 57 % of the theoretical detonation velocity.

Abstract [sv]

Teorin tyder på att effektivare raketframdrivning möjligen kan uppnås genomatt använda en tryckförstärkningsdetonationsförbränningsprocess istället förkonventionell deflagrationsförbränning. För att påvisa detta har roterande detonationsmotorer som upprätthåller en eller flera detonationsvågor i ett ringformigt hölje varit ett ämne för forskning i årtionden. En detonationsvågsmångfaldsmodell som tar hänsyn till transienta injektionseffekter i en ringformig inneslutning härleddes och kopplades till befintliga designriktlinjer föratt metodiskt dimensionera en roterande detonationsmotor för forskning omförbränningsdynamik. En ringformad förbränningskammarenhet designades,tillverkades och integrerades i en testbänk. Fyra het-eldstester utfördes medanvändning av en väte- och syreblandning med genomsnittliga totala massflödeshastigheter på 35-40 g s−1för att studera effektiviteten av att initiera endetonation med ett tändstift och för att verifiera designens integritet. Högfrekventa trycksensorer registrerade en oscillerande trycktopp på 2-3 bar. Samroterande förbränningsvågor observerades i optiska data från ett av testerna, mende låga registrerade trycktopparna indikerar att de möjligen var svaga detonationer, vilket bara uppnådde 57 % av den teoretiska detonationshastigheten.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2022. , s. 56
Serie
TRITA-ITM-EX ; 2022:516
Nationell ämneskategori
Energiteknik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-318928OAI: oai:DiVA.org:kth-318928DiVA, id: diva2:1698408
Externt samarbete
DLR Institute of Space Propulsion
Ämne / kurs
Kraft- och värmeteknologi
Utbildningsprogram
Teknologie masterexamen
Presentation
2022-09-20, 00:00
Handledare
Examinatorer
Tillgänglig från: 2022-09-23 Skapad: 2022-09-23 Senast uppdaterad: 2022-09-23Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(12382 kB)494 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 12382 kBChecksumma SHA-512
856bb1e64e290e864de334c3131f252ed175c399880d5debc3e37e681ca7d5994004deb9af3293b9fe1e110f615c74bfc1fec8093b9f3a53783f932787775fe2
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Av organisationen
Kraft- och värmeteknologi
Energiteknik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 494 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

urn-nbn

Altmetricpoäng

urn-nbn
Totalt: 321 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf